配电网规划设计导则(6篇)

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配电网规划设计导则篇1

关键词:一体化智能电网;智能调度管理;管理标准化;电网运行;电网规划文献标识码:A

中图分类号:TM715文章编号:1009-2374(2017)11-0024-02DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2017.11.013

随着现代化的高速发展,电网系统不仅仅在功能上,同时在系统运营或是技术上都有着十分大的突破,但是随着市场需求的扩大,电力产业结构亟需完善。针对这样的情况,目前国内开展了有关电网规划方面的数据管理以及运行可视化等一系列的研究。综上分析,建立一个电网规划与工程设计一体化平台是十分重要并且具有可行性的,建立这样的新型平台即能够实现跨省电网规划数据的统一管理、设计以及规划工作,在这个过程中提升运行中的可视化水平,对未来电网的运作发展等各个方面提供了可靠的技术支撑,有利于培育相应的为这一领域服务的专业技术型人才,提升电网规划设计工作过程中的效率。电网规划与设计一体化系统实现了对电网运行过程中的各个管理系统的有效应用,将其与现代化科学技术进行有机结合,它有效地促进了电网规划设计编制与评审系统标准化的建立。一体化平台通过GIS技术,使电网规划与设计业务可以更加直观、更加形象。总的来看,在进行电网工程预算的基础上再进行工程设计的概算工作,这样的操作能够为电网工程造价的顺利进行打好基础,并保证工程评价工作的科学性以及可靠性,还能够为实际投资回报率评价提供数据支持。

1一体化系统总体思路和遵循原则

1.1规范化原则

电网的设计需要严格遵循《电网电力系统设计相关技术章程》《国家电网公司规划》等设计严格进行。

1.2标准化原则

严格按照相关国际以及国内的标准,为电网以及平台的正常运行和达到相应的标准起到夯实的作用。

1.3安全性原则

按照《国家电网公司应用软件通用安全要求》保证信息的安全性,并保证数据在处理和传输过程中的安全性。

1.4先进性原则

经过精密分析采用与之符合的相应先进技术,达到先进性的目的要求,提升系统质量。

1.5重复性原则

为了使得资源尽量得到充分利用,不造成资源浪费,节省计划开支,采用的设备和机器在能达到应用标准的基础上采用重复性原则,需要注意的重复性原则中的机器,有时候也需要进行相应的改进工作再去进行投入使用。

1.6积木化原则

一体化平台分阶段有层次性地进行搭建使用,按照不同阶段的设计特性,尽可能地搭配组合最终建成系统健全服务完善的一体化平台系统。

2电网规划与设计一体化平台设计的相关要求

2.1计划的可实施性

根据《城市电力网规划设计导则》和《城市中低压配电网改造技术导则》这两个原则,设计人员在前期针对不同地域的不同情况进行考察分析,据此针对相应地区的规划要求进行研究来保证变动城市的规划过程中严格达到要求,提高整体配电网的供电能力,并且提高供电质量,相关的企业可以就这些方面进行在资金上以及技术上的支持。

2.2完善主网架、配电网的电源分布

电网在设计规划时有着一个十分重要的准则,就是必须要时刻的保持电量的供应,这一点正是电网系统运作的重中之重。并且需要无论是在用电高峰期还是在用电低峰都需要及时地保持电量的供应,以满足客户的需要,这才是保证电网系统长期稳定运行的关键所在,电网企业需要满足确保低于正常的电压负荷情况下供电设施正常供电的需求。正因为如此,相应的供电企业可以根据这样的特点来确立配电站点。

2.3电源电压的等级分配

电网的电压有三种,即高压、中压、低压电。从等级来看,显而易见一个配电系统很难同时满足如此复杂而又大量的用电需求,更难以满足在城市范围内电量需求庞大的系统,不能达到用户需求,因此采用分层次阶段的进行电量的供应,既提升了效率,又能保证电量的及时供应,一举多得。

3继电保护管理

继电保护的断电在电网工作中十分重要,这项功能工作的重要性在于继电保护发挥好了能够成为电网安全的保护伞,而若发挥不好、设置不成功甚至会成为引发事故的导火索,危及整个电网以及一体化平台的正常运行。因此需要采取一定的措施,确保继电保护工作能够正常进行,确保不发生变动,稳定电网的正常运行,因而总结出了电网系统的继电保护管理的关键是需要做到以下六个方面的内容:

3.1做好控制保护设备的管理工作

管理控制好供电保护设备的重点在于应该把不同的单元区分开来,明确工作任务,在每一个系统的细节标注明确清晰易懂,以便在工作过程中对电网设备进行及时的检查,确保电网整体运行工作的顺利M行。

3.2做好直流系统和各个分支保险的管理工作

在运行过程中工作人员需要定期进行电网直流系统工作状态的检查工作,同时定期对各运行系统的保险编号进行审核校对,还需定期对电网直流电压进行检查。

3.3做好压板的管理工作

编制压板投切表,检查核对,做好记录,配合站长抽查。同时在进行校验工作之后和进行投入使用之前,工作人员应严格检测压板两端电压,采用这样的工作程序对投入压板时可能产生的误动进行保护。

