维普资讯 http://www.cqvip.com 7年度陕西电网输配电设备调查综述 王平 ,王芝麟 (1.陕西省电力公司,陕西西安710048;2.陕西电力科学研究院,陕西西安710054) 摘要:通过对陕西电2007年度输配电设备情况的总体描述,展示了陕西电网的发展和新技术应用情况;分析 了输配电设备存在的问题,建议在电网建设中,做好电网项目基建、生产准备、交付生产等各阶段的谐调发展工 作,使电网设备运行更加安全;并在加强主网建设的同时,加大10 kVP2下城市配电网的规划建设和改造的力度, 逐步实现城市配电网台区管理,降低配电网线损。 关键词:陕西电网;输变电设备;调查综述 中图分类号:TM72;F406.4 文献标志码:A 文章编号:1673-7598(2008)07-0077-04 0 引言 透 墨网I=竺—————皇— —兰— 兰I 为全面反映陕西电网设备的总体情况,陕西省 330 22O l10 35 电力公司(简称公司)组织开展了陕西电网2007年度 电压等级/kV 输配电设备专项调查工作,此项调查摸清了公司系 图1 陕西主网35 kV以上线路分布图 统各个电压等级输配电线路、变压器等设备的所属 用户6% 情况,结合调查结果进行了深入研究,分析了现有设 地 备存在的问题,为下一步陕西电网的建设提供了借鉴。 1 输配电网主要设备调查情况分析 陕西电网是西北电网的重要组成部分,位于西 图2陕西主网线路资产构成图 北电网的东部,以330 kV电网为主网架,以110 kV电 1.1.2变电设备主要指标调查结果分析 网为配网(系统内有少量220 kV电网)。现有的架空 截至2007年底,陕西电网35 kV及以上变电站总 线路电压等级分为220 V、380 V和6 kV、10 kV、35 容量为51 519.67 MV・A,公用变电站872座,总容量 kV、110 kV、220 kV、330 kV;主网包括35 kV、110 为40 664.9 MV・A,其中陕西主网变电设备资产构 kV、220 kV、330 kV,配网包括10 kv及以下。电网设 成按容量比重计算见图3。 lv一∞3 o0 一备资产一部分所属国家电网公司:一部分所属地方 电力公司;另一部分属用户。 1.1 主网调查结果分析 1.1.1 线路主要指标调查结果分析 截至2007年底,陕西电网35 kv及以上输电线路 总长度为31 153.31 km。其中各电压等级线路比重 见图1,220 kV线路逐渐退出运行所以比例较低。陕 西主网线路资产构成按线路长度比重计算见图2。 图3陕西主网变电设备资产构成图 收稿日期:2008—05—25 作者简介:王平(1962一),女,河北卢龙人,经济学学士,高级统计师,从事生产综合统计、组织公司大型统计普查工作。 03一管 理 顿 男 ∞Q0rr一03.c工0 rIN0 维普资讯 http://www.cqvip.com 管 理 1993年底,陕西电网运行中的330 kV线路只有 20条,长度为1 543.5 km,1997年底线路长度突破 2 000 km,2006年底突破5 000 km.到2007年底已 ∞ 如 如 ∞ 视 界 ㈣㈣㈣㈣㈣㈣㈣㈣㈣。 突破5 800 km;1972年10月陕西首座330 kV变电站 建成投产,1999年8月变电容量突破5 000 MV・A, 2005年6月变电容量突破15 000 MV・A, ̄112007年 变电容量已突破161 110 kV・A。 1.1-3 主网无功补偿设备主要指标的调查结果分析 额定电压为35 kV及以上的无功补偿设备总容 量为3 415.53 Mvar,其中电容器容量为2 286.13 Mvar, 额定功率均为35 kv:电抗器容量为1 549.4 Mvar,其 中330 kV设备容量为420 Mvar。 1.2配网调查结果分析 1.2.1 配网主要设备指标调查结果分析 公司经营区域内10 kV及以下配网线路长度 109 750 km,线路长度及电压等级分布见图4,配电 线路分为裸导线和绝缘导线,公司10 kV线路长为 83 955 km,目前仍以裸导线为主,绝缘线率仅占 。 10.8%,电缆线路占1.3%。配网线路整体装备水平不 第 36。 