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摘 要：农网由于地理位置与周围环境较复杂的原因，电网规划改造将是一个长期的任务，本文谈谈高压电网、中低压电网规划的重点，并总结这几年农网规划改造的成效。
关键词：农村电网；规划；高压电网、中低压电网
中图分类号：G812.42 文献标识码：A 文章编号：
1.农村电网概况
农村相对城市由于经济发展落后等原因，农电系统的特点非常突出，线路长，负荷密度小，分布范围广是最显著的标志，所以电网改造建设更新速度、提高线路设备综合自动化的困难较大。县级电网由城网和农网构成。城网供电负荷集中，供电环境较好，易维护，事故率低。农网由于地理环境的原因，线路走廊多以山区为主，运行环境差，受自然环境和气候的影响较大，事故率高且排查困难；另外供电距离远，负荷点分布零散，间距较大，电能质量较差，线损大，结构薄弱。农网系统的综合自动化现状与电网改造的步伐不一致，其一，由于县域范围大，负荷稀，变电站分散，通信通道问题较为突出。其二，部分变电站设备陈旧，出现先进的调度系统与落后的管理系统并存的现象。第三，技术力量薄弱，县级调度自动化系统的维护人员相对于城市电网调度人员而言数量较少，技术水平较低。
2.农村电网规划重点
农村电网经过近10年的农网改造后，10kV线路平均负载率不高，配变装接容量普遍较高同时负载率偏低，已改造地区的电网设施在供电能力上普遍有余度，农网一期以来建成设施的运行时间还远未达到设计使用寿命。现确定了加快完成应改未改地区的建设与改造，已改造地区“查缺补漏，局部改造，经济适用”的规划重点。下面将分别就高压电网、中低压电网对其规划的技术重点进行说明。
2.1高压电网规划技术重点
1)电压等级层级优化。需对负荷密度较大的县城区域进行电压等级的层级优化，逐步弱化35kV电压等级。不仅可以节约城市有限的空间资源，减少电网建设和运行成本，降低网络损耗，还可以提高城网的整体供电能力，以增强电网对不同类型用电负荷的适应性。
2)优化网络结构，提高供电可靠性。着力提高县城区域高压电网供电可靠性，实现“N－1”供电安全准则。农村地区多集中在山区或半山区，110及35千伏供电线路半径均较长，原有网络大多为“单线单变”。如在此类区域满足“N－1”则代价巨大，考虑到此类地区基本为农户生产生活用电，且负荷较小，事故影响面相对较小，在现阶段仍有无电人口未通电、农户未改造现状下，农村电网改造升级的首要的责任仍是让农户用上电、用上便宜电。因此对于农村地区110kV高压电网“N－1”安全准则不作为规划重点。
3)增加高压变电站布点。以解决目前普遍存在的10kV供电半径长，电压质量不满足要求的情况。
2.2中低压配电网规划重点
2.2.1中压线路规划重点
1)对不满足规划期末用电负荷增长的线路应进行新建或改造。
2)对运行年限长、线路及其附属设施严重老化、存在安全隐患的10kV线路，优先安排改造。
3)对存在局部安全隐患的线路，应针对薄弱环节和安全隐患进行改造，不宜全线改造。
4)现有10kV线路在规划期内满足安全、经济运行(负载率小于70%)和末端电压质量要求的前提下，不进行改造。
5)10kV线路长度超过规定的配电线路，在规划期内没有新增电源点的情况时，应进行压降计算，对电压质量不满足要求的线路，在采取以下措施达到电压质量要求后，可不进行改造：
6)优化无功补偿配置；合理选择台变抽头级数及调压范围，选择非标抽头配变；在线路适当位置装设10 kV线路调压器或无功补偿装置，解决末端电压质量偏低的问题。
7)高海拔重雷区，40雷电日及以上平均水平的区域应采取有效防雷措施，适当增加接地杆塔比例、设置线路避雷器，提高线路的防雷水平。