3.4做好送电后检查的管理工作

在送电工作进行完毕后除了需要检查电流表是否有指示,并在断路器确保已经闭合之后,需要检查保护灯的颜色是否为红色,并需检查正常送电瞬时信号的延时复归。

3.5做好停电后检查的管理工作

除判明断路器断开外,确保检查位置灯是绿色。

3.6做好事故跳闸后的检查

除了上述检查电网断路器的整体运行状态以及其使用性能之外,还需要进行保护动作信号是否准确以及保险功能的检查工作,并在必要时检查各个线路辅助接点的切断情况。

4结语

从整体来看,电网规划与设计一体化系统各个方面都有很好的应用价值,而且它能够促进电网在建设过程中产生的数据进行统一化管理,给电网设计与规划系统提供了十分强大的数据支撑,切实提高电网建设的科学性,从整体上推动国民经济的发展。那么在电网规划与设计过程中,相关人员应当及时对电网状态进行把握,结合环境因素对变电站的位置和输电线路路径进行优化布局,进而对提高设计一体化和电网规划的系统工作效率和质量有着重大的推进作用。

参考文献

[1]闫凯.电网规划与设计一体化平台[J].电力建设,2014,(8).

[2]苗培青.山东电力经研院所技术发展思路[J].山东电力技术,2014,(1).

[3]秦艳萍.电网规划与设计一体化平台[J].城市建设理论研究,2015,(13).

[4]宋明慧.浅谈保证电网安全运行的调度措施[J].企业家天地,2012,(5).

配电网规划设计导则篇2

《关于上报县城电网改造工程可行性研究报告的通知》,全国公务员公同的天地(甘计基础函号)

《甘肃省农村电气化发展“十五”计划暨年远景目标规划》

《陇南地区及武都县电网发展“十五”计划与年远景目标规划》

⒋《武都县城区总体规划》—年远景目标规划

二、武都县城区概况:

武都县位于甘肃省东南部,县城是陇南地委、行署所在地,是全区政治、经济、文化中心。城区面积约平方公里,按自然地理位置共分四个片区,即旧城区(北峪河至东江水)东江区(东江水至王石坝)、钟楼滩区(北峪河西至灰崖子)、城南区(白龙江以南),居住人口达万人,年用电量万千瓦时,占全县用电量的,国民生产总值亿元。

三、武都县城区电网供电现状:

目前,武都城区供电主要依靠灰崖子变电站。该变电站始建于年代,几经改造,主变容量为×,电压等级为,由两水变电站供给电源。出线回,⒊线路专供城区,互不联接分段;线路专供灰崖子变以西、武都县水泥厂等用户,线路主供东江工业区,线路主供城南及汉王镇,共有线路公里,配变电台台,线路公里。设备运行年限长,容量小,供电可靠率差,随着农网改造工作的深入,城区供电问题日异紧迫。年第一批批复修建的东江变电所现已建成竣工并投运,共有出线回,实现了向城区双向供电和郊区三乡一镇分片供电的格局,初步缓解了武都城区供电紧张的局面。

武都城区配电网建设始于六十年代,建设初期的武都县城占地面积小,街道狭窄,是全省有名的最小的地区所在地县城,全城仅有二巷三街(即唐家巷、清真巷、人民街、中山街、新市街),居住人口不到现在的五分之一,约万余人,用电负荷最高不到千瓦。城区配网由于受当时城市经济发展限制以及规划思路、规划方法和规划手段的影响,对城市发展前景和电力发展需求认识不足,严重缺乏电网规划的前瞻性、延续性和总体思路,只是单纯随着城区发展而被动增补供电设施,致使城区电网供电容量始终跟不上城市发展的需求。

四、目前存在的主要问题

一、供电电源单一,供电可靠性差。由于电源单一,不能互供,变电站负荷高峰时满载、超载,不得不被动限电,严重影响城区工业生产、机关事业单位工作和居民生活正常用电,也给电网的安全稳定运行造成困难。变电站及供电线路故障时出现大面积停电,供电质量难以保证;

二、电网供电线路问题严重。城区线路建设早,设备陈旧老化、网架结构薄弱,架设的电力线路大多采用米方杆和木制杆,加上设备运行年限过长,自然损坏程度高,选用的导线线径小,配电容量小,经过多年运行后存在严重的破股线、电杆老化等现象;

三是低压电网问题突出。线路供电半径太大,迂回架设多,大多超过公里,覆盖面积小,配电变压器容量选择和安装位置不合理,无法灵活调换,不能实现动态运行。同时线路老化、弧垂过大,低压架空线路常与居民住宅和线下树木碰撞,形成树线争空,导致短路,造成安全故障和电量损耗;

四是电网布局设施不能适应城市供电要求,已严重制约着城市建设的发展。

五、城区配电网建设需求:

随着改革开放的不断深入,武都县经济快速发展,工农业生产和群众生活水平不断提高,武都县城区用电负荷也由原来的不到千瓦增加到今年用电高峰的千瓦。近年来,虽然武都县电力局贷款对城区配电设施进行了多次改建,但由于资金不足,仅能缓解当前矛盾,不能从根本上解决城区电力供应能力停滞不前与电力需求不断发展之间的矛盾。尤其是一九九八年武都县确立了深入人心的“撤县建市”建设目标以来,省、地、县为加大武都县基础设施建设,投入了大量资金,扩建改造了武都城区,使原来窄小的县城成为了历史,代之而起的是一座道路宽阔高楼耸立的城市,处处呈现出一幅蒸蒸日上的发展势头。而低短杂乱的配电设施,过低的供电质量和可靠率,随处可见的电网安全隐患,成了影响武都城区发展建设的一大瓶颈,不仅造成了很大的线路损耗,降低了电压,使很多重要用户和大负荷用户无法正常工作,严重影响了电力局经济效益的提高,而且还给安全管理带来很多困难,安全生产形势非常严峻,城区电网建设改造也因此而成为全城人民密切关注强烈要求尽快上马的一项重要工程。为了配合武都城区城市规划,提高城市功能和基础建设水平,提高城区供电质量和可靠率,彻底消除电网设施安全隐患,降低损耗,提高电力企业的经济效益,改造武都城区电网已是非常必要,势在必行。

