城市小區(qū)及工業(yè)企業(yè)供電一體化方案課件

1、1 配電網(wǎng)智能化、節(jié)能型、新型設備介紹配電網(wǎng)智能化、節(jié)能型、新型設備介紹 城市居民小區(qū)及工業(yè)企業(yè)供配城市居民小區(qū)及工業(yè)企業(yè)供配 電一體化解決方案匯報電一體化解決方案匯報 1城市小區(qū)及工業(yè)企業(yè)供電一體化方案 2 2 目 錄 城市居民小區(qū)及工業(yè)企業(yè)供配電方案現(xiàn)存問題城市居民小區(qū)及工業(yè)企業(yè)供配電方案現(xiàn)存問題 城市居民小區(qū)及工業(yè)企業(yè)供配電一體化解決方案城市居民小區(qū)及工業(yè)企業(yè)供配電一體化解決方案 典型案例典型案例 城市小區(qū)及工業(yè)企業(yè)供電一體化方案 3 1.1、占用有效空間大 傳統(tǒng)戶外式箱式變占用空間大，與城市小區(qū)建設打 造綠色生態(tài)和營造優(yōu)美生活環(huán)境的理念不符。 地下式變電站一般采用干式變壓器加高低壓開關

2、柜 的設計模式，占用地下較大空間，是對空間資源的巨大 浪費。 3城市小區(qū)及工業(yè)企業(yè)供電一體化方案 4 1.2、綜合投資大 傳統(tǒng)供電方案一般為集中設置配電所，采用少數(shù)量 、大容量變壓器、低壓電纜供電至各用戶，使用大量的 低壓電纜，投資巨大。 某小區(qū) 供電方 案，綠 色直線 為低壓 電纜布 置圖 4城市小區(qū)及工業(yè)企業(yè)供電一體化方案 5 、低壓電纜損耗大 低壓電纜的損耗遠遠大于高壓電纜的損耗，大量低壓電 纜的使用造成了大量的電能損耗。 1.3、運行費用高 5城市小區(qū)及工業(yè)企業(yè)供電一體化方案 6 、變壓器設備空載損耗 變壓器日夜負荷波動較大，造成大部分時間的空載運行 ，空載損耗大，干式變壓器空載損耗更

3、是遠高于油式變。 1.3、運行費用高 某小 區(qū)供 電臺 區(qū)日 負荷 變化 曲線 圖 6城市小區(qū)及工業(yè)企業(yè)供電一體化方案 7 、補償方式的落后 傳統(tǒng)低壓補償元件可靠性差、級差大，電容器90%以上 時間不能投入，20kvar級差年造成有功損耗近16000kWh。 1.3、運行費用高 交流接觸器交流接觸器 老式控制器老式控制器 7城市小區(qū)及工業(yè)企業(yè)供電一體化方案 8 傳統(tǒng)地下箱變因設備體積、重量較大，地下無法進入 大型吊裝設備，安裝維護非常困難。 1.4、安裝維護困難 8城市小區(qū)及工業(yè)企業(yè)供電一體化方案 9 地下變電站的運行，在遇到極端天氣，特別是暴雨等惡 劣天氣等，地下積水對設備會造成毀滅性的損害

4、； 地下箱變多采用干式變，干式變發(fā)熱高于油式變，同時 地下散熱不好，也為設備的運行留有安全隱患。 1.5、運行風險大 9城市小區(qū)及工業(yè)企業(yè)供電一體化方案 10 2、城市居民小區(qū)工業(yè)企業(yè) 供電一體化解決方案 方案概述：方案概述： 方案采用10kV電源深入負荷區(qū)設計思想，最大限度 的減少低壓電纜的供電半徑， 設備采用半地下式結構箱式變，變壓器采用節(jié)能型 自動調(diào)容變壓器， 補償采用精細化補償方式。 10城市小區(qū)及工業(yè)企業(yè)供電一體化方案 11 半地下式結構設計，占用面積為傳統(tǒng)箱變的30%以 下，地上高度僅1米，且能與景觀最大化相融合，美化 環(huán)境。 2、1、占用有效空間小 11城市小區(qū)及工業(yè)企業(yè)供電一體