8)10kV架空线路应根据负荷分布情况合理设置分段点，加强支线控制能力。
9)新建10kV线路导线截面应与线路总装接配变容量相匹配。
2.2.2配电台区规划重点
1)对S7及以下高耗能配变进行更换。
2)对S9以上不能满足规划期内负荷发展的配变可考虑更换或新增。负载率低或负荷变化较大时可采用非晶合金变压器或调容变压器。
3)单台配电变压器应按照“小容量、密布点、短半径”的原则，根据供电区内负荷预测结果，合理配置配电变压器布点及容量，配电变压器应布置在负荷中心。
4)对未装设具有高压防雷、二次防雷、漏电保护、防窃电、计量、集抄、过流保护、无功补偿等多功能为一体的综合配电柜(JP柜)或未实现绝缘化的台区加装JP柜或进行绝缘化改造。
5)对存在安全隐患的台区进行改造。
2.2.3低压配电网规划重点
1)除存在安全隐患外，规划期内供电能力和电压质量能满足要求的低压线路不宜进行改造。
2)低压配电线路的长度应满足末端电压质量的要求，各类供电区的线路长度宜控制在以下范围内：D类宜控制在250米以内，E类宜控制在300米以内，F类宜控制在500米以内。对于超过上述控制长度的，应进行电压损失校核。在满足电压质量要求的条件下，供电线路长度可以适当延长。
3)对未进行农村电网户表改造的优先进行改造，对超过使用年限和不满足运行要求的户表进行改造。解决人工抄表效率偏低的问题，可利用集中抄表系统对用电信息进行及时、完整、准确的采集，有效提高电力计量、自动化抄表、预付费等营销业务效率。
3.规划成效
“十一五”末，我县拥有110kV变电站3座，主变容量184.5MVA，35kV变电站18座，主变容量185.6MVA；到“十二五”末，新增110kV变电站5座，新增110kV變电容量200MVA，110kV网架结构以两线一站、两线两站和三线两站接线模式为主，网架比较坚强。电网规模增加约一倍，110kV容载比为2.5。“十二五”期间35kV网架由链式结构优化为两线两站、两线一站接线方式， 110kV、35kV电网得到加强。
我县2009年110kV容载比为1.54，“十二五”期间共建设110kV变电站5座，到2015年容载比为2.5。2009年35kV变电站容载比为1.82，“十二五”期间共新增35kV变电站2座，到2015年容载比为1.88。2009年110kV及35kV满足主变“N-1”要求的比例均为75%。到2015年，灵山电网所有具备双主变的变电站均满足主变“N-1”校验。我县110kV、35kV电网规划成效见表1。
表1灵山县110kV、35kV电网规划成效分析
4.农村电网发展新方向
电网的规划与建设是一项繁杂的系统工程，在县级电网整个规划建设中，特别要注重规划，认真做好分析、预测。
1)可逐步考虑在负荷密度大，满足20kV供电经济运行条件的区域采用此模式。但由于我县所处区域电网结构历史及现状无这一电压等级，因此在本次农网改造规划中未推荐采用20kV电网。但对于供电距离远大于15km，用10kV供电时电压和线损等指标难以满足要求、且较长时间内未规划高压配电网延伸的地区，经技术经济论证后，可考虑采用20kV供电，如在部分特殊无电地区采用。
2)建设基于GIS构筑自动化与信息化的一体化管控平台，实现配电网的可视化管理，转变运维管理模式，提高运维效率，提升驾驭配电网的能力。
3)提高技术应用水平。县级电网普遍实现调度自动化，变电站逐步实现综合自动化，统一规划并逐步建设电能计量采集、负控、配变监测及低压集抄系统，实现线损四分管理。各信息化系统及自动化系统应统筹考虑，实现数据有效交互，具备条件的应逐步通过面向服务的体系架构实现信息共享和工作协同。
参考文献：
[1]西安交通大学.电力工程.北京电力工业出版社,1981,12