六、规划设计的思路及目标

(一)加快中、低压电网建设进度,完善低压配电网络结构,彻底解决中、低压配电网供电能力不足的问题,提高供电可靠率及供电质量,基本做到各架空线路之间互相支持、容量互补,合理分担负荷。城区内做到一户一表,各公网配变根据负荷变化可相互调换,居民用户的低压线路可满足居住区内负荷发展的需求。

(二)进一步优化中、低压配网,建设功能较强的运行网架结构,使供电可靠率、供电质量及线路损耗等各项运行指标达到部颁标准及运行规定的要求,满足规划时期内经济发展的需求。

(三)调整、各出线,完善网络构架

⒈改造两水至灰崖子变、灰崖子至大岸庙变线路,提高网络供电容量。

⒉调整大岸庙变出线间隔至东江变,减轻两灰线送电负担。

⒊调整灰汉线间隔至东江变东汉线出线,减轻灰崖变供电负荷。

⒋新建灰崖变至东江变双回城区线路,建设线路开闭所两项,装设线路分段联络体系,确保城区供电。

⒌改造灰东线至白龙江大桥段,主供城南片,加装线路分段联络开关,与东江变东民线联络开环运行。

⒍完善低压供电网,加强户表改造及低压用电管理。

(四)规划设计目标:

⒈经济技术指标;

.供电可靠率达到;

.电压合格率达到,用户受电端的电压合格率标准为额定电压的±

.城网综合线损率降低到以下。

⒉通过改造旧设备及新建配电线路,增加一定数量的配电开关以及低压线路,采用新技术、新设备,将城区配电网之间建成环网供电开环运行的网络。

⒊开展配电自动化的试点和建设工作,完善灰崖子变、东江变对城区双向供电配套设施,以达到及时分段切除故障点,缩小停电范围,提高供电可靠性和供电质量。

七、城区中、低压配电网规划原则:

(一)总则:

⒈本规划根据武都县城区供电范围、城市电网建设及电网发展与电网结构变化实际情况制定。

⒉本规划依据能源部颁发的《城市电力网规划设计导则》、《城市中低压配电网改造技术原则》制定。

⒊本规划设计依据满足电网供电安全准则和满足用户用电要求来考核。

⒋本规划满足国家规定的城市配电网“—”准则。

(二)网络结构:

⒈配电网的结构是规划设计的主体,配网结构根据武都县城区的建设规模和预测的负荷密度进行总体规划设计,合理选择接线方式,点线配置。

⒉配电主干线导线截面按远期(年)规划负荷密度一次选定,当负荷增加、供电能力饱和时,以增加配电站布点、增加变台容量,缩短供电半径等方法解决,使供电网架结构基本上保持不变。

⒊每座配电站、每条配电线路都应有明确的供电区域,防止穿插供电、迂回供电或近电远送。

⒋架空线路主网架,在城区内采用环网结构,开环运行,郊区采用树状辐射线路,主网上装设一定数量的联络开关和分段开关,实现“手拉手”供电方式。对于负荷为及以上的点负荷,采用变电所专线直接供电。

⒌配电网的经济供电半径在一定的负荷密度下,应按年运行费用最低来确定,进行电压损失校验。配电线路达到城区不超过公里,郊区不超过公里。

⒍架空导线包括裸导线和绝缘导线,在导线与建筑物安全距离不够、树线矛盾突出、人口密集、繁华街道、高层建筑物处采用绝缘导线。

⒎配电变压器装设尽量靠近配变供电区负荷中心,容量按—选择,变压器抬架按容量一次建成,淘汰所有高耗能变,选用节能型配变。供电半径控制在以内,负荷密集区在—以内。采用低压无功补偿方式,降低无功电压损失。

⒏城区直线杆全部选用的钢筋混凝土杆,转角及跨越公路、河流处和交通繁忙、繁华商业区等,选用钢杆。

⒐主要大街广场、游乐场等公共场所,全部采用电缆引入。

八、建设(改造)规模:

⒈改造两水变电站到灰崖子变电站线路共公里,导线采用—。

⒉改造灰崖子至大岸庙线路,将原有导线更换为导线,为大岸庙至洛塘线路供电提供通道。

⒊建设、改造城区线路公里,城区主干线采用米钢筋混凝土电杆和钢杆,导线选用—,分支线路选用绝缘导线和电缆,以及部分—、—导线。

⒋建设、改造线路公里,导线容量按供电区内负荷发展一次选定,主线路导线选用—绝缘线或电缆,部分选用钢芯铝绞线,分户、下户线选用集束导线,截面不小于铝线⒉铜线。

⒌新增、改造高耗能配变台,总容量。

⒍新增线路分段联络开关—断路器台。

⒎增装低压无功补偿。

⒏改造低压户表户。

⒐新建配网自动化工程项。

⒑安装配电计量装置台。

九、投资项目资金估算:

⒈改造两灰线、灰大线共计公里,需资金万元。出线间隔回,需资金万元。

⒉新建线路公里,其中电缆和绝缘导线公里,需资金万元。

⒊新建线路公里,其中电缆和绝缘导线公里,需资金万元。

⒋改造线路公里,其中绝缘导线公里,需资金万元。

⒌改造线路公里,其中绝缘导线和电缆公里,需资金万元。

⒍改造、新增配电变台台,总容量,按元计算,箱式变台,按万元台计算,共需资金万元。

⒎增装低压无功补偿千乏,需资金万元。

⒏加装线路分段、联络开关台,需资金万元。

⒐户表改造户,需资金万元。

⒑配网自动化工程两项,需资金万元。

⒈加装配电变台计量装置台,需资金万元。

以上各项工程共需资金万元。

十、改造后效益评估

本建设与改造项目实施后:

⒈武都城区电网结构将趋于合理,输变配电容量将有较大的提高,不但可以解决当前供电的卡脖子局面和不安全因素,而且为拓宽电力市场打下了坚实的基础。

⒉城网结构得到了加强,实现了线路手拉手式互相支持互为备用的供电格局,提高了城区供电可靠性。

⒊增加了低压无功补偿,提高了功率因数,使无功功率得到就地平衡,消灭迂回供电、超半径供电的缺陷。

⒋中、低压配网导线绝缘化,彻底根治树线争空的矛盾,使线损率由原来的下降到以下,年减少损失电量达到多万千瓦时,电压合格率将达到,同时堵塞了诸多安全隐患。

⒌将大幅度提高城区的供电能力,使武都城区能够充分利用电力这一洁净能源,来代替燃煤炉,不仅有效地减少空气污染,为增加城市绿化和环境保护作出较大的贡献,而且能大幅度提高供电量,提高供电企业经济效益。

⒍改造结束后供电网络更趋合理,各线路相互支持,互担负荷,减小停电范围,城区有效负荷将增加左右,年增长供电量约为多万千瓦时,年预计城区有效负荷可达到。

附:⒈武都县城区电网改造(建设)工程规模表;

⒉武都县城区电网建设与改造工程项目计划表;

⒊武都县城区电网改建投资估算汇总表;

⒋武都县城电网现状图;

⒌武都县城电网规划图;

⒍武都县城网建设规划材料表;

配电网规划设计导则篇3

关键词:简介;原则;合理规划设计

中图分类号:TM421文献标识码:A

1、配电线路简介

配电线路指的是从降压变电站把电力输送到配电变压器或者是将电变压器的电力输送到用电单位的线路。一般情况下,当配电线路的电压为3.6kv~40.5kv时,称其为高压配电线路,当配电电压不超过1kv,而且频率不超过1000hz,直流不超过1500v时,称其为低压配电线路。通常配电线路的建设要求要安全可靠,从而能够很好的保证电连续性,使得线路的损耗能够降低,从而提高输电效率,使得电能质量能够得到良好的保证。

2、配电线路规划设计的原则

2.1合理利用能源

应该认真科学的对能源的分布进行分析和研究,从而能够对配电网的骨干网架进行合理的规划以及布局。

2.2适当提高经济效益

对于一些新建立的输变电的工程项目,应该从该地区进行经济建设的整体利益出发,并且还应该通过十分严格的科学计算同时应该经过经济分析以及可行性的研究,从而使得整个电力建设能够符合客观的经济规律,使得投资效益能够得到充分的发挥,进而使得整个供电企业的经济效益都有很大的提高。

2.3电网配套发展

电力的生产、供应以及销售看似相互独立,但是同时其又是一个不可分割的统一过程,因此,必须同时的加大输变电的设施,充分调动通信自动化的规划以及建设。

2.4环境保护

在进行配电线路的规划以及设计时,肯定会采用一些新技术以及新的设备,从而便可以使得一些对环境污染较为严重的设备能够进行淘汰,从而使得环境保护的工作能够落到实处。

3、配电线路的合理规划设计

3.1正确选择配电装置

在对裸导体以及电器进行选择时,应该注意环境温度应该符合一定的要求。在选择屋内的导体以及电器时,如果有通风设计温度的资料,最高温的设定应该为最热月的平均最高温度再加上5度,当温度比仪表电器所允许的温度还低时,应该注意对其采取保温措施,避免冰雪事故的产生。同时还应该注意,用于隔离开关锁设定的破冰厚度应该适当高于最大的覆冰厚度。在对配电装置的最大风速进行设计的时候,应该采用距离地面10m高,并且30年一遇的10min的平均最大风速,当风速超过35m/s的地区,对配电装置应该采取降低电气设备的安装高度,从而使得设备以及基础之间的固定措施能够得到加强。对于设置在居民区以及工业园区的配电装置,应该对噪声采取一定的控制措施,使得其能够满足相关的规定以及标准。对于海拔高度超过1km的地区,配电装置应该注意选择适宜于高海拔地区的电磁产品以及电器。在此基础上,还应该注意配电装置的抗震设计业应该符合一定的标准。

3.2导体、电器的设计以及选用

首先,应该注意配电装置的绝缘水平,应该符合国家的相关标准,同时所选用的电器所承受的最高的工作工作压力不应该比此回路的最高运行电压还小,而选用的导体电器长期所允许的电流不应该比该回路最大的持续工作电流还小。在对电器以及导体的热稳定、动稳定以及电器的开端电流多用的短路电流的验算过程中,应该按照一定的规范标准进行计算,同时还应该考虑电力系统的长远的发展。当采用熔断器来对电压互感器的回路进行保护时,可以不对动稳定以及热稳定进行验算。同时应该注意,裸导体的正常的最高工作温度应该小于70摄氏度,而管形导体以及铜芯铝线的工作温度应该小于80摄氏度。在电路正常运行时或者是短路的时候,电器引线的最大作用力应该比电器端所能够允许的荷载药效。设置在屋外的配电装置的套管、导体以及绝缘子等,应该以当地的气象条件以及不同的受力状态为依据,从而来看经济上是否合理,在此基础上,还应该看对以后的运行维护、抢修是否比较方便。