5、化方案 12 方案采用10kV電源深入負荷區(qū)的設計思想，采用多臺小容 量變壓器代替大容量變壓器，最大限度的減少低壓電纜的供電 半徑； 半地下式結構箱變不必使用干式變，油式變可減少投資。 2.2、綜合投資小 12城市小區(qū)及工業(yè)企業(yè)供電一體化方案 13 、小容量變壓器取代大容量變壓器，10kV深入到負 荷區(qū)，大量的低壓電纜被高壓電纜所取代，大大降低 了電纜本身的電能損耗。 等負荷下高壓電流為低壓電流的1/25，電能損耗 與電流的平方成正比，所以高壓電纜的電能損耗是低 壓電纜電能損耗的1/625。 2.3、運行費用低 13城市小區(qū)及工業(yè)企業(yè)供電一體化方案 14 、節(jié)能型自動調(diào)容變壓器的使用，負荷輕載

6、、空載時 ，變壓器自動調(diào)整到小容量狀態(tài)運行，降低了因負荷波 動造成的大量空載損耗，同時油式變本身的空載損耗遠 低于干式變。 2.3、運行費用低 某調(diào)容變壓器的調(diào)容節(jié)能分析某調(diào)容變壓器的調(diào)容節(jié)能分析 14城市小區(qū)及工業(yè)企業(yè)供電一體化方案 15 干式變壓器與油式變壓器耗能對比分析干式變壓器與油式變壓器耗能對比分析 變壓器型號空載損耗（kw）負載損耗（kw） 年運行耗能 （kwh） 10年運行耗能 （kwh） 油浸式變壓器 S11 1.15 10.339636396360 干式變壓器 S10 1.77kw8.1343653436530 1000kva 計算依據(jù)： 變壓器年總損耗P=8640(P0+0

7、.05I0Sn/100)+2160(Pk+0.05UkSn/100) 其中，8640、2160分別為全年空載小時數(shù)、等效滿載（負載系數(shù)0.5）小時數(shù)，P0、Pk 分別為空載損耗（kW）、負載損耗（kW），I0為空載電流百分數(shù)，Uk為短路阻抗百分 數(shù)，Sn為額定容量 注：變壓器一年運行按360天，每天運行24小時，由于空載損耗（即鐵耗）在變壓器運 行期間一直存在，故全年空載小時數(shù)為8640；變壓器年運行平均負載為滿載的按0.5， 根據(jù)負載損耗（即銅耗）與電流的平方成正比的規(guī)律，則實際負載損耗為額定負載損耗 的1/4，則等效滿載小時數(shù)為360241/4=2160。 15城市小區(qū)及工業(yè)企業(yè)供電一體化

8、方案 16 、變壓器空載運行時，傳統(tǒng)補償裝置最低級差電容10 20kvar不能投入，補償裝置利用率極低。 新型補償裝置精細分級至36級，級差小于1kvar，在 負荷峰谷期均可快速跟蹤無功補償需求，補償降損效果 提升顯著。 2.3、運行費用低 精細化補償裝置精細化補償裝置 傳傳 統(tǒng)統(tǒng) 補補 償償 裝裝 置置 16城市小區(qū)及工業(yè)企業(yè)供電一體化方案 17 采用半地下式安裝方式，較現(xiàn)在城市住宅小區(qū)一般都 使用地下式變電站，具有安裝維護方便、利于通風散熱提 高產(chǎn)品的可靠性等特點。 2.4、安裝維護方便 17城市小區(qū)及工業(yè)企業(yè)供電一體化方案 18 運行環(huán)境與傳統(tǒng)戶外式箱變一致，防水性能好；油式 變的散熱性

9、能優(yōu)異干式變，運行更可靠。 2.5、運行風險小 18城市小區(qū)及工業(yè)企業(yè)供電一體化方案 19 3、附1、典型案例 小區(qū)基本情況小區(qū)基本情況：某小區(qū)共9棟住宅，其中4棟11層住宅，5棟6層 住宅，小區(qū)內(nèi)共計約400戶。 原供電方案：原供電方案：小區(qū)內(nèi)設置集中配電所，采用低壓電纜供電至各 棟樓，變壓器為2臺1600kVA干式變，低壓供電半徑平均在130米 左右。 一體化方案：一體化方案：采用二進五出環(huán)網(wǎng)柜進線，兩路電源進線互為備 用并具備聯(lián)鎖功能，10kV電源深入負荷區(qū)設計，采用5臺中容量 自動調(diào)容800kVA節(jié)能箱變，低壓供電半徑平均在30米左右。 案例案例1：某住宅小區(qū)案例：某住宅小區(qū)案例 19

