城市配网系统数字化建设的研究

摘 要 随着现代网络技术的发展和推广，城市配网建设中要充分考虑利用网络信息技术，建造智能化电网，使得城市配网的可靠性和灵活性得到提高。以往城市配网的不完善和不合理问题将逐渐得到暴露或愈发显得突出，这些问题使得城市的发展受到了限制，人民生活受到影响。因此，城市配网系统的数字化建设直接关系着人们日常生活的正常进行和城市经济的发展，政府在配网建设上要引起高度的重视。

【关键词】城市配网 可靠性 有效

供电可靠性是供电企业的核心指标。几乎所有电力生产行为都是围绕这个指标来进行计划和开展。随着城市规模的不断扩大、各种用电设备的普及使用，城市供电系统正在承受着越来越大的压力，部分区域的用电需求已经或将要超出原有城市配网的承载能力，供电企业在城市配网的规划和建设中，必须对当前存在的问题要进行细致科学的分析，以形成有长远考虑及有针对性的措施，迎接城市未来发展带来的挑战。

1 我国配网的现状

由于历史的原因，我国的电力系统发展存在着诸多问题。其中重发电、输电、变电、轻配电的问题尤为严重，经过长期的累积效应，在我国经济迅猛发展的环境下，城市的配网建设严重拖了城市发展的后腿。近年来，国家重视电力的建设，加大了对配网建设中的问题的改进，使得城市的配网得到了快速的提升，但由于我国发展电力建设的起步比较晚，城市配网的基底薄，使得城市配网还处于不是很完善的水平。目前，我国城市网配还存在以下几个问题：

1.1 电源的布点不合理，供电的半径过长，导致线损偏高，电压合格率低

由于我国的配网建设起步比较晚，导致城市配网的设计跟不上城市发展的速度，城市供电需要得到完善。以前的配网电源的布点不能适应城市发展的速度，使得配网的检修和维护工作开展困难，更为配网的改造带来许多麻烦。由于城市规划不合理，计划变动频繁，在城市膨胀式快速发展的大环境下，电源布点不足及不合理的问题更加突出，半径过长，导致线损偏高、电压合格率下降。由于电源布点带来的问题，导致城市供电能力受限，电力质量下降，降低了人民的生活质量，严重影响了各种生产活动。

1.2 配电网络结构不合理，配网运行方式单一，灵活度不够

早期在城市规划中，由于配电网络的结构不合理，使得供电发生故障时，运行方式不能灵活调整，不能在停电安排上以最大程度满足用户供电，停电范围往往较大。特别是当前端电源（例如变电站）要改动或者是暂时停电时，往往不能找到其他电源来进行切换以维持供电，从而给正常的工作和生活带来影响。

1.3 配网线路故障问题比较多，造成供电的可靠性下降

我国每个城市的地理位置各种各样、人口、用电构成等因素都有很大不同，在设计和施工的时候要考虑很多问题，如当初所虑不周，就将给城市配电建设带来很多问题。很多城市都在使用架空线路的方式来输送电力，但是架空线路运行时故障率高，又由于配电网络结构的不合理问题，供电可靠性进一步受到影响。受此影响供电部门对电力设备及线路进行维修也很困难，在时间和经济上都会造成影响。

1.4 负荷增长迅速，设备和线路重载和过载现象突出，配网电网急需改造，但给予的空间已经很有限

近年来我国经济增长迅速，使得很多城市的电力负荷增长急速增长，人民生活水平的不断提升，对电器产品的使用越来越多，也使得城市的电力负荷快速的飙升。城市快速发展的前提下，建筑物的密集度的越来越高，城市中寸土寸金，导致可用于电网建设的空间越来越少，使得城市配网的设计、配置和改造越来越困难，一些重载或过载的设备和线路长期带病运行，得不到及时处理，造成了配网供电网络问题频繁，电力供求差距的矛盾越来越突出。

1.5 配网设备陈旧，产品技术落后。

由于我国的城市配网更新改造起步比较晚，在设备等方面的配置还处于较低水平，使得城市配网不能高效的为人们的日常生活提供充足的电力供给。在设计和设备的采购上，还没有解除束缚，思想还存在守旧和固化现象，没有充分利用现代先进的技术于城市配网建设中，导致城市配网供电能力和运行水平始终处于较低等级，不适应社会发展的需要。

2 城市配网建设和改造的思路

城市配网的建设虽然存在着很多的问题，但展望未来，电力建设始终要跟随甚至超越未来城市的发展速度。对于现代城市配网的可靠性，供电公司根据近几十年来城市的发展速度和方向，在对城市电力的建设、规划和设计上要改变一些角度和方向，采用现代技术，确保和提升城市配网运行的可靠性，以更能适应城市未来的发展。