3.3配电线路路径的设计

1)总线路的设计。总的线路是由三部分组成的,分别是设计的依据、线路的走径以及工程概况。其中总线路的设计依据应该从设计的基本原则来出发,同时应该注意其是否能够符合当地的实际情况,同时还应该依据相关文件的规定,并且按照设计的线路进行严格的执行,在此基础上,应该要列出任务书、需要签订的设计合同、审批的文件以及编号等等。其中路径的设计应该从路径长度、交通条件、水文地质以及地形地势进行多方面的综合考虑,同时还应该通过一定的分析以及比较,从而选择出一条最佳的线路。而工程概况包括线路设计的各个方面,而通过工程概况能够将整个工程的运行情况进行整体的了解。

2)搭杆以及基础的选择。配电线路的搭杆型式有四种,分别为耐张搭杆、转角搭杆、直线搭杆以及终端搭杆这四种型式。在对塔型以及搭杆高度进行选择的过程当中,应该注意其是否经济而且运行维护是否方便。其中,耐张搭杆应该尽可能的选用高度较低的搭杆,以保证其受力的良好。除了跨越,应该尽量的使用悬挂点高度适中较为合适,从而能够保持排杆定位的导线以及地线的平滑,进而能够保证受力均匀合理。

3)线路机电的路线设计。气象、导线的架设技术、金具组装、绝缘子串以及导线的防震等内容都属于线路机电的部分。应该努力将线路进行合理的调整,使得其能够在所有可能发生的恶劣的气象条件下,都可以保证安全正常的运行。而且架设线路导线的最大的使用应力以及材质的结构等等方面应该要达到电力输送的要求,使得防震措施有很大的提高。

4、结束语

电网的建设属于基础公共设施,而且其也是保证地区建设以及国民经济能够持续发展的重要产业,而配电线路的设计作为电网建设当中较为重要的环节,因此,应该予以重视。我们应该在充分了解配电线路设计的合理利用能源的原则、适当提高经济效益的原则、电网配套发展的原则以及环境保护的原则的基础上对配电线路进行合理的规划以及设计,进而能够选择正确的配电装置,对导体以及电器进行设计以及选用,最终确定一条最佳的配电线路的路径,保证配电线路的安全运行。

参考文献:

配电网规划设计导则篇4

关键词:城市配电网;建设改造;规划设计

中图分类号:TM715文献标识码:A文章编号:1009-2374(2012)27-0013-03

目前来说,城市配电网建设改造和规划设计面临着与城市发展的配合问题。经过多年的发展,我国许多城市的配电网都处于新旧混合使用的状态,因此,对于这些配电设备的升级改造或是重建,都需要更具备前瞻性和科学性的规划方案。如何做好配电网的建设改造和规划设计,也成了电力企业面临的重要问题。

1城市配电网现存问题

事实上,我国许多城市的配电网都或多或少存在缺陷和问题,有许多问题可以归纳为历史遗留问题,也有不少问题,包括电网设计混乱薄弱、装备陈旧落后、供电半径过大、导线截面太小、设备绝缘水平低、无功补偿和配电变压器容量不足、自动化水平极低。这些问题很多是因为建造和规划设计不当而导致的。我们将讨论城市配电网的存在问题,并通过分析加深认识和了解。

1.1配电线路负荷不均衡

城市配电网最显著的问题莫过于配电网线路(尤指10kV线路)的运载不均衡。由于历史原因,部分地区发展缓慢,人口流动较大,造成该地段线路常年处于空载状态;与此同时,还有很多地区,由于发展迅速,原有的使用要求早已不能满足城市发展要求,配电线路常年处于满载乃至是超载的状态,容易发生故障,损耗程度较大,对设备造成损伤。

1.2配电设备陈旧

配电网设备包括了架空线路、电缆、杆塔、配电变压器、隔离开关、无功补偿电容以及一些附属设施等设备,由许多的零件设备组成。然而,当前许多配电设备过于陈旧,难以实现自动化,且故障频发,消耗了电力企业大量的人力物力。

1.3设备布局不合理

设备布局不合理也是配电网普遍存在的问题。电网结构不合理的主要原因包括了原来的规划设计不合理、地区用电负荷因发展而造成的不同、新用户的接入造成的电网结构变化等。电网结构的合理与否对电网的技术经济性具有决定性的作用,结构不合理会影响电力企业的运营管理,造成增加网损率、电压合格率低、降低供电可靠性、增加运行及建设费用等一系列不良后果。

综上所述,许多城市的现行配电网设备存在很多的问题,包括规划设计上、设备上及管理上都存在很多问题,导致了城市供电质量差、供电安全性和可靠性得不到保证、设备维护成本过高、管理混乱等,对城市供电和电力企业的运营造成了难以避免的负面影响。

2城市配电网的规划

城市配电网的规划可以按照时间长短和专业类别进行细分,必须严格遵循《城市配电网规划设计导则》等相关的设计技术标准和导则、结合当地的实际情况进行设计规划,兼顾工业负荷流程和工艺等,为所在地设计适宜且留有改造空间的配电网规划设计。

