【正文】 或“ 41”的單環(huán)網(wǎng)群結(jié)線方式； 變電站母線變電站母線常開點聯(lián)絡(luò)………… 圖 電纜網(wǎng) “21”環(huán)網(wǎng)結(jié)線 圖 9 變電站母線聯(lián)絡(luò)開關(guān)變電站母線分段開關(guān)分段開關(guān)分段開關(guān)分段開關(guān)分段開關(guān) 分段開關(guān)………… 圖 架空網(wǎng)單聯(lián)絡(luò)結(jié)線圖 b) 互為備用的“ 31”單環(huán)網(wǎng)方式。 220kV/110kV/20kV 主變單臺主變?nèi)萘恳诉x擇 180MVA、 240MVA。阻抗電壓： 16%。額定電壓：110177。 中低壓配電網(wǎng)規(guī)劃技術(shù)原則 一般原則 1） 20kV 中壓配電網(wǎng)應(yīng)依據(jù)變電站供電范圍和城市供電區(qū)域及用戶分布分成若干相對獨立的分區(qū)。 5） 20kV 中壓配電網(wǎng)應(yīng)有較強的適應(yīng)性。 9）橫琴島 20kV 配電網(wǎng)線路以電纜為主，采用中性點經(jīng)低電阻接地方式。 電纜網(wǎng)環(huán)網(wǎng)結(jié)線模式中有聯(lián)絡(luò)關(guān)系的兩回線路應(yīng)優(yōu)先選取來自不同變電站，當(dāng)條件不允許時，則必須來自同一變電站的不同 20kV 母線。 負(fù)荷發(fā)展初期，電纜網(wǎng)一般采用“ 21“環(huán)網(wǎng)。 中壓公用配電變壓器的負(fù)荷率一般不應(yīng)低于 60%水平。對于經(jīng)濟合理地安排發(fā)電機組的啟停及檢修計劃 ,保持電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行以及未來電網(wǎng)的增容和改建等有十分重要的用。 （ 2） 規(guī)劃區(qū)域及分區(qū)電力需求的歷史資料。電力彈性系數(shù)應(yīng)根據(jù)地區(qū)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、用電性質(zhì)，并對歷史資料及各類用電比重發(fā)展趨勢加以分析后慎重確定。 （ 5） 負(fù)荷密度法：負(fù)荷密度是每平方千米的平均負(fù)荷數(shù)值。 行政辦公用地占 17%，一類居住用地 R1 占 10%，市政公用設(shè)施用地 U 占 2%，社會停車場用地 S3占 1%。因此，我們總是希望盡可能的減少電壓層級。相應(yīng)的，電網(wǎng)也需要因應(yīng)不同的負(fù)荷發(fā)展階段，結(jié)合對設(shè)備壽命、改造代 價和未來效益的綜合考慮，選擇合適的時機進(jìn)行電壓層級的調(diào)整，以獲得最大的綜合經(jīng)濟效益。對應(yīng)的主變?nèi)萘可舷抟部梢赃M(jìn)一步提高，但 220/20kV 或 110kV/20kV 主變?nèi)萘孔罡卟粦?yīng)超過 200MVA， 220/10kV 或110kV/10kV 主變?nèi)萘孔罡卟粦?yīng)超 100MVA。線路末端電壓降百分比的計算公式如下示 %1 0 0Pr %1 0 0 %22 ??????? LU QxU QXPRU NN＝ （ ） 式中 ： R、 X 為線路的總電阻和總電抗， r、 x 為線路單位長度的電阻和電抗。本節(jié) 23 參考國內(nèi)外文獻(xiàn)、江蘇電力公司《 220kV 站（含 20kV）通用設(shè)計》、《 110kV 站（含20kV）通用設(shè)計》等資料，總結(jié)一次設(shè)備單價與電壓等級的關(guān)系如下： 1. 高壓變壓器單價與高壓側(cè)電壓等級的關(guān)系較大。 20kV 空氣絕緣開關(guān)柜的體積約為 10kV 的 ～ 倍。中壓配變損耗約占 16%；低壓線路損耗約占 53%。應(yīng) 滿足變電站“雙電源”供電的要求。 110kV石山站，位于 A403A01，變電總?cè)萘繛?3*50MW。配電變壓器的臺數(shù)為總負(fù)荷除以線路同時率再除以全島的同時率。給雙繞組主變?nèi)萘繛?180MVA 的變電站供電，電纜線路截面 2500mm2，綜合造價為 1600萬元 /千米。 220kV環(huán)澳站，位于 A403C01，變電總?cè)萘繛?2*180MW。 