新农村建设亟需技术创新

新农村建设亟需技术创新

农村电网是与农村地区有关的重要基础设施，它关系到农民的生活、农业生产和农村的繁荣。受历史、地理、体质等因素制约,目前我国农村电网建设仍存在许多矛盾和问题。为进一步提升农村电网供电可靠性和供电能力,满足农村生活、农业生产用电需要。自2010年起开展了新一轮农村电网改造升级工作。1网络结构、装备水平落后(1)供电能力不足。中压方面:蕲春县农村线路装接配变容量小,主要集中在0-4MVA以内,只有3条线路装接配变容量超过了15MVA.不存在装接配变容量超过24MVA的线路。全县重载配变较多,急需布点缓解供电压力。低压方面:蕲春县共1403个台区电压偏低,占台区总数的71.47%,供电质量较差。(2)网络结构不合理。中压方面:主干导线截面小,载流量低,供电能力差。线路长度超标,导致故障率高。网络结构薄弱,供电可靠性差。低压方面:供电半径大,电压质量低。截面不符合要求的主干低压线路占全县的比例较大。(3)装备水平落后。中压方面:配电线路设计、建设技术标准低,抵御自然灾害破坏能力差,加之建成时间长,线路老化严重,发生恶劣天气导致线路故障的次数占故障总数比例明显增多。蕲春县无公用开闭所,有柱上开关112台,由于部分设备选型和质量把关不严,存在严重的设备隐患。低压方面:2011年度夏期间,低压供电设施由于负荷超载引起的故障有753次,占低压故障的26.6%,主要原因是设计及施工质量故障。低压配电箱箱体结构为铁板,锈蚀严重的情况很普遍,无法修复,许多配电箱柜门已经脱焊;低压保护装置缺陷、防雷接地装置不合格。2坚持:合理设置,组合发展(1)按照《农村10kV及以下配电网建设与改造一般技术要求及实施细则》执行。(2)由远及近规划的原则。先根据蕲春县的负荷发展程度,电源点分布情况等已知条件,参照湖北省农村电网建设模式,确定2015年中压配电网主网架结构,以此为指导确定近期中压配电网络的建设目标。然后制定分年度中压方案,修订目标网架和分年度方案。各年规划方案中供电模式的选择、线路的路径的选址都应尽量考虑与2015年目标网架的过渡和衔接,尽量减少重复建设和浪费。(3)分区分片规划原则。以变电站布点、区域划分、主要地理特征等为条件,对规划区进行供电分区划分,依据分区内负荷特性、现状网络等差异进行分区规划,各个分区间保留一定比例的联络。特别是农村变电站与变电站之间需要建立适度的联络,在条件允许的情况下,有必要建立变电站与变电站之间的10kV联络线,保障变电站停电检修情况下用户的供电可靠性。(4)轻重缓急的原则。从区域看,首先解决县城、重点镇镇区和重点发展区域(以下简称重点区域),然后是其它农村区域;从电网运行角度看,首先安排解决供电能力问题的项目和改造影响电网安全运行的设备的项目,其次安排改善网络结构的项目,最后安排提高装备水平的项目。(5)减少停电次数的原则。统一安排同一条中压线路或同一台区的改造项目,避免重复停电,如中压线路导线改造项目同时安排加装分段开关或分支隔离开关、线路上存在的不合规设备的升级改造等项目;低压配变台区改造项目同时安排该台区配电箱、低压主干线、低压分支线、接户线、电杆等不合规设备的升级改造项目。3湖北省祁春县农村电网改造方案和主要措施3.1新建10kv线路根据蕲春县10kV电网现状及负荷预测情况,到2015年县城(除河西新区)10kV负荷将由2011年的70.5MW上升到128.1MW,年均增长16.1%。现状县城10kV线路有22回,若保持现有10kV配网规模不变,到2015年县城10kV线路平均负荷将达到5823kW/回,完全不能满足负荷增长需求。针对上述分析的电网问题,至2015年县城10kV配网至少还需要30回线路才能满足负荷增长需求。结合“十二五”主网规划成果,通过2012年新建110kV时珍变、2015年新建110kV白河变新出10kV配网线路来满足负荷用电需求。另外结合新建、扩建220kV、110kV、35kV变电站,梳理、优化现有中压配电网络,重新划分线路供区的供电范围。县城10kV配网结构预计可以形成单环网、手拉手结构的目标网架。具体来看:2012年,老城区借助110kV时珍变(2×50MVA)的投运,新出线路分流市府大道、齐昌大道、蕲春大道(京九铁路开发区)、罗州城大道(节能灯工业园)、时珍大道(李时珍医药港)负荷,解决现状重载线路南19蕲春北线、南53开发区线、春54吴庄线;分流漕16市府南线、漕19齐昌南线、南54外环线,缩小110kV南门畈变(20+25MVA)供电范围,减轻供电压力。2013年,将通过110kV时珍变与南门畈变进一步环网,重新划分变电站供区,进一步减轻南门畈变负荷压力。通过时珍变分流工程,最终形成以蕲阳南路为界,南北片分区供电的格局,解决110kV南门畈变主变长期过载问题。城南新城、蕲春经济开发区以及独山开发区新增负荷用电则由220kV蕲春变新出10kV线路作为主供电源供电。2014年,110kV河西变(位于河西工业园)的投运目的主要将解决河西新区负荷的供电问题。因此,借助园区道路的建设同步新建架空线路,为园区内的用户提供电源。与此配套,进一步提高城南新城供电可靠性,完善该片区的网络结构。城南新城片最终形成110kV河西变与220kV蕲春变之间的“手拉手”联络网架结构。2015年,110kV白河变投运,将为城区拓展片新增工业、用户负荷提供了电源支撑。通过新出10kV线路完善城区中压网架结构。县城10kV配网最终形成以单环网等,适度联络的目标网架结构。3.2要以方案一:增加农网线路供电可靠性2015年,农村地区10kV负荷将由2011年的66.8MW上升到110MW,年均增长13.3%。现状农村10kV配网线路共80回,若保持现有10kV配网规模不变,到2015年农村10kV线路平均负荷将达到1375kW/回,完全能满足负荷增长需求。农村电网负荷呈现“负荷密度小、负荷分散”的特点。因此农村配网的建设主要任务还是以解决新增负荷缺少电源供应为主,同时加强变电站站间的10kV联络,提高农网线路的供电可靠性。蕲春县农村电网改造的主要措施:(1)以新建变电站10KV配套工程为主,现状高压站点新增10KV出线为辅,提高各分区配网供电能、优化网架结构。(2)着力改善现状中压电网存在的薄弱环节,重点解决一级问题和涉及重点区域的线路,适时改造二级问题线路,有计划的对三级问题线路中老旧设备予以更换。一级问题:线路负载率大于80%、线路电压损耗大于5%的线路属于一级问题线路,事关配电网运行安全性。二级问题:主干偏长、分段不合理的线路和县城重点镇区不满足“N-1”校验的线路,属于二级问题线路,事关配电网供电可靠性及经济性。三级问题:主要涉及设备的标准和性能问题,如老旧开关、油式开关、老旧线路、小截面线路和老旧开闭所等存在的设备不合规且不属于一、二级问题的线路。(3)校核变电站和中压线路的负载率,做到主配网相衔接。(4)校核一二级问题解决情况。(5)中压设备不合规的问题最突出的是导线截面偏小,重点改造的项目如下(不含一级问题)。到2015年,线路负载率超过60%的考虑更换导线截面。线路老化、杆塔破损、对地绝缘不够等问题线路改造时,同时更换导线截面。不同导线截面混接不合理的线路,更换不合理段导