2.1站点规划

站点规划主要包括划分供电范围、选择线路、确定导线截面、划定开关站规模和配电变压器的选址等。

配电网的站点规划需要和当地的城市更新规划、建设计划、城市发展规划互相配合,并更多地应用地下电缆、开关站和箱式变压器等,节省占地空间和投资成本。

2.2结构规划

合理的电网结构需要合理的电网规划,根据《安全稳定导则》,电力结构规划需要适应负荷的要求,配置足够的符合要求的电源设备,并保证电网结构能够与电源和负荷水平相适应,保证电力的

传输稳定和安全,并做好足够的意外事故应急措施。

在结构设计规划上也有许多的问题需要注意,例如,常规电源接入系统的“N-1原则”、联络线的分层分区处理等。技术人员可以通过增加弱受端系统中的旋转无功备用、适当解开电源等方式来处理结构运作。

以10kV电网的线路供电半径设计为例,10kV线路经济供电半径的最优供电半径关系式为:

式中:Lj为10kV配电线路经济供电半径(km);σ为供电范围内的平均负荷密度(kW/km2)。

为了简化计算,以便于实际应用,经常采用计算系数并分段取常数的方法,可导出经济供电半径的直接计算公式为:

2.3规划前期工作准备

在着手城市配电网规划设计前,我们应当对规划片区实行负荷预测,利用多种方法组合使用,尽量减少误差,提高数据准确度。

同时,也可以应用GIS建立时空地理模型,从时间、空间和测算主体方面综合考虑得出更为准确的数据。

不可避免的是,进行规划和建设之前,应当做好资产投入和经济效益的核算,明确投入成本规划,并测算回报周期和运行管理情况,便于电力企业更好地调配现有的资金进行规划建设。

2.4配电网的改造规划设计

城市配电网的升级改造刻不容缓,但由于城市的发展需求,改造期间需要格外重视配送电的可靠性和连续性。在实施升级改造规划前,更要对片区的配电设备和用电情况做好充分的了解,根据实际情况设立规划改造方案。

规划设计城市配电电网,要求我们充分运用先进的科学手段和测量方法,尽可能地收集数据,完善信息基础,从而建立符合当下城市要求和适应城市不断发展要求的配电网系统。规划不但要符合实际,更要有一定的前瞻性。

3城市配电网的建设改造

对城市配电网进行建设改造的目的是为了提高配电网的供电能力和质量,对其进行升级改造,从而更好地满足城市发展的需求,实现节约能源、降低损耗的目标。下面我们将重点讨论如何对城市配电网进行建设改造。

3.1设备的选择

对城市配电网的建设设备选择,要求采用能耗低、可靠性高、易于维护、使用寿命长、价格适宜的产品。此外,尽量配置通信接口,开关类设备要求具备电动操作功能,以便于城市配电网的自动化管理操作。

3.2电网的合理布局设置

通过确立合理的参数,例如供电半径长度比、各级电压线路总长度比、分支线与主干线长度比等进行分析研究,在建设中提出相对合理的方案,使电网结构向优化的方向发展。从而保证设备满足开放性、可靠性、安全性、简化性的原则要求,做到资源共享、安全运行、维护方便、节省投资。

一般说来,为满足城市的用电实际需求,设备应尽可能发挥配电变压器与用电设备利用率,最佳的配电变压器与用电设备容量的配置比例为1∶2.7~1∶4,而主、配变压器容量的最佳配置比例则1∶1.1~1∶2.1左右为宜。

此外,以线路长度与变压器容量比例配置为例,我们应当根据不同电压等级电网线路的允许供电半径给定、不同电压等级电网允许功率损失率计算比例配置,经过推导得出相对最有的合理长

度值。

3.3电网升级改造的施工管理

电网升级改造应当得到相关部门的许可并纳入城市总体建设规划,在施工管理要严格遵照工艺操作流程完成施工,做好施工管理工作,从而达到最佳的质量效果。

4结语

通过对城市配电网的不断规划设计和建设升级改造,能够更好地满足现代城市高速发展下的现代电网要求。通过合理的规划设计和施工建设,提高城市的电网系统的运行管理水平,保证配电的稳定性和安全性,为电力企业带来更高的经济效益。

参考文献

[1]叶世勋,刘煌辉.配电自动化规划要先行[J].电网技术,2000,(4):19-22.

配电网规划设计导则篇5

关键词:配电网优化建设方法设计

中图分类号:TM73文献标识码:A文章编号:1672-3791(2014)08(b)-0118-01

对配电网进行改造,首先应是对配电网中存在的问题进行分析。当前许多地区配电网都存在很多不足,有些地区仍然依据传统的方法对配电网进行设计,并没有进行优化设计及建设,这就导致配电网的供电半径过大,配电线路的绝缘水平过低,直接影响配电网的可靠性和经济性,因此,应对配电网的建设进行统筹优化设计。本文进行了配电网优化建设方法分析。

1当前配电网所存在的若干问题

1.1配电线路的负荷不均衡

对地区配电网而言,配电线路负荷不均匀是其最长见的现象之一。由于配电网设计方案的不合理,在加上地区中各个区域的配电网发展不均衡,导致很多区域配电网重载,而另一些区域的配电网出现轻载的现象。许多区域负荷增长较快,这些区域的配电网已难以满足当前经济发展的要求,配电网的损耗非常大,如果不进行改造,会严重降低配电设备的寿命,严重时还可能损坏配电设备。

