县级电网建设的技术发展策略

电力18讯：    作者：刘清瑞

　　本文根据我国县级电网供电距离远、负荷分散、随季节变化显著等特点，针对县级电网目前存在的电网结构薄弱、电能质量较差、线损大、技术水平低等问题，提出了县级电网改造应遵循的原则以及在县级电网改造建设中应采取的主要技术措施，强调要重点考虑调度自动化、配网自动化、变电站自动化及无人值班变电站的建设。在此基础上，对县级电网对自动化的需求进行了分析论述。同时指出，县级电网有广阔的发展前景。

1、我国县级电网的特点
　　我国配电网按传统概念分为城网和农网。相对来说，城网供电负荷集中，供电环境较好；农网供电范围较大，环境较差，线路半径长，事故机率高且查找困难。县级电网管理着绝大部分农网，是电力系统的重要组成部分，也是现代化小城镇建设的重要基础设施之一。

    县级电网的主要特点是：
　　 （1）供电距离远，负荷点间距离大，呈散落分布；
　　 （2）负荷季节性变化明显，受自然环境和气候的影响较大；
　　 （3）大部分为单一电源和放射性结构，负荷点之间多数由线路“串接”，电网分支少；
　　 （4）除“串接”外，电网分配负荷的形式主要是“丁字形接线(T接)”和“十字形接线(同一点向两个方向上T接)”；
　　 （5）县城电网负荷密度大、用电量集中、供电可靠性要求高，具有城网的某些特点。

2、目前县级电网存在的主要问题
　　近年来县级电网中居民生活和工业用电量增长较快，用电结构渐趋合理，农村通电率、人均用电量等指标有较大提高。但是，与城市电网相比，县级电网仍存在着以下问题：
　　（1）电网结构薄弱。县级电网多为辐射网，环网供电范围小，负荷转移能力差，事故、检修停电范围大，供电可靠性较低，单主变、单回路供电区域较多，变电站之间转供电能力差，保护配置不全，安全水平与自动化水平都很低，因而供电可靠性普遍较低，部分地区甚至低于99％。自98年以来，实施了大规模的农网技术改造和设备更新，选用了一部分新型的配电设备如真空或SF6断路器，对降低线损、提高电压质量、改善农村供电条件起到了重要的作用。但由于资金的限制，新设备主要应用于变电所中，对事故多发的户外配电线路并没有太大改变。许多线路由于架设时间早，存在供电半径长、技术水平低、设备老化严重、安全可靠性差、线路损耗大、电能质量差、布局不合理等问题，有的线路带着上百台变压器，负荷分配严重不合理，常因一个用户故障而导致整条线路停电。线路交叉跨越多，影响配电线路的安全经济可靠运行。大部分县级电网缺乏统一规划，因此仍有待进一步建设与改造；
　　（2）电能质量低，线损率高。近年来县级电网用电负荷增长迅速，现有中压配电网因导线细、回路数少，配变布点不足、无功补偿容量欠缺等原因，电压合格率普遍较低，多数10kV配网低于96%，低压电网合格率更低，有的地区线损率竟高达10％以上；
　　（3）技术水平相对落后，设备仍显陈旧，自动化水平较低。虽然近几年应用了一些新技术、新设备，但与城网相比差距仍然很大，变电站自动化水平不高，调度自动化仍不完善，配网自动化则基本处于试点阶段；
　　（4）电价水平偏高。近年来，通过农村电网改造、农电体制改革和实施同网同价，县级电网的电价水平有所降低。但由于完善的农电市场尚未形成，符合市场经济要求的电价形成机制也没有建立起来，与城市相比，县级电网电价水平仍然偏高，限制了农电市场的快速发展；
　　（5）农村电气化水平仍然较低。改革开放以来，农村电气化事业发展迅速，农民生活水平迅速提高，但人均用电水平仍处于较低水平。2002年，中国人均用电量为1239.6kW・h，县及县以下人均年用电量591.9kW・h，不足全国平均水平的一半；从生活用电量上来看，2002年中国居民人均生活用电量为169.1kW・h，其中城镇居民为233.2kW・h，农村居民仅为78.2kW・h，远远落后于城镇居民用电水平。此外,还有许多老少边穷地区的农村人口仍未用上电；
　　（6）农电市场的开拓还没有得到普遍关注。目前全国电力系统形成了加强市场营销、开拓电力市场的新局面。但农村由于受经济发展水平的制约，农电市场的开拓需要给与更多的重视，以利于农村电力市场的快速发展，促进农村经济和农民生活水平的提高。

3、县级电网建设改造应遵循的原则
　　根据原电力部颁布的有关文件和国家电网公司最近颁布的《国家电网公司系统县城电网建设与改造技术导则》要求，在县级电网建设改造中需遵循以下原则：
　　（1）优化县级电网网络结构，提高安全运行水平，增强抗御自然灾害和事故能力，提高供电可靠性；
　　（2）提高电网整体供电能力，根除供电“卡脖子”现象；
　　（3）提高电能质量，降低电能损耗，县级电网电压合格率要达到95%以上，10kV综合线损率要降到6%以下，低压线损率降到9%以下；
　　（4）选用技术水平较高而运行可靠的一次设备，设备选择<