城市電力網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)導(dǎo)則1993_第1頁
城市電力網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)導(dǎo)則1993_第2頁
城市電力網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)導(dǎo)則1993_第3頁
城市電力網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)導(dǎo)則1993_第4頁
城市電力網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)導(dǎo)則1993_第5頁
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文檔簡介

1、城市電力網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)導(dǎo)則能源電1993228號(hào)1 總則1.1 本導(dǎo)則是根據(jù)原城鄉(xiāng)建設(shè)環(huán)境保護(hù)部和水利電力部1985年5月頒布的城市電力網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)導(dǎo)則(試行本)進(jìn)行修改和補(bǔ)充而成的。本導(dǎo)則是編制和審查城市電力網(wǎng)(以下簡稱城網(wǎng))規(guī)劃的指導(dǎo)性文件,適用于我國按行政建制的城市。1.2 城網(wǎng)是城市范圍內(nèi)為城市供電的各級(jí)電壓電網(wǎng)的總稱,是電力系統(tǒng)的主要負(fù)荷中心,又是城市現(xiàn)代化建設(shè)的重要基礎(chǔ)設(shè)施之一。各城市應(yīng)根據(jù)中華人民共和國城市規(guī)劃法的相關(guān)規(guī)定,編制城網(wǎng)規(guī)劃,并納入相應(yīng)的城市規(guī)劃。1.3 城網(wǎng)規(guī)劃是城市規(guī)劃的重要組成部分,應(yīng)與城市的各項(xiàng)發(fā)展規(guī)劃相互配合,同步實(shí)施。1.4 城網(wǎng)的規(guī)劃應(yīng)著重研究電網(wǎng)的整體。城網(wǎng)

2、規(guī)劃的編制,應(yīng)分析現(xiàn)有城網(wǎng)狀況,根據(jù)需要與可能,從改造和加強(qiáng)現(xiàn)有城網(wǎng)入手,研究負(fù)荷增長規(guī)律,解決城網(wǎng)結(jié)構(gòu)中的薄弱環(huán)節(jié),擴(kuò)大城網(wǎng)的供電能力,加強(qiáng)城網(wǎng)的結(jié)構(gòu)布局和設(shè)施標(biāo)準(zhǔn)化,提高安全可靠性,做到遠(yuǎn)近結(jié)合、新建和改造相結(jié)合、技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理。1.5 各城市的城網(wǎng)規(guī)劃應(yīng)有明確的分期規(guī)劃目標(biāo)。城市各級(jí)電網(wǎng)在遠(yuǎn)期規(guī)劃實(shí)施后,應(yīng)達(dá)到以下的水平:1.5.1 具有充分的供電能力,能滿足各類用電負(fù)荷增長的需要。1.5.2 容量之間、有功和無功容量之間比例協(xié)調(diào)。1.5.3 供電質(zhì)量、可靠性達(dá)到規(guī)劃目標(biāo)的要求。1.5.4 建設(shè)資金和建設(shè)時(shí)間取得恰當(dāng)?shù)慕?jīng)濟(jì)效益。1.5.5 設(shè)備得到更新,網(wǎng)絡(luò)完善合理,與社會(huì)環(huán)境協(xié)調(diào)一致,技

3、術(shù)水平達(dá)到較先進(jìn)的現(xiàn)代化程度。1.6 本導(dǎo)則在執(zhí)行中將結(jié)合實(shí)際需要進(jìn)行修改補(bǔ)充,以期不斷完善。2 規(guī)劃的編制和要求2.1 城網(wǎng)規(guī)劃的范圍2.1.1 城網(wǎng)的供電區(qū)包括城市的全部地區(qū)。城網(wǎng)規(guī)劃應(yīng)以市區(qū)電網(wǎng)規(guī)劃為主要組成部分。市區(qū)是指城市的建成區(qū)及遠(yuǎn)期規(guī)劃發(fā)展地區(qū)。計(jì)算城網(wǎng)負(fù)荷所用的供電面積,原則上不包括大片農(nóng)田、山區(qū)、水域、荒地等。市中心區(qū)是指市區(qū)內(nèi)人口密集、行政、經(jīng)濟(jì)、商業(yè)、交通集中的地區(qū)。市中心區(qū)用電負(fù)荷密度很大,供電質(zhì)量和可靠性要求高,電網(wǎng)接線以及供電設(shè)施都應(yīng)有較高的要求。一個(gè)城市的城網(wǎng)可根據(jù)其中心區(qū)的布局、地理?xiàng)l件、負(fù)荷密度和送電網(wǎng)電壓的選擇,劃分為幾個(gè)區(qū)域電力網(wǎng)。市區(qū)以外的負(fù)荷集中的工業(yè)