1.2配电设备的老化

许多区域配电网的设备已经非常陈旧,主要包括配电的架空线路多以老化,电缆线路的使用时间较长,线路中的杆塔非常旧,配电网中的配电变压器、无功补偿的电容器及隔离开关等设备也已经老化,在应用的过程中难以利用这些设备实现配电自动化,在这些配电设备中耗费了过多的人力,严重阻碍了电网企业的快速发展。

1.3配电设备布局的不合理

关于配电网络中配电设备的布局,按照以往的建设和布局模式,有许多不合理的地方,其主要原因在于地区中各个区域的用电量不同,区域经济的发展不均衡,其在整个地区经济中的作用也不同。如果此时一个用户新接入到配电网中,如果没有在全局的角度上进行设计,这将导致配电网结构更加不合理,出现局部区域配电网承载力过高的现象,严重影响配电网的安全稳定运行。

通过上述分析,我们可以发展当前阶段配电网的主要问题包含在设计及设备管理等多个方面,如果对其处理不当将严重影响配电网的供电质量和安全性,对配电网的可靠性造成严重的威胁,这也是对配电网进行优化建设的根本原因。

2配电网优化设计

在配电网的建设过程中,需要按照时间的长度及配电网的性质,进行严格的区别及划分,同时要遵守相关的技术标准和技术导则。在对配电网进行优化设计建设时,应全面了解相关因素,确保对配电网进行优化设计后还存在一定的配电网改造空间。

2.1对配电网的站点进行优化规划

在对配电网的站点进行优化规划时,需要首先对配电网进行一定的划分,包括划分出配电网的基本供电范围、选择线路的供电路径、确定导线的截面积、确定开关站的规模及进行配电变压器的选址等,然后才能够对配电网进行优化设计。在对配电网进行优化规划时,应有效结合区域经济发展规划,合理选择配电线路的构建模式,确保投资成本在一定的范围内,有效实现配电站点的优化设计。

2.2配电网结构的规划

对配电网进行优化建设时要确保配电网的结构规划合理,按照相关稳定性导则的要求,达到配电网结构模式的优化建设,确保配电网能够适应负荷的快速增长,确保其配置符合电源的发展要求,并能够保证配电网的结构满足负荷增长水平。在对配电网进行优化规划建设时,应注意规划中所出现的问题,如当常规电源进入配电系统中时应按照“N-1”的原则进行规划,并合理进行分层处理,相关的技术人员可以通过增加无用功进行备用,实现配电网中电源能够进行有效的结构运作。

2.3优化规划建设前期应进行的准备工作

在对配电网进行优化设计时,应对所优化的区域进行负荷校验和测试,可采取多种方法进行仿真和模拟,尽量减少其中的存在的误差,确保数据的合理性和有效性。此外还应按照空间和时间的要求,有效研究各种数据的准确性和合理习惯,确保数据具有良好的应用效果,在进行优化建设方案分析时,要确保资产投入的有效性,保证资产能够获得良好的经济效益。

3对配电网的建设改造进行优化选择

对配电网的改造进行优化选择,保证区域配电网的供电能力,提升配电网整体的改造水平,从根本上满足负荷增长的需求,有效实现供配电系统的能源节约,降低配电系统的能源损耗,满足经济社会可持续发展的基本要求。

3.1关于配电设备的选择方法

对配电网进行优化改造时,需合理选择配电设备,确保所选择的设备具有耗能低,使用寿命长,价格便宜,易于维护的特点。此外还应在设备的接口处按要求进行功能设计,确保配电网能够实现自动化的操作。

3.2配电网的布局合理

在对配电网进行布局的过程中,要合理确定配电网的各种参数。如合理确定配电网的供电半径,分支线路和主干线路的准确度,确保配电网更加科学合理,满足配电设备的可靠性、安全性及开放性要求,做到资源的共享,不但节省投资,同时确保设备安全稳定运行,提高配电设备的利用效率。其中配电变压器与用电设备容量的配置比通常为1∶2.7~1∶4。要求主、配变压器容量的最佳配置比要在1∶1.1~1∶2.1这个范围中,能够达到很好的效果。

4结论

在对配电网进行优化设计建设时,应能够很好的满足配电端的快速发展的要求,在配电网的施工过程中,需要利用科学的方法进行有效管理,保证对配电网的合理施工建设,提高配电网的运行管理维护水平,确保配电端运行的稳定性和可靠性,为电网企业带来更大的经济效益。

参考文献

配电网规划设计导则篇6

【关键词】城市配电网;规划设计;建设改造

1引言

随着城市化进程的不断加快,城市建设对配电网的电能质量和数量提出了更高的要求,传统的城市配电网已无法满足当前城市用电的基本需求,重新对配电网进行改造与建设是现代化城市建设的实质性要求。在城市配电网设计与改造过程中,应严格保障新城市配电网的科学性和合理性,使配电网的改造和建设能够紧跟城市的发展步伐、适应人们对用电规模不断增长的需要,进而促进城市配电网更加安全、高效的构建。