[2]王世祯.电网调度运行技术.吉林:东北大学出版社,2002,2
[3]国家电力公司农电工作部.农村电网技术.北京:中国电力出版社,2007,7
关键词：农村电网；规划；高压电网、中低压电网
中图分类号：G812.42 文献标识码：A 文章编号：
1.农村电网概况
农村相对城市由于经济发展落后等原因，农电系统的特点非常突出，线路长，负荷密度小，分布范围广是最显著的标志，所以电网改造建设更新速度、提高线路设备综合自动化的困难较大。县级电网由城网和农网构成。城网供电负荷集中，供电环境较好，易维护，事故率低。农网由于地理环境的原因，线路走廊多以山区为主，运行环境差，受自然环境和气候的影响较大，事故率高且排查困难；另外供电距离远，负荷点分布零散，间距较大，电能质量较差，线损大，结构薄弱。农网系统的综合自动化现状与电网改造的步伐不一致，其一，由于县域范围大，负荷稀，变电站分散，通信通道问题较为突出。其二，部分变电站设备陈旧，出现先进的调度系统与落后的管理系统并存的现象。第三，技术力量薄弱，县级调度自动化系统的维护人员相对于城市电网调度人员而言数量较少，技术水平较低。
2.农村电网规划重点
农村电网经过近10年的农网改造后，10kV线路平均负载率不高，配变装接容量普遍较高同时负载率偏低，已改造地区的电网设施在供电能力上普遍有余度，农网一期以来建成设施的运行时间还远未达到设计使用寿命。现确定了加快完成应改未改地区的建设与改造，已改造地区“查缺补漏，局部改造，经济适用”的规划重点。下面将分别就高压电网、中低压电网对其规划的技术重点进行说明。
2.1高压电网规划技术重点
1)电压等级层级优化。需对负荷密度较大的县城区域进行电压等级的层级优化，逐步弱化35kV电压等级。不仅可以节约城市有限的空间资源，减少电网建设和运行成本，降低网络损耗，还可以提高城网的整体供电能力，以增强电网对不同类型用电负荷的适应性。
2)优化网络结构，提高供电可靠性。着力提高县城区域高压电网供电可靠性，实现“N－1”供电安全准则。农村地区多集中在山区或半山区，110及35千伏供电线路半径均较长，原有网络大多为“单线单变”。如在此类区域满足“N－1”则代价巨大，考虑到此类地区基本为农户生产生活用电，且负荷较小，事故影响面相对较小，在现阶段仍有无电人口未通电、农户未改造现状下，农村电网改造升级的首要的责任仍是让农户用上电、用上便宜电。因此对于农村地区110kV高压电网“N－1”安全准则不作为规划重点。
3)增加高压变电站布点。以解决目前普遍存在的10kV供电半径长，电压质量不满足要求的情况。
2.2中低压配电网规划重点
2.2.1中压线路规划重点
1)对不满足规划期末用电负荷增长的线路应进行新建或改造。
2)对运行年限长、线路及其附属设施严重老化、存在安全隐患的10kV线路，优先安排改造。
3)对存在局部安全隐患的线路，应针对薄弱环节和安全隐患进行改造，不宜全线改造。
4)现有10kV线路在规划期内满足安全、经济运行(负载率小于70%)和末端电压质量要求的前提下，不进行改造。
5)10kV线路长度超过规定的配电线路，在规划期内没有新增电源点的情况时，应进行压降计算，对电压质量不满足要求的线路，在采取以下措施达到电压质量要求后，可不进行改造：
6)优化无功补偿配置；合理选择台变抽头级数及调压范围，选择非标抽头配变；在线路适当位置装设10 kV线路调压器或无功补偿装置，解决末端电压质量偏低的问题。
7)高海拔重雷区，40雷电日及以上平均水平的区域应采取有效防雷措施，适当增加接地杆塔比例、设置线路避雷器，提高线路的防雷水平。
8)10kV架空线路应根据负荷分布情况合理设置分段点，加强支线控制能力。
9)新建10kV线路导线截面应与线路总装接配变容量相匹配。