4、區(qū)和城鎮(zhèn)可分別建設(shè)區(qū)域性電力網(wǎng)。2.1.2 城網(wǎng)由220kV的送電網(wǎng),110、63、35kV的高壓配電網(wǎng),10kV的中壓配電網(wǎng)和380/220V低壓配電網(wǎng)組成。2.2 規(guī)劃的主要內(nèi)容城網(wǎng)規(guī)劃一般應(yīng)包括以下主要內(nèi)容:2.2.1 分析城網(wǎng)布局與負(fù)荷分布的現(xiàn)狀。明確以下問題:(1) 供電能力是否滿足現(xiàn)有負(fù)荷的需要,及其可能適應(yīng)負(fù)荷增長的程度;(2) 供電可靠性;(3) 正常運(yùn)行時(shí)各水平及樞紐點(diǎn)的電壓主要線路的電壓損失;(4) 各級(jí)電壓電網(wǎng)的電能損失;(5) 供電設(shè)備更新的必要性和可能性。2.2.2 負(fù)荷預(yù)測2.2.3 確定規(guī)劃各期的目標(biāo)及電網(wǎng)結(jié)構(gòu)原則和供電設(shè)施的標(biāo)準(zhǔn)化。包括中、低壓配電網(wǎng)改造原則。2

5、.2.4 進(jìn)行有功、無功電力平衡,提出對(duì)城網(wǎng)供電電源點(diǎn)(發(fā)電廠、220kV及以上的變電所)的建設(shè)要求。2.2.5 分期對(duì)城網(wǎng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行整體規(guī)劃。2.2.6 確定變電所的地理位置、線路路徑。確定分期建設(shè)的工程項(xiàng)目。2.2.7 確定調(diào)度、通信、自動(dòng)化等的規(guī)模和要求。2.2.8 估算各規(guī)劃期需要的投資,主要設(shè)備的規(guī)范和數(shù)量。2.2.9 估算各規(guī)劃期末將取得的經(jīng)濟(jì)效益和擴(kuò)大供電能力以后取得的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。2.2.10 繪制各規(guī)劃期末的城網(wǎng)規(guī)劃地理位置接線圖(包括現(xiàn)狀接線圖)。2.2.11 編制規(guī)劃說明書。2.3 經(jīng)濟(jì)分析2.3.1 經(jīng)濟(jì)分析包括經(jīng)濟(jì)計(jì)算和財(cái)務(wù)計(jì)算。經(jīng)濟(jì)計(jì)算一般用于論證方案和選擇參數(shù)。財(cái)務(wù)

6、計(jì)算一般用于闡明建設(shè)方案的財(cái)務(wù)現(xiàn)實(shí)可能性。對(duì)參與比較的各個(gè)方案都必須進(jìn)行經(jīng)濟(jì)分析,選擇最佳方案。2.3.2 在經(jīng)濟(jì)分析中,一切費(fèi)用(包括投資和運(yùn)行費(fèi)用)和效益都應(yīng)考慮時(shí)間因素,即都應(yīng)按照貼現(xiàn)的方法,將不同時(shí)期發(fā)生的費(fèi)用和效益折算為現(xiàn)值。貼現(xiàn)率暫定為10,城網(wǎng)供電設(shè)施的綜合經(jīng)濟(jì)使用年限可定為2025年。2.3.3 經(jīng)濟(jì)分析中各個(gè)比較方案一般設(shè)定相同的可比條件,即:(1) 供電能力、供電質(zhì)量、供電可靠性、建設(shè)工期方面能同等程度地滿足同一地區(qū)城網(wǎng)的發(fā)展需要;(2) 工程技術(shù)、設(shè)備供應(yīng)、城市建設(shè)等方面都是現(xiàn)實(shí)可行的;(3) 價(jià)格上采用同一時(shí)間的價(jià)格指標(biāo);(4) 環(huán)境保護(hù)方面都能滿足國家規(guī)定的要求。2.