220kV 橫琴站所帶片區(qū)為 A401a01（ ）、 A401a02（ ）、 A401d01（ ）、 A401d02 29 （ ）、 A401d03（ ） A401e01（ ）共約 容載比 R=270/220kV 環(huán)澳站所帶片區(qū)為 A401e02（ ） A401d04（ ）、 A401d05（ ） A403c01（ ） A402c0 A402c0 A402c0 A402c04()、 A402b0 A402b02A402b03() 容載比 R=135/110/= 110kV 蓮花站所帶片區(qū)為 A401a03(44)、 A401b01()、 A401b0 ()、 A401b0(47)、 A402d0 A402d0 A402d0 A402d0 A402d05（ ）共 約 容載比 R=200/110kV 芒洲站所帶片區(qū)為 A402a01（ 64）、 A402a02（ 48） A402a03（ ）、 A402a04（ ）、 A402a05（ ）共約 容載比 R=300/110kV 富祥站所帶片區(qū)為 A403a0 A403a0 A403a0 A403a01()、 A401c01（ ）約共 容載比 R=160/110kV 深井站所帶片區(qū)為 A403b01（ ）、 A403b02（ ）、 A403b03（ ）、A403c02（ ）共約 容載比 R=160/ 表 珠海橫琴電網(wǎng) 220kV/110kV/20kV 變電方案 珠海橫琴電網(wǎng) 220kV/110kV/20kV 變電方案 變電站名 電壓等級 （ kV） 最終容量MVA 所屬地塊 所帶片區(qū) 可帶負(fù)荷 容載比 220kV 琴韻站 220/110/20 3*180 A401C02 A4。變電站成本計算公式如下： )/%65%35(C C m a xs u b KTKTKSK NNNS ????? ? 式中， KSC為 k 電壓等級變電站造價， KSN 為 k 電壓等級變電站數(shù)量， KTN 為 k電壓等級變電站實有主變 數(shù)， KTNmax 為 k 電壓等級變電站最大主變配置。 220kV 電網(wǎng)按照雙端電源的雙鏈結(jié)構(gòu)考慮。 對于中低壓估算，線路取 的同時率，全島取 的同時率。 220KV環(huán)澳站，位于 A403C01，變電總?cè)萘繛?2*180MW。按同樣的負(fù)載率水平考慮， 20kV 線路與 10kV 線路相比，輸送后者功率的 2 倍時有功損耗僅與后者相同。 4)不同電壓層級電壓等級對線路功率損耗的影響 據(jù)統(tǒng)計，中低壓配電網(wǎng)的電能損耗約占電網(wǎng)全部損耗的 60%左右。 5. 20 kV 開關(guān)柜的價格較 10 kV 開關(guān)柜約高 10%。經(jīng)濟成本的測算主要包含兩個方面，一是建設(shè)投資，二是運營成本。 線路的輸送距離會受到末端允許電壓降落的限制。如果采用主變低壓側(cè) 22 雙開關(guān)并聯(lián)就能克服開關(guān)額定運行電流的限制。 從上述分析可以看出，對電壓層級的選擇是一個需要權(quán)衡技術(shù)、經(jīng)濟和客戶需求的綜合決策優(yōu)化問題。 21 4 珠海橫琴新區(qū)電壓層級選擇 電壓層級優(yōu)化的技術(shù)經(jīng)濟分析 電壓層級選擇對電網(wǎng)建設(shè)和運行的影響 階梯式電壓層級的構(gòu)造對電網(wǎng)建設(shè)和運行的經(jīng)濟性有很大的影響，主 要表現(xiàn)在隨著層級的增多， 1）變電站數(shù)量增大，設(shè)備投資增大，土地資源占用增多?？紤]容載比為 到 ，以 A401a01 地塊為例子，商業(yè)用地 C1，占地 40%。如生活用電量按每戶或每人的平均用電量來推算，工業(yè)和非工業(yè)等分類用戶的用電量可按每單位設(shè)備裝接容量的平均用電量推算。 （ 2） 彈 性系數(shù)法：根據(jù)測算的用電增長速度和國內(nèi)生產(chǎn)總值等經(jīng)濟指標(biāo)的增長速度的比值大小、規(guī)劃的國內(nèi)生產(chǎn)總值等經(jīng)濟指標(biāo)的增長速度，推算電量的方法，是預(yù)測需電量較為簡單、直觀的方法。需要整理分析的主要資料包括： （ 1） 規(guī)劃區(qū)域內(nèi)社會經(jīng)濟發(fā)展的歷史資料，引述分析社會經(jīng)濟形勢及發(fā)展戰(zhàn)略、規(guī)劃目標(biāo)。 