2.2.2配电台区规划重点
1)对S7及以下高耗能配变进行更换。
2)对S9以上不能满足规划期内负荷发展的配变可考虑更换或新增。负载率低或负荷变化较大时可采用非晶合金变压器或调容变压器。
3)单台配电变压器应按照“小容量、密布点、短半径”的原则，根据供电区内负荷预测结果，合理配置配电变压器布点及容量，配电变压器应布置在负荷中心。
4)对未装设具有高压防雷、二次防雷、漏电保护、防窃电、计量、集抄、过流保护、无功补偿等多功能为一体的综合配电柜(JP柜)或未实现绝缘化的台区加装JP柜或进行绝缘化改造。
5)对存在安全隐患的台区进行改造。
2.2.3低压配电网规划重点
1)除存在安全隐患外，规划期内供电能力和电压质量能满足要求的低压线路不宜进行改造。
2)低压配电线路的长度应满足末端电压质量的要求，各类供电区的线路长度宜控制在以下范围内：D类宜控制在250米以内，E类宜控制在300米以内，F类宜控制在500米以内。对于超过上述控制长度的，应进行电压损失校核。在满足电压质量要求的条件下，供电线路长度可以适当延长。
3)对未进行农村电网户表改造的优先进行改造，对超过使用年限和不满足运行要求的户表进行改造。解决人工抄表效率偏低的问题，可利用集中抄表系统对用电信息进行及时、完整、准确的采集，有效提高电力计量、自动化抄表、预付费等营销业务效率。
3.规划成效
“十一五”末，我县拥有110kV变电站3座，主变容量184.5MVA，35kV变电站18座，主变容量185.6MVA；到“十二五”末，新增110kV变电站5座，新增110kV變电容量200MVA，110kV网架结构以两线一站、两线两站和三线两站接线模式为主，网架比较坚强。电网规模增加约一倍，110kV容载比为2.5。“十二五”期间35kV网架由链式结构优化为两线两站、两线一站接线方式， 110kV、35kV电网得到加强。
我县2009年110kV容载比为1.54，“十二五”期间共建设110kV变电站5座，到2015年容载比为2.5。2009年35kV变电站容载比为1.82，“十二五”期间共新增35kV变电站2座，到2015年容载比为1.88。2009年110kV及35kV满足主变“N-1”要求的比例均为75%。到2015年，灵山电网所有具备双主变的变电站均满足主变“N-1”校验。我县110kV、35kV电网规划成效见表1。
表1灵山县110kV、35kV电网规划成效分析
4.农村电网发展新方向
电网的规划与建设是一项繁杂的系统工程，在县级电网整个规划建设中，特别要注重规划，认真做好分析、预测。
1)可逐步考虑在负荷密度大，满足20kV供电经济运行条件的区域采用此模式。但由于我县所处区域电网结构历史及现状无这一电压等级，因此在本次农网改造规划中未推荐采用20kV电网。但对于供电距离远大于15km，用10kV供电时电压和线损等指标难以满足要求、且较长时间内未规划高压配电网延伸的地区，经技术经济论证后，可考虑采用20kV供电，如在部分特殊无电地区采用。
2)建设基于GIS构筑自动化与信息化的一体化管控平台，实现配电网的可视化管理，转变运维管理模式，提高运维效率，提升驾驭配电网的能力。
3)提高技术应用水平。县级电网普遍实现调度自动化，变电站逐步实现综合自动化，统一规划并逐步建设电能计量采集、负控、配变监测及低压集抄系统，实现线损四分管理。各信息化系统及自动化系统应统筹考虑，实现数据有效交互，具备条件的应逐步通过面向服务的体系架构实现信息共享和工作协同。
参考文献：
[1]西安交通大学.电力工程.北京电力工业出版社,1981,12
[2]王世祯.电网调度运行技术.吉林:东北大学出版社,2002,2
[3]国家电力公司农电工作部.农村电网技术.北京:中国电力出版社,2007,7