城市配電網(wǎng)規(guī)劃與可靠性評估(已修改)
2025-01-06 08:26 本頁面
【正文】 第五章 城市配電網(wǎng)規(guī)劃與 可靠性評估 第一節(jié) 概述 ? 一、編制規(guī)劃的意義和任務(wù) ? 意義 ? 1. 有計劃的開發(fā)電力能源，解決缺電問題 ? ，以達(dá)到最高的經(jīng)濟(jì)效益 ? 地區(qū)電網(wǎng)規(guī)劃的任務(wù) ? 1. 在負(fù)荷預(yù)測的基礎(chǔ)上，根據(jù)電源的發(fā)展情況，作出逐年的電能平衡規(guī)劃； ? 2. 以電能平衡為條件制訂該地區(qū)的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)和布局發(fā)展規(guī)劃； ? 3. 制訂出與有功負(fù)荷發(fā)展相適應(yīng)的無功負(fù)荷規(guī)劃； ? 4. 有能源的地區(qū)應(yīng)編制能源開發(fā)規(guī)劃。 2023716 輸配電技術(shù)研究所 ?二、規(guī)劃分類及其內(nèi)容 ?地區(qū)電網(wǎng)規(guī)劃可以分為三類：短期、中期和長期。它們有不同的任務(wù)和內(nèi)容，制訂規(guī)劃的方法也不盡相同。 ?配電網(wǎng)的長期規(guī)劃一般是研究從現(xiàn)在開始的未來 12年或更長一些時間的電力發(fā)展規(guī)劃。 ?中期規(guī)劃一般指 3至 12年，它是長期規(guī)劃的分階段實施 ?短期的或叫做“戰(zhàn)術(shù)”性的規(guī)劃，一般只研究 1年或 3年的電力增長和網(wǎng)絡(luò)變化情況。 2023716 輸配電技術(shù)研究所 ? 三、編制地區(qū)電網(wǎng)規(guī)劃的步驟 ? 1. 調(diào)查情況，收集資料 ? 2. 收集目前的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)和有關(guān)數(shù)據(jù) ? 3. 對收集的資料進(jìn)行分析、歸納，并進(jìn)行負(fù)荷預(yù)測； ? 4. 作出電源規(guī)劃，確定供電方式和電壓等級； ? 5. 根據(jù)目標(biāo)函數(shù)擬定輸配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)布局和無功配置方案； ? 6. 進(jìn)行規(guī)劃的可行性論證。 2023716 輸配電技術(shù)研究所 第二節(jié) 配電網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) ? 一、不同電壓等級線路和變壓器的經(jīng)濟(jì)模型 ? 不同電壓等級變壓器的投資費用與變壓器容量大小的關(guān)系可以近似的用直線描述。如圖 ? 變電所的總投資費用模型可以寫成 ? ? 可以看出，電壓等級升高，費用隨之增加。 ? 同樣對線路投資費用也可以用直線模型來確定 ? ss fs v sC C C S??K a bA??2023716 輸配電技術(shù)研究所 ? 二、地區(qū)電網(wǎng)的接線方式選擇 ? 根據(jù)不同的負(fù)荷性質(zhì)和分布情況，常用以下幾種接線方式 ：接線(a)~(c)是無備用接線， (d)~(g)是有備用接線。負(fù)荷的性質(zhì)是接線方式的主要選擇依據(jù)。 ? (a)(b)(c)(d)(e) (f)(g)2023716 輸配電技術(shù)研究所 ?（一）高壓配電網(wǎng)的接線方式 ? 高壓配電網(wǎng)包括 1 63和 35KV的線路和變電所。為了保證供電可靠性，一般選擇有備用接線方式。采用架空線路時，以兩回路為宜。采用電纜線路時可分為多路。為充分利用通道，市區(qū)高壓架空線可同桿雙回架設(shè)。