負(fù)荷預(yù)測是從已知的電力需求出發(fā) ,通過對歷史數(shù)據(jù)的分析 ,并考慮政治、經(jīng)濟、氣候等 相關(guān)因素 ,對未來的用電需求做出估計和預(yù)測。油浸配電變壓器容量不宜超過 630kVA，干變?nèi)萘坎灰顺^1250kVA，臺架式配電變壓器容量一般不宜大于 500kVA。 20 kV 主干電纜不宜采用直埋敷設(shè)方式。電纜網(wǎng)環(huán)網(wǎng)中線路應(yīng)在適當(dāng)位置設(shè)置主環(huán)網(wǎng)點（開關(guān)房、綜合配電房或戶外環(huán)網(wǎng)柜）。 8） 20kV 配電網(wǎng)允許的電壓偏移范圍為： 177。變電站間 20kV 配電主干線形成聯(lián)絡(luò)，正常時開環(huán)運行，異常時能通過 20kV 主干網(wǎng)轉(zhuǎn)移負(fù)荷。變電站配電裝置宜采用 GIS 及其它緊湊型設(shè)備。 110kV 變電站 變電站主變終期規(guī)模采用 3 臺，首期投產(chǎn)主變臺數(shù)一般不少于 2 臺。額定電壓：220177。 短路電流控制水平 各級電網(wǎng) 短路電流 不應(yīng)大于下列數(shù)值： 500kV 電網(wǎng) ： 63kA 220kV 電網(wǎng) ： 50kA 110kV 電網(wǎng)： 40kA 20kV 電網(wǎng)： 20kA 220kV 電網(wǎng) 220kV 電網(wǎng)宜采用雙回路鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)或雙回路環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)，每一鏈?zhǔn)交芈坊蛎恳画h(huán)網(wǎng)回路中 220kV 變電站數(shù)量不宜超過 4 座；禁止以 “ T” 型接線方式構(gòu)網(wǎng)； 220kV 變電站應(yīng)有至少兩路獨立電源。 配電網(wǎng)評估 對于規(guī)劃好的配電網(wǎng)方案要進(jìn)行適當(dāng)?shù)呐潆娋W(wǎng)評估，包括 投資評估，電網(wǎng)可靠性評估，線損率評估，電壓合格率，等。為解決城市中心高負(fù)荷密度地區(qū)供電能力不足，提高中壓配電網(wǎng)電壓等級是最有效的技術(shù)措施。在此基礎(chǔ)上，對橫琴新區(qū)進(jìn)行了詳細(xì)的配電網(wǎng)規(guī)劃，包括： 各變電站 20kV 出線方案、各變電站中壓出線電氣聯(lián)絡(luò)方案及中低壓配電網(wǎng)建設(shè)工程量計算等 。輸變電工程的建筑風(fēng)格與周圍景觀相協(xié)調(diào)，提高環(huán)境美觀程度。 橫琴電網(wǎng)存在的 問題 及發(fā)展要求 分析 ： (1) 現(xiàn)狀電網(wǎng)難以滿足橫 琴負(fù)荷發(fā)展和對澳供電需要 橫琴將加快轉(zhuǎn)變產(chǎn)業(yè)發(fā)展方式，優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，發(fā)展以高端服務(wù)業(yè)為主導(dǎo)的現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)，充分發(fā)揮橫琴的區(qū)位、環(huán)境和政策優(yōu)勢，吸引港澳和國際高端人才和服務(wù)資源，重點發(fā)展商務(wù)服務(wù)、休閑旅游、科教研發(fā)和高新技術(shù)等產(chǎn)業(yè)。 在橫琴島環(huán)島北路南側(cè)、東距石博園約 700 米處正在建設(shè) 220kV 琴韻變電站。專用線路 5 回，專用線路總長度為 ； 10kV 線路總長度為 km。 珠海橫琴新區(qū)概況 橫琴處于東亞中心位置，珠江出海口西側(cè)，東側(cè)十字門水道與澳門相鄰，南瀕南海，西鄰磨刀門水道，北與珠海南灣城區(qū)隔馬騮洲水道相望。中壓配電網(wǎng) 10kV電壓等級的 確定﹑采用及推廣﹐在我國電網(wǎng)發(fā)展的過程中﹐確實起了重要的促進(jìn)作用。其實踐經(jīng)驗證明，在輸送相同電力情況下， 20kV 線路或電纜的生產(chǎn)單價比 10kV 要低。