7、3.4 參與比較的各方案由于可比條件相同,經(jīng)濟(jì)計(jì)算一般可以選取年費(fèi)用最小的方案。在計(jì)算各方案的費(fèi)用時(shí),應(yīng)計(jì)算可能發(fā)生的各項(xiàng)費(fèi)用。包括:建設(shè)和改造的各項(xiàng)費(fèi)用(土地征用、建筑物拆遷、環(huán)境保護(hù)、設(shè)備、設(shè)施、施工等)和運(yùn)行費(fèi)用(運(yùn)行維護(hù)、電能損失等)。2.3.5 方案比較還可以用優(yōu)化供電可靠性的原則進(jìn)行。即不先設(shè)定可靠性指標(biāo),將不同可靠性而引起的少供電損失費(fèi)用引入計(jì)算,以取得供電部門和全社會(huì)最大經(jīng)濟(jì)效益,各地區(qū)可逐步創(chuàng)造條件通過典型調(diào)查和分析確定。2.4 規(guī)劃的年限、各階段的要求和編制流程2.4.1 城網(wǎng)規(guī)劃年限應(yīng)與國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃和城市總體規(guī)劃的年限一致,一般規(guī)定為近期(5年)、中期(10年)、遠(yuǎn)期

8、(20年)三個(gè)階段。近期規(guī)劃應(yīng)著重解決當(dāng)前城網(wǎng)存在的主要問題,逐步滿足負(fù)荷需要,提高供電質(zhì)量和可靠性。要依據(jù)近期規(guī)劃編制年度計(jì)劃,提出逐年改造和新建的項(xiàng)目。中期規(guī)劃應(yīng)與近期規(guī)劃相銜接,著重將城網(wǎng)結(jié)構(gòu)及設(shè)施有步驟地過渡到規(guī)劃網(wǎng)絡(luò),并對(duì)大型項(xiàng)目進(jìn)行可行性研究,做好前期工作。遠(yuǎn)期規(guī)劃主要考慮城網(wǎng)的長遠(yuǎn)發(fā)展目標(biāo),研究確定電源布局和規(guī)劃網(wǎng)絡(luò),使之滿足遠(yuǎn)期預(yù)測負(fù)荷水平的需要。2.4.2 規(guī)劃的編制流程。首先做好全區(qū)和分區(qū)分塊的負(fù)荷預(yù)測,并經(jīng)過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較確定近、中、遠(yuǎn)期規(guī)劃的目標(biāo)和標(biāo)準(zhǔn)化的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)原則。編制流程可分為三個(gè)步驟進(jìn)行:第一步建立遠(yuǎn)期電網(wǎng)的初步布局,作為編制分期規(guī)劃的發(fā)展目標(biāo);第二步根據(jù)預(yù)測負(fù)荷

9、和現(xiàn)有的電網(wǎng)結(jié)構(gòu),經(jīng)過分析計(jì)算,編制近期的分年規(guī)劃和中期規(guī)劃;第三步以近、中期規(guī)劃最后階段的規(guī)模和遠(yuǎn)期預(yù)測的負(fù)荷水平,經(jīng)過分析計(jì)算,編制遠(yuǎn)期規(guī)劃(參見附錄A規(guī)劃編制流程示意圖)。具體的編制方法分列如下:(1) 確定遠(yuǎn)期電網(wǎng)的初步布局。根據(jù)遠(yuǎn)期分區(qū)分塊預(yù)測的負(fù)荷,按遠(yuǎn)期規(guī)劃所應(yīng)達(dá)到的目標(biāo)(供電可靠性等)和本地區(qū)已確定的技術(shù)原則(包括電壓等級(jí),供電可靠性和接線方式等)和供電設(shè)施標(biāo)準(zhǔn)化,粗略的確定:a. 待建的高壓變電所的容量和位置;b. 現(xiàn)有和待建變電所的供電區(qū)域;c. 高壓線路路徑;d. 各變電所中壓電網(wǎng)的布置,包括出線回路數(shù);e. 所需的電源容量和布局,結(jié)合電力系統(tǒng)的規(guī)劃,提出對(duì)發(fā)電廠和電源變