為避免雙回路同時故障停電而使變電所全停，應(yīng)盡可能在雙側(cè)有電源。目前主要有以下幾種接線方式： ? 兩側(cè)電源分段的高壓配電網(wǎng) 電纜線路的雙 T接線 AB2023716 輸配電技術(shù)研究所 ? 三側(cè)電源的三 T接線 變電所的有接地快分開關(guān)的接線 ? 高壓變電所橋接線 變電所采用單母線分段的接線 ? （ a）內(nèi)橋；（ b）外橋；（ c）擴(kuò)大內(nèi)橋 ABC(a) (b) (c)2023716 輸配電技術(shù)研究所 ?（二）中壓配電網(wǎng)的接線方式 ? 中壓配電網(wǎng)由 10KV線路、配電所、開閉所、箱式配電所、桿架變壓器等組成，主要是分布面廣的公用電網(wǎng)。中壓配電網(wǎng)的規(guī)劃應(yīng)符合以下原則： ? 1. 中壓配電網(wǎng)應(yīng)依據(jù)高壓變電所的位置和負(fù)荷分布分成若干相對獨立的分區(qū) ? 2. 高壓配電變電所中壓出線開關(guān)停用時，應(yīng)能通過中壓電網(wǎng)轉(zhuǎn)移負(fù)荷，對用戶不停電。 ? 3. 高壓變電所之間的中壓電網(wǎng)應(yīng)有足夠的聯(lián)絡(luò)容量，正常時，開環(huán)運行，異常時能轉(zhuǎn)移負(fù)荷。 ? 4. 嚴(yán)格控制專用線和不帶負(fù)荷的聯(lián)絡(luò)線，以節(jié)約走廊和提高設(shè)備利用率。 ? 5. 中壓配電網(wǎng)應(yīng)有較強(qiáng)的適應(yīng)性 ?其常用接線方式如下圖 2023716 輸配電技術(shù)研究所 ? 環(huán)網(wǎng)接線示意圖 110kV110kV110kV2023716 輸配電技術(shù)研究所 ?（三）低壓配電網(wǎng)的接線方式 ? 由于低壓負(fù)荷分散，進(jìn)戶點多，從經(jīng)濟(jì)角度出發(fā)，仍以架空線為主，并與中壓線路合桿架設(shè)。低壓電網(wǎng)接線的原則是： ? 1. 供電半徑一般不超過 400m。 ? 2. 干線和支線的導(dǎo)線規(guī)格和配電變壓器的容量均應(yīng)滿足下列要求：①當(dāng)變壓器故障時，可將負(fù)荷拆開，向鄰近電網(wǎng)2~3個方向轉(zhuǎn)移；②故障轉(zhuǎn)移負(fù)荷時，導(dǎo)線運行率不超過100%，線路末端電壓降不超過規(guī)定。 ? 、繁華地區(qū)、重要地段、主要道路及高層住宅區(qū)的低壓供電，需要時可采用電纜。 ?常用接線如下圖所示 2023716 輸配電技術(shù)研究所 ? 放射式低壓配電網(wǎng)示意圖 10/ V10/0 .kV10/ V2023716 輸配電技術(shù)研究所 第三節(jié) 選擇變電所容量和個數(shù)的優(yōu)化方法 ? 一、變電所及其供電網(wǎng)的數(shù)學(xué)模型 ? 變電所的供電區(qū)域假設(shè)為圓形，變電所置于圓心。 ? 若整個中壓電網(wǎng)覆蓋面上的電力負(fù)荷密度為均勻時，變電所的供電幾何半徑為： ? 變電所全部中壓配電網(wǎng)主干線導(dǎo)線總截面為 ? R/( )RS ? ??? 3L NSAUJ?2023716 輸配電技術(shù)研究所 ? 變電所中壓配電出線回數(shù)為： ? 中壓配電出線每回線路長度為： ? ? ：負(fù)荷平均功率因數(shù)； ? ：變電所容量（ kVA）； ? ：面負(fù)荷密度 ? ：中壓配電網(wǎng)主干線導(dǎo)線總截面 ? ：中壓配電網(wǎng)額定電壓 ? ：導(dǎo)線的電流密度 ? ：每回線路的平均負(fù)荷 ? ：地形修正系數(shù) LSMP??L D R??SS?LA
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