高 卷 5O 45 第 4O 7 35 30 期 25=丑 20』_啊 15 10 5 0 10 380 220 圜 电压等级爪v 图4 1 0 kV及以下配网线路长度及电压等级分布 10 kV及以下配网线路长度运行年限分布图见 图5,从线路投运年限比例情况分析,10年内投运的 配电线路占总长度的58.1%,所占比例较大。截止 2006年9月30日,公司采用最大限度电网延伸的方 式、完成了直供直管县农村无电户地区的通电建设 任务,累计完成通电户16 745户,建设10 kV线路 358 km,低压线路2 445 km:新增配电变压器200 台,容量为7 190 kV・A。工程涉及7个地市、22个县、 293个乡镇、1 820个行政村。但从调查统计数据反 映出来的情况看.建成投运时间在15年以上的线路 仍然占到配电线路总长度的18.8%,这部分线路目 前导线截面小,绝缘老化、断头多,缺陷较多,是以 后几年配电网基建工作的重点,农村配电网电源点 少、线路长、线径小,线损大。另外,绝缘线路所占比 例较小,不足15%,今后应加大绝缘线路的建设力 度,特别是县级线路应加快绝缘化的步伐。 图5 10 kV及以下配网线路长度运行年限分布图 1.2.2 配电网变电设备主要指标调查结果分析 陕西电网共有10 kV及以下配电变压器55 431 台,总容量10 178 MV・A,前10年建设投运的配电变 压器台数及容量比例达N7o%,但配电变压器设备 中,箱式变压器、配电室占全部设备的比例不高。随 着国家节能降耗要求的提高,新型节能型配电变压 器数量相对还较少.10 kV以下配网目前使用节能变 压器的数量仅占30%,非晶合金变压器使用仅占 1 8%,设备技术整体装备水平还有待提高。 1.2-3 无功补偿设备主要指标的调查结果分析 额定电压为10 kV及以下的无功补偿设备总容 量为4 152 Mvar,其中电容器容量为4 062 Mvar,电 抗器容量为90 Mvar,根据各地(市)供电局调查的实 际情况,配电线路无功设备缺口较大,个别线路力率 不高 2电网应用新技术情况 根据国家电网公司新技术推广“一个纲要、两个 目标”确定的目标和要求,公司一批新技术和科研成 果得到推广应用,对电网的技术支撑作用初见成效, 2000~2007年.公司技术改造投资占固定资产投资 比重逐年增加,科技开发费用逐年加大 1。 2.1 高压、超高压输电技术的应用 (1)大截面导线。截止2007年底,投产大截面导 线52.1 km。 (2)线路避雷器。2007年对多雷地区的110kV 线路加装线路型避雷器100只,330 kV线路加装线路 型避雷器50只 (3)输电线路防覆冰技术。公司2005年开始推 广应用输电线路防覆冰技术,使用效果良好。在国内 首次提出了在330 kV绝缘子串上加装一定形状的合 成材料防冰罩来防止覆冰闪络的措施,并提出了防 冰罩的直径、加装数量和位置。该项目在技术上达到 了国内领先水平,实施后能有效防止绝缘子串的冰 闪事故。从2008年1月11日起,陕西电网遭遇了50年 不遇的降雪持续时间和降雪量引起的电网危机,由 于该成果的应用,陕西电网没有发生一次冰闪事故, 维普资讯 http://www.cqvip.com 有效地保证了陕西电网的安全稳定运行。 2.2高压、超高压变电技术的应用 仍占9.03%;变压器容量仍占总容量的5.32%;部分 运行3O年以上老线路导线线径小,输送能力不足,且 截至2006年底,投产的大容量变压器总容量为 216 MV・A。 运行时间长.普遍存在混凝土杆焊口水泥脱落、漏 筋。杆身偏斜。铁塔生锈等问题,需落地重建。建议有 针对性地加快重点地区110 kV电网建设和无功设备 的建设投运.特别是加强设备入网管理、设备验收。 无功设备投运的考核力度。 3.2 1 0 kV及以下配网问题分析及建议 2.3高压、超高压变电站自动化系统 无人值班变电站建设与改造。截止2006年底, 公司共有1 10 kV变电站292座,集控站25座,接入变 电站集控站或直接接至地方电力调度中心自动化系 统的110 kV变电站156座。实现了集控站加操作队的 变电站运行维护模式.330 kV变电站中有3座试行了 无人值班。 2.4雷电定位监测系统 2005年4月15日陕西电网雷电监测定位系统投 入运行。 