10、電所的要求。(2) 編制近期規(guī)劃。從現(xiàn)有的電網(wǎng)入手,將下一年的預(yù)測負(fù)荷分配到現(xiàn)有的變電所和線路,進(jìn)行電力潮流、電壓降、短路容量、環(huán)流、故障分析等各項(xiàng)驗(yàn)算。檢查電網(wǎng)的適應(yīng)度。針對(duì)電網(wǎng)出現(xiàn)的不適應(yīng)問題,從遠(yuǎn)期電網(wǎng)的初步布局中,選取初步確定的項(xiàng)目,確定電網(wǎng)的改進(jìn)方案。新的電網(wǎng)布局確定后,重新進(jìn)行各項(xiàng)計(jì)算,務(wù)必使?jié)M足近期規(guī)劃所規(guī)定應(yīng)達(dá)到的目標(biāo)以及電網(wǎng)結(jié)構(gòu)和設(shè)施標(biāo)準(zhǔn)化的要求。如達(dá)不到,應(yīng)重新確定電網(wǎng)改進(jìn)方案,重復(fù)計(jì)算,并據(jù)此提出年度的改造和新建項(xiàng)目,然后重復(fù)按上述步驟編制下一年以至逐年的近期規(guī)劃。(3) 編制中期規(guī)劃。做好近期規(guī)劃后,再在近期末年規(guī)劃電網(wǎng)的基礎(chǔ)上,以中期的預(yù)測負(fù)荷,分配到變電所和線路上,

11、進(jìn)行各項(xiàng)計(jì)算分析,檢查電網(wǎng)的適應(yīng)度。從遠(yuǎn)期電網(wǎng)的初步布局中,選取初定的項(xiàng)目,確定必要的電網(wǎng)改進(jìn)方案,做出中期規(guī)劃。(4) 編制遠(yuǎn)期規(guī)劃。以中期規(guī)劃的電網(wǎng)布局為基礎(chǔ),依據(jù)遠(yuǎn)期負(fù)荷預(yù)測,經(jīng)各項(xiàng)計(jì)算后,編制遠(yuǎn)期規(guī)劃。由于遠(yuǎn)期規(guī)劃內(nèi)容是近、中期規(guī)劃的積累與發(fā)展,因受各種因素的影響,必須對(duì)其原定的初步布局有所調(diào)整和修改。(5) 低壓電網(wǎng)規(guī)劃。低壓電網(wǎng)規(guī)劃直接受到小塊地區(qū)負(fù)荷變動(dòng)的影響,而且可以在短期內(nèi)建成,一般只需制定近期或中期規(guī)劃。其步驟如下:a. 假定每一配電變壓器的供電范圍不變,然后按年負(fù)荷增長確定逐年所需變壓器和線路的容量。b. 當(dāng)所需變壓器和線路容量或電壓降超過規(guī)定的最大值時(shí),則采取增加變壓器