2城市配电网设计与建设的目标及内容

城市配电网建规划与改造的目标在对于解决配电网运行过程中存在的供电质量差、设备陈旧、供电效率低等问题,重新对配单网进行升级、改造,提高供电电能的质量,使其能够更好的满足当前城市发展的需要。城市配电网规划与设计目标还应平衡好城市近期建设与远期发展之间的关系,并综合考虑城市的人文环境、经济条件、社会环境等因素的影响。城市配电网设计与建设的内容主要包括:分析当前配电网的运行现状、预测负荷分布的位置、确定电网结构的原则及供电设施标准等;对配电网供电量和电力进行平衡设计,提出合理的供电电源点设计要求,以准确确定变电所的容量及其布点位置;对城市配电网调度、通信等方面的要求进行确定,规划新配电网取得的经济效益及供电能力扩大后所产生的社会效益等。

3城市配电网改造和规划的基本思路

3.1做好配电网的全面规划设计

城市配电网设计与改造前,工作人员可利用先进的仪器设备对城市配电网的负载及载荷分布情况进行了解,提高相关数据的收集率,以为城市配电网设计与建设提供科学的数据支持。①结合城市发展的实际情况和城市的行政级别,对城市配电网电力进行科学预测,进而进一步做好城市配电网的全面规划与设计;②城市配电网设计与规划应结合城市未来发展的目的,满足城市发展的需求,以实现城市配电网系统的科学规划与建设。

3.2合理规划与建设配电网站点

在城市配电网设计与建设过程中,需对配电网供电范围的确定、供电线路设计、变压器设置等工作予以重视。在城市配电网具体的设计规划中,电力部门应结合城市发展目标及用电分布情况进行合理规划,在满足城市基本运行需求的基础上,降低城市配电网站点设置的成本。同时,还应保证配电网站点设置符合城市电网载荷的分布情况,以保证电力资源的稳定传输;还应将电力资源在传输过程中所产生的损耗进行考虑,尽可能改善电力传输技术,减少其在电力传输过程中的损耗。

3.3选择适用的电压等级

在坚持分层原则的基础上,简化电压等级的同时再逐步提高电压等级,这种方式可进一步提升电网布局的科学性,进而达到降低电网结构复杂性的目的。同时可降低变电层次,缓解电能无益消耗的情况,以提高电网运作的质量和水平。比如针对中小市区和郊区所使用的电压可由原来的等级分别改变成高、中、低三层配电网。

3.4加强高压配电网建设

在保证城市配电网基本供电能力的基础上,还应保证配电网供电的安全性和可靠性,因此,在城市配电网建设与改造过程中,除了要满足上级电源分布及供电容量,还应保证电网结构的科学性。一般情况下,1座在城市远郊的220kV变电站,作为110kV变电站和10kV配电网的上级电源布点,根据负荷分布和电网实际情况建设220kV的外环网,同时在城市负荷中心位置,根据现场实际情况,可分区建设3~5座110kV变电站,同时利用110kV线路构成双联路高压配电网。

4实例分析

某市设计区总负荷预测为1705.5MW,10kV电网供电负荷为1305.1MW,该市供电方案中主要包括9座220kV高压配电站、43座110kV高压配电变电站、508回10kV主线。10kV干线总长度为874.49km,其中已有线路总长470.7km,新建线路总长403.8km。

4.1设计网架转供能力分析

①线路N-1校验。在10kV线路设计规划中,应将N-1准则考虑在内;②主变压器N-1校验。对主变压器运行负荷的分布情况进行分析、检验;③变电站全停校验。要求该设计区110kV高压变电站进行全停校验,其中有6座110kV变电站侧负荷可完全通过10kV联络线路转带,其余变电站均有部分负荷能够转带。

4.2配电网配电设备分析

目前,该市各个变电所供电区正趋于合理化方向发展,对配电网的分析具体如下:①在城市配网规划设计、建设改造中,10kV主干线平均长度逐渐缩小,至2016年,10kV主干线平均长度为2.5km,同时供电半径也趋于合理化;②截至2013年,城市所有线路均实现全部负荷转移,大大提升了供电的可靠性;③配电网线路平均停电时间降低至1.1h,由于故障原因所造成的平均停电时间降至1.3h,由于突发事件所造成的平均停电时间降至0.5h。

4.3配电网建设改造评价

随着城市配电网规划设计工作的开展,电能供电能力在不断提升,主网设计完全符合N-1安全标准,电网容量配置也满足容载比的要求,大大提高了电网的稳定性和安全性。另外,通过城市配电网建设改造,可有效增强电网的调压能力,提高调压范围,同时随着供电功率因数额的不断提高,可为提高电能质量奠定坚实的物质基础。在环保效益方面,城市配网设计规划可为未来的规划区创造有利的供电条件,通过改造变电站,可逐步扩大室内布置面积,实现低压配网架空导线绝缘化,增加城市的绿化面积,协调环境保护与经济发展的关系。按照规划建设与电网改造一期,截至2016年,该市电网已达到下列指标:①高压配供电能力能满足负荷增长的需要;②在全市范围内已不存在非节能变压器,且超期服役线路也得到改造;③供电可靠性提高至99.96%,电压合格率提升至99.97%;④电网设备水平也呈大幅度提高,且高损耗电网设备均被更换掉,已完全实现电网开关无油化。

5结语

综上所述,城市配电网正朝着自动化、智能化的方向发展,这对城市配电网的供电质量要求越来越高,因此,电力企业应不断加强对城市配电网的规划设计与建设改造,积极采用先进的技术手段和供电设备,提高城市的电网系统整体运行水平,保证配电的稳定性和安全性,进而为电力企业创造更高的经济效益。

作者:邹根树单位:国网湖南省电力公司湘潭供电分公司

参考文献

[1]范俊杰.城市配电网规划设计与建设改造的思考[J].技术与市场,2013,20(12):266~267.

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