2-5配电与用电 2006年底,1O kv架空配电线路绝缘导线雷击断 线保护措施得到了实施。 2.6节能、环保和新材料 (1)节能变压器。截止2007年底配电网安装6O 台非晶合金变压器:更换了1 250台1O kV高耗能变 压器;更换了3O台35 kv高耗能变压器。 (2)无功设备改造。2007—2010年,公司计划投 资2100万元,用于更换58套分散式、运行年代久、容 量不满足补偿要求、运行状况差的1O kV电容器,全 部采用新型大容量密集型成套电容器组,同时增加 无功自动控制装置,目前更换工作正在进行中。 (3)10 kV农村配电网自动无功补偿装置。2007— 2010年公司计划投资3 540万元,在1 10条农村配电 网线路上,安装线路自动集中补偿站及随器补偿装 置,目前安装工作正在进行中。 3输配电设备存在的问题及建议 3.1主网问题分析及建议 2005年以来,陕西电网发展大提速,主网结构发 生了根本性变化,布局逐渐趋于合理.架构日益完 善。但运行2O~3O年之间的330 kV线路仍占14.36%: 变压器容量仍占总容量的0.67%,近年来。1 10 kV电 网建设速度虽大大加快,但仍落后于330 kV电网,尤 其是铜JI『、延安供电局110 kV变电容量小于330 kV 变电容量,西安城区110 kV容载比仍偏小;110 kV系 统无功配置不足,在系统大负荷运行情况下,无功缺 额大;10 kV及以下无功设备总容量仅为1 10 kV及以 下总容量的19.4%。运行2O~3O年之间的110 kV线路 部分地区配网老旧设备还占一定比例。随着地 方经济的发展.电网负荷越来越大.对供电可靠性的 要求越来越高。由于配网线路老化严重,线路运行状 况较差.随着供电负荷的不断增加。严重暴露出部分 线路电杆低,导线型号小,档距大等诸多缺点,且经 多年运行.目前许多中低压配电线路电杆风化,高低 压线路跨房、跨树穿线等不良运行情况随处可见。其 抵御自然灾害的能力较差.杆基及线径均不能满足 负荷发展的要求。对主干线及整个网络的安全稳定 运行形成较大影响。因此要加快老旧设备的改造。提 高可靠性。 (1)加强1O kV及以下城市配电网的建设改造 工作。1998年开始的城市电网建设与改造,陕西投入 资金46.O7亿元。通过改造,城市电网供电能力大幅 提高,消除了过负荷和“卡脖子”现象。但城市配电网 的低压台区大多建于上世纪7O年代和8O年代初,低 压架空线路主干线、主要支线、下户线及低压配电电 缆线型号小,经多年运行,线路老化严重、断线事故 频繁等问题日益突出,改造难度大,配网设备存在着 设计不合理,设备陈旧和设备低劣等问题,1O kv配 电网供电半径过大,重载线路较多,导线全程型号不 统一,了线路潮流的有效传递,1O kV以下配网 设备是今后建设改造关注的重点。另外还存在城区 负荷分布不均的问题,建议根据城区负荷,及时做好 配电变压器增设计划,并积极申报电网改造资金,争 3 o0 一0]取得到的支持。 (2)加快低压电网无功补偿建设步伐。低压电 网无功电源少,几乎完全依赖主网输送无功电力 近 年来,随着人民生活水平的改善,增加了大量旋转和 节能设备(高消耗无功设备),如空调、冰箱等,夏季 大负荷时峰谷差可达40%。无功缺额大,电压低:而 负荷低谷时,无功设备没有及时退出,造成居民客户 端电压偏高,因而要提高用户功率因数,减少用户从 系统吸收无功负荷,降低电压损失。建议加强无功需 求计算,合理安装线路电容器。 (3)建立各地区配电设备信息管理系统.提高 管理 视 界 维普资讯 http://www.cqvip.com