城市配网的规划和建设有太多的不确定因素，未来城市的发展所带来的电力负荷预测难度也比较大，相关工作人员在规划和设计时要对此给予高度重视，一点很小的误差都会给城市配电建设带来意想不到的影响，并且城市配网的建设涉及到部门很多，所以为了提高城市配网的可靠性，要做好各个部门的协调工作。在变电站的选址、电源布点和线路的走廊的选择等问题上，要及时跟上城市发展的步伐。

2.1 采用网络智能控制技术，提高城市配网的可靠性和灵活性

随着现代网络技术的发展和推广，城市配网建设中要充分考虑利用网络信息技术，建造智能化电网，使得城市配网的可靠性和灵活性得到提高。在主干配网构建上，要优化其供电设备，使得主干线于分线之间的连接方式更灵活，形成手拉手供电网络，为供电的主电源点提供充足的转换电力供给。这里有两种情况，一个是主源布点合理且数量充足的时候，配电网线的构建可以简单一些，以辐射型网络为主；如果不能达到有效的供给，为了加强城市配网的可靠性，就要加强网络的合理改造，形成多条线路可以互供的局面，提高运行方式的灵活性，从而保证各个供电区域能得到充足的供电。

2.2 配网考虑环网互供，各个线路与关键节点形成环形网络。

在城市配网建设中，尤其是在主电源点不足的情况下，为了确保其可靠性，在中压配电的时候要将配网构建为环形，并且网线线路的负载不能超过它的一半，采用的电缆可以是单环网形和双环网形两种。单环网形是指同一个点发出的不同电源或者不同的点发出的电源，在输送的过程中，分支不能太多，以确保它的可靠性；而双环网形是对供电的要求特别高的时候采用。采用环网形构建配网网线，方便各个站点的输送和站点间电力的供给，不再出现早期的供电不足而影响人们的日常生活，增强了现代城市配网结构的灵活性，使城市配网建设更加可靠和有效。

3 提高城市配网可靠性的具体策略

现代经济的快速发展，推动着城市的发展，整个发展过程中，电力的作用越来越重要，为了提升城市配网的可靠性，在城市配网的规划和建设中要有更长远的目光，设计出更加合理的适应城市发展的建设方案，以保证社会的发展需要。

3.1 准确预测供电区用电情况，使规划合理和设计恰当

在对城市进行配电建设前，相关工作人员要对各个地区的用电情况进行实地的考察和预测，只有在准确掌握大量实际数据的情况下，才能做好城市配网的规划和设计。根据早期电力的使用情况和供电情况，再结合政府短中长期的城市发展规划，进行有效的推算，以做出最正确的预测。

3.2 保证城市配网设计、建设、改造过程中的协调工作正常有效

电力建设涉及的方方面面较广较多，十分复杂，每个城市的实际情况不一样，所以在城市配电的建设中，为了使建设改造等工作顺利开展，各个城市要提前做好工作的协调。相关工作人员互相配合有效的开展工作，各部门对城市配网建设工作的互相支持，才能保证城市规划的合理性和设计的准确性。由于供电中存在输送长度的问题，会使电力负荷在输送过程中受到影响，所以城市之间在适当的位置进行站点的选择，合理的规划半径的大小，需要各城市之间或同城市各区域之间进行有效的协调，以确保和提升城市配网建设的效率和质量。

3.3 配电站点分布合理，网络自动化一体

网络的普遍使用，使得很多配电系统实现自动化和信息化的一体模式，减少了人工的操作，降低了工作量，提高了配电网络的反应速度。城市配电建设中，利用现代科技手段，配合遥感及GIS地理位置信息系统等技术，能确保各个站点的分布更加合理，以减少安装过程中线路的浪费和电力输送过程中电力的耗损，从而降低成本和提高电力在各种生产使用中带来的经济效益。网络一体化使得城市配网建设变得智能化，使得配网在反应速度和正确查找故障等方面有比传统网络更大的优势。配电站点的合理分布和线路的绝缘化改造，减少了架空线路带来的故障问题，提高了供电可靠性，并降低了安装时带来的危险。

4 结束语

随着经济的快速发展，各个城市配网的规划和设计越来越重要，城市配网的可靠性， 对推动城市的发展起着非常重要的作用。随着现代城市建设的加速和人们生活水平的日益提高，城市配网的电力负荷也也越来越大，因为早期我国城市配电建设中线路规划和设计的不合理等问题，现代城市配网建设的规划和设计受到了高度的重视，以确保和提升了城市配网供电可靠性。

城市配网可靠性不仅影响着一个城市的正常建设，也是人们高品质生活的保证。所以，在今后的城市配网建设中，相关工作人员要充分运用自己的电力专业知识结合现代的高科技网络技术水平，将城市规划、城市地理特征、地区供电负荷等综合考虑，其中城市配网供电可靠性是关键要考虑的因素，找到这个重点才能进行合理科学的城市配网规划和设计。相信我国未来城市配网会越来越完善、更能适应城市的发展需要。

参考文献

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作者单位

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