12、和饋入點(diǎn),電網(wǎng)進(jìn)一步分段,必要時(shí)調(diào)大導(dǎo)線等措施來解決,并將達(dá)到規(guī)定負(fù)荷的用戶該由中壓供電。2.4.3 規(guī)劃的修正。 負(fù)荷預(yù)測是規(guī)劃的主要依據(jù),但其不確定因素很多,為此必須按負(fù)荷實(shí)際變動(dòng)和規(guī)劃的實(shí)施情況,對(duì)規(guī)劃進(jìn)行滾動(dòng)修正。為適應(yīng)城市經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的需要,遠(yuǎn)期規(guī)劃一般每五年修編一次。有下列情況之一時(shí),必須對(duì)城網(wǎng)規(guī)劃的目標(biāo)及電網(wǎng)結(jié)構(gòu)和設(shè)施的標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)行修改,并對(duì)城網(wǎng)規(guī)劃作相應(yīng)的全面修正:(1) 城市整體規(guī)劃或電力系統(tǒng)規(guī)劃進(jìn)行調(diào)整或修改后;(2) 負(fù)荷預(yù)測有較大變動(dòng)時(shí);(3) 電網(wǎng)技術(shù)有較大發(fā)展時(shí)。2.5 規(guī)劃的編制、審批和實(shí)施2.5.1 城網(wǎng)規(guī)劃由供電部門和城市規(guī)劃管理部門共同編制,以供電部門為主,

13、報(bào)網(wǎng)(?。╇姽芫郑娏郑徟?。2.5.2 根據(jù)中華人民共和國城市規(guī)劃法,城網(wǎng)規(guī)劃有關(guān)內(nèi)容經(jīng)當(dāng)?shù)爻鞘幸?guī)劃主管部門綜合協(xié)調(diào)后,納入城市規(guī)劃,報(bào)上級(jí)人民政府審批。2.5.3 城網(wǎng)規(guī)劃應(yīng)通過城市建設(shè)與改造的統(tǒng)一規(guī)劃來實(shí)施,城建部門應(yīng)與供電部門密切配合,統(tǒng)一安排供電設(shè)施用地,如:變(配)電所、線路走廊(包括電纜通道),以及在城市大型建筑物內(nèi)或建筑群中預(yù)留區(qū)域配電所和營業(yè)網(wǎng)點(diǎn)的建筑用地。2.5.4 城網(wǎng)建設(shè)中的線路走廊、電纜通道、變配電所等用地,應(yīng)充分考慮遠(yuǎn)期規(guī)劃的合理需要,但實(shí)際建設(shè)可按需要分期進(jìn)行。3 負(fù)荷預(yù)測3.1 一般規(guī)定3.1.1 負(fù)荷預(yù)測是城網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。預(yù)測工作應(yīng)在經(jīng)常調(diào)查分析的基礎(chǔ)上

14、,收集城市建設(shè)和各行業(yè)各業(yè)發(fā)展的信息,充分研究本地區(qū)用電量和負(fù)荷的歷史數(shù)據(jù)和發(fā)展趨勢進(jìn)行測算,為使預(yù)測結(jié)果有一定的準(zhǔn)確性,可適當(dāng)參考國內(nèi)外同類型地區(qū)的資料進(jìn)行校核(注:本導(dǎo)則所用負(fù)荷一詞一般指最大電力負(fù)荷)。3.1.2 負(fù)荷預(yù)測分近期、中期和遠(yuǎn)期。近期還應(yīng)按年分列,中期和遠(yuǎn)期可只列期末數(shù)據(jù)。由于影響負(fù)荷變化的因素太多,預(yù)測數(shù)據(jù)可用高低兩個(gè)幅值(幅值相差不宜過大)。3.1.3 為使城網(wǎng)結(jié)構(gòu)的規(guī)劃設(shè)計(jì)更為合理,應(yīng)從用電性質(zhì)、地理區(qū)域或功能分區(qū)、電壓等級(jí)分層等方面分別進(jìn)行負(fù)荷預(yù)測。用電性質(zhì)分類可按能源部制定的電綜4表的統(tǒng)計(jì)分類方法進(jìn)行,也可按城市的實(shí)際情況,分成幾個(gè)大類。地理區(qū)域或功能分區(qū)可根據(jù)城市