王∞ ∞o0rr-l0 工0 N0 第 第磊 管 理 配电自动化水平。县级供电单位负责lO kv及以下 配电网线路、配电变压器的运行管理工作.由于配电 变压器多、线路分布复杂.运行维护和设备基础管理 工作任务很繁重。通过调查发现县级供电单位设备 视 界 间和降雪量引起的电网危机,由于该成果的应用.陕 西电网没有发生一次冰闪事故,有效的保证了陕西 电网的安全稳定运行;生产运行人员努力做好设备 的防污闪、防雾闪、防覆冰、防雷击、防鸟害、防风偏 统计工作相当薄弱,配网管理人员岗位设置不足.配 等工作,保证了公司现有电网设备的良好运行。建议 网设备管理人员兼职较多,因没有统一的配网设备 在今后的电网建设中,做好电网项目基建、生产准 管理信息系统,设备数据信息存、管分散,配网设备 备、交付生产等各阶段的谐调发展工作,使电网设备 数据信息不规范,给管理维护查询带来诸多不便.对 运行更加安全;在加强主网建设的同时.加大1O kv 公司精益化管理工作开展十分不利。建议加强县级 以下城市配电网规划和建设改造力度,逐步实现城 供电局设备管理人员的配备和设备管理统计工作. 市配电网台区管理,降低配网线损,实现公司整体的 尽快建立配网设备管理信息系统,实现设备管理信 协调发展.提高经济效益。 息自动化 参考文献 4结论与建议 [1]陈进行.加强电网稳定工作履行电网公司社会责任 电网技术,2006,(6):l一5. 经过近年来的电网建设和快速发展. ̄2007年 [2] 陈晓健,常家森.过电压在线监测技术综述[J].陕西电力, 底.陕西主网“四纵两横三环网”的目标网架已初步 2007,35(4):60—63. 实现。公司供电区域实现户户通电。最高负荷达到 [3]康重庆,林伟明.电力市场环境下电力系统可靠性分析的 9 330 MW。公司一批新技术和科研成果的推广应 框架探讨 陕西电力,2007,35(4):1—6. 【4]罗彦宏,刘超.王援军,等。输变电设备绝缘子防污闪措施 用。对电网的技术支撑作用初见成效。特别是输电线 探讨 陕西电力,2008,36(6):63—65. 路防覆冰技术实施后能有效防止绝缘子串的冰闪事 (责任编辑申光艳) 故。2008年陕西电网遭遇了5O年不遇的降雪持续时 Investigation of 2007 Power Transmission& Distribution Equipment in Shaanxi Power Network WANG Ping ,WANG Zhi—lin2 (1.Shaanxi Electric Power Company,Xi’an 7 10048,China; 2.Shaanxi Electric Power Research Institute,xi’an 710054,China) Abstract:The general description of 2007 power transmission&distirbution equipment has displayed the development of Shaanxi Power Network and application of new technology.The problem existed in power transmission&distribution equipment is analyzed.It is suggested that the diferent stages,such as basic construction of power grid project,production preparation,equipment delivered for production should be developed harmonically in the construction of power network, make better and safer environment for the operation of equipment.The plan,construction and renovation of urban power distribution network under 10kV voltage level shall be strengthened.Low voltage district in urban distribution network shall be realized gradually to reduce the line loss of distribution network. Key words:Shaanxi power network;power transmission&distribution equipment;investigation