10、城市小區(qū)及工業(yè)企業(yè)供電一體化方案 20 方案對比方案對比 原設計方案原設計方案 一一 體體 化化 方方 案案20城市小區(qū)及工業(yè)企業(yè)供電一體化方案 21 方案對比方案對比 項目方案 高壓設 備費用 高壓電 纜長度 低壓電 纜長度 電纜費 用 工程總 造價 年電纜 損耗 年變壓 器損耗 年總 損耗 萬元米米萬元萬元 萬 kWh 萬 kWh 萬元 傳統(tǒng)供電 方案 160160303010601060132.1132.1292.1292.18.24 8.24 10.410.418.64 18.64 一體化供 電方案 10510552052047047016.3816.38121.38121.382.1

11、2 2.12 7.47.49.52 9.52 節(jié)省費用5555 115.7115.7170.7170.76.126.123 39.129.12 投資及運行損耗對比投資及運行損耗對比 21城市小區(qū)及工業(yè)企業(yè)供電一體化方案 22 項目 方案 配電設 備費用 高壓電 纜規(guī)格 高壓電 纜價格 高壓電 纜長度 高壓電 纜費用 低壓電 纜規(guī)格 低壓電 纜價格 低壓電 纜長度 低壓電 纜費用 電纜費 用 工程總 造價 年電纜 損耗 年變壓 器損耗 年總損 耗 萬元元/米米萬元元/米米萬元萬元萬元萬kWh 萬kWh 萬元 傳統(tǒng) 供電 方案 160160 YJV22-YJV22- 10-10- 3 395 22

12、022030300.660.66 3 3400+ 1185 1240124010601060 131.4131.4 4 4 132.1132.1292.1292.18.24 8.24 10.410.418.64 18.64 終端 供電 方案 105105 YJV22-YJV22- 10-10- 3 335 80805205204.164.16 3 395+1 50 26026047047012.2212.2216.3816.38 121.3121.3 8 8 2.12 2.12 7.47.49.52 9.52 節(jié)約 費用 5555 115.7115.7170.7170.76.1239.12 案

13、例案例1計算方法及依據(jù)計算方法及依據(jù) 注：1、年運行總費用為按0.56元/kWh計算。2、以上數(shù)據(jù)不含人工費和安裝費。3、調(diào)容箱變500+200，單價18萬元。4、環(huán)網(wǎng)柜二進五出，二進手動 負荷開關帶聯(lián)鎖和隔離2萬元，5出熔斷器負荷開關組合電器帶隔離8萬，配箱體合計15萬元。 電纜損耗電纜損耗：按負載率50% ，電纜總損耗=I2L/ST（I ：電流、：電阻率、L：電纜長度、S：電纜截面積、T：時間） 傳統(tǒng)方案傳統(tǒng)方案：高壓電纜損耗忽略不計， 低壓電纜電流按平均負載180kVA（3200 kVA50%9棟樓）的一般計算，電流180 kVA1.414260A 年損耗年損耗= I2L/S3相T =2

14、6020.01751060/4003相24小時365天=82386.5kWh 一體化方案一體化方案：高壓電纜電流按平均負載320kVA（3200kVA50%5臺箱變）的一般計算，電流20A 年損耗年損耗=2733.12 kWh 低壓電纜電流按平均負載180kVA（3200 kVA50%9棟樓）的一般計算，電流90A 年損耗年損耗= 18429.9 kwh 總年損耗= 21163.02 kwh 22城市小區(qū)及工業(yè)企業(yè)供電一體化方案 23 方案對比方案對比 綜合能效經(jīng)濟評價綜合能效經(jīng)濟評價 運行期5 5年運行期（萬元）1010年運行期（萬元） 方案類型0.560.56元/kWh 傳統(tǒng)方案 工程總造價292292292292 損耗費用52.19 52.19 104.38 104.38 總費用344.19 344.19 396.38 396.38 一體化方案 工程總造價121121121121 損耗費用26.65 26.65 53.29 53.29 總費用147.65 147.65 174.29 174.29 總經(jīng)濟效益196.54196.54222.09222.09 23城市小區(qū)及工業(yè)企業(yè)供電一體化方案 24 方案小結： 城市居民小區(qū)與工業(yè)用戶供配電一體化解決方案與傳 統(tǒng)供電方案相比具有綜合投資小、節(jié)能效益、社會效益顯 著等