目前，35kV 配電設(shè)備尺寸偏大，造價比較高，若采用 35kV 作為中壓配電網(wǎng)的電壓等級，則投資費用和運行費用都將明顯增加，尚不宜推廣采用。因此，應(yīng)積極響應(yīng)推廣發(fā)展中壓 20kV 電壓等級。 本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 珠海橫琴新區(qū)配電網(wǎng)規(guī)劃 摘 要 隨著國家經(jīng)濟的快速發(fā)展，用電負(fù)荷增長迅速，電網(wǎng)現(xiàn)狀已難以滿足日益增長的供電需求，必須要加快電網(wǎng)建設(shè)。有利于降損節(jié)能、節(jié)約用地，避免出線走廊過于擁擠等。 中壓配電網(wǎng)在高低壓之間起著承上啟下的作用，中壓電壓的選擇直接影響到電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性、電能質(zhì)量、經(jīng)濟的好壞，現(xiàn)階段我國大多數(shù)采用 10kV 中壓配電網(wǎng)作為聯(lián)系與溝通高低壓配電網(wǎng)的中間電網(wǎng)，盡管 10kV 中壓配電網(wǎng)在我國的發(fā)展過程中確實起著重要的促進(jìn)作 用，但是隨著經(jīng)濟發(fā)展，各大城市的用電量在迅速增加，在上海、武漢、廣州等城市負(fù)荷密度已經(jīng)高達(dá) 10MW/kM2，特別是繁華地段甚至超過了 50 MW/kM2，部分地區(qū)已將中壓配電網(wǎng)電壓等級升至 20kV，也有專家提出采用 35kV作為中壓電網(wǎng)的電壓等級，這將有助于系統(tǒng)供電能力、供電質(zhì)量、線損和壓降等。 德國在 1960 年前曾將 56kV配電網(wǎng)改造成 10kV電壓等級，但很快停止了這一做法，而決定將其改為 20kV。 早期，我國的中壓配電網(wǎng)電壓等級基本上為 10kV 及以下的電壓等級﹐包括 ﹑﹑ ﹑ 6kV﹑ 等﹐ 20 世紀(jì) 70 年代﹐我國完成了將眾多的繁雜的中壓配電電壓 (﹑ ﹑ ﹑ 6kV﹑ )統(tǒng)一為 10kV的工作。這樣，簡化了電壓等級，提高了中壓配電網(wǎng)的電壓效益。其中公用線路 4 回，公用線路總長度為 km。因此，科學(xué)規(guī)劃橫琴電網(wǎng)布局，優(yōu)化調(diào)整橫琴電網(wǎng)電壓層級正是恰當(dāng)?shù)臅r機。橫琴 風(fēng)電場 通過 10kV 集電線路接入石山站 10kV 母線，風(fēng)電除供 橫琴 島 用電外 ， 盈余電力經(jīng)石山站主變送入 110kV 電網(wǎng)。 橫琴新區(qū)的發(fā)展要求合理利用資源，建立創(chuàng)新型、環(huán)保型、節(jié) 能型的現(xiàn)代化電力設(shè)施體系，在加快電網(wǎng)建設(shè)的同時，注意節(jié)約土地資源，保護生態(tài)環(huán)境，與城市發(fā)展相協(xié)調(diào)。根據(jù)擬定的規(guī)劃設(shè)計原則，對三種電壓層級方案進(jìn)行負(fù)荷分區(qū)和建設(shè)規(guī) 模估算，確定 220kV/20kV 為橫琴新區(qū)最佳的電壓層級方案。 制定合理的技術(shù)原則 目前，我國城市城區(qū)土地資源日趨緊張，站點和線路走廊用地獲取困難。最后，為實現(xiàn)投資效益最大化，對各方案的經(jīng)濟效益進(jìn)行分析和評估，確定規(guī)劃項止的科學(xué)性和可行性，達(dá)到投資費用和運行費用的綜合最做優(yōu)，避免決 策失誤。 橫琴新區(qū)配電網(wǎng)規(guī)劃技術(shù)原則 高壓配電網(wǎng)規(guī)劃技術(shù)原則 電壓等級 超高壓輸電： 500kV 高壓輸（配）電 ： 220kV、 110kV 中壓配電： 20kV 低壓配電： 380/220V 容載比 220kV、 110kV 電網(wǎng)容載比 ~。 220kV/20kV 主變單臺主變?nèi)萘恳诉x擇 90MVA、 120MVA。 220kV 電力電纜宜采用銅芯的交聯(lián)聚乙烯電纜，導(dǎo)線截 面 可選 用 1200 mm 1600 mm 20xx mm 2500 mm2。建設(shè)外觀與變電站周圍景觀相 協(xié)調(diào)、美觀、