15、行政區(qū)、地理自然條件(如山、河流等)、一個(gè)或幾個(gè)變電所的范圍劃分,也可按城市規(guī)劃土地的用途功能或地區(qū)用電負(fù)荷性質(zhì)等情況適當(dāng)劃分。分區(qū)的原則,主要是便于制定城網(wǎng)在不同時(shí)期的改造和發(fā)展規(guī)劃。分區(qū)的面積不必相同,市中心區(qū)宜小些,一般可在5km2左右,市郊可大些。電壓等級(jí)分層可根據(jù)城網(wǎng)所選用的電壓等級(jí)劃分。計(jì)算城網(wǎng)某個(gè)電壓等級(jí)的負(fù)荷時(shí),應(yīng)注意從總負(fù)荷中減去上一級(jí)電網(wǎng)的線損功率和直配供電(發(fā)電廠直供的)負(fù)荷。3.1.4 負(fù)荷預(yù)測需收集的資料一般包括以下的內(nèi)容:(1) 城市總體規(guī)劃中有關(guān)人口、用地、能源、產(chǎn)值、居民收入和消費(fèi)水平以及各功能分區(qū)的布局改造和發(fā)展規(guī)劃(包括各類負(fù)荷所計(jì)劃發(fā)展的建筑面積和土地利用

16、比率)等。(2) 市計(jì)劃、統(tǒng)計(jì)部門以及氣象部門等提供的有關(guān)歷史數(shù)據(jù)和預(yù)測信息。(3) 電力系統(tǒng)規(guī)劃中電力、電量的平衡,電源布局等有關(guān)資料。(4) 全市及各級(jí)分區(qū)分塊、分電壓等級(jí)按用電性質(zhì)分類的歷年用電量、高峰用電量和負(fù)荷、典型日負(fù)荷曲線及電網(wǎng)潮流圖。(5) 各級(jí)電壓變電所、大用戶變電所及配電所(包括桿架變壓器)的負(fù)荷記錄和典型負(fù)荷曲線、功率因數(shù)。(6) 大用戶的歷年用電量、負(fù)荷、裝接容量、合同電力需量、主要產(chǎn)品產(chǎn)量和用電單耗。(7) 大用戶及其上級(jí)主管部門提供的用電發(fā)展規(guī)劃,計(jì)劃新增和待建的大用戶名單、裝接容量、合同電力需量、時(shí)間地點(diǎn)。國家及地方經(jīng)濟(jì)建設(shè)發(fā)展中的重點(diǎn)項(xiàng)目及用電發(fā)展資料。(8)

17、當(dāng)電源及供電網(wǎng)能力不足,造成供不出電時(shí),應(yīng)根據(jù)有關(guān)資料估算出潛在負(fù)荷的情況。由于負(fù)荷預(yù)測、歸類分析工作量大,且需要經(jīng)常更新數(shù)據(jù),宜應(yīng)用計(jì)算機(jī)進(jìn)行。3.2 預(yù)測方法3.2.1 對(duì)現(xiàn)狀和歷史的負(fù)荷、電量進(jìn)行分析處理,作為預(yù)測依據(jù)的原始數(shù)據(jù)。對(duì)其中一些明顯不合理甚至錯(cuò)誤的個(gè)別數(shù)據(jù),應(yīng)盡可能事先進(jìn)行修正處理。3.2.2 負(fù)荷預(yù)測工作,可從全面和局部兩方面進(jìn)行,一是對(duì)全城市地區(qū)總的需要量進(jìn)行全面的宏觀預(yù)測,二是對(duì)每分區(qū)的需要量進(jìn)行局部的預(yù)測。在具體預(yù)測時(shí),還可將每分區(qū)中的一般負(fù)荷和大用戶分別預(yù)測,一般負(fù)荷作為均布負(fù)荷,大用戶則作為個(gè)別集中的點(diǎn)負(fù)荷。各分區(qū)負(fù)荷綜合后的總負(fù)荷,應(yīng)與宏觀預(yù)測的全區(qū)負(fù)荷進(jìn)行相互

18、校核。3.2.3 負(fù)荷預(yù)測工作一般先進(jìn)行各目標(biāo)年的電量預(yù)測,以年綜合最大負(fù)荷利用小時(shí)或年平均日負(fù)荷率求得最大負(fù)荷的預(yù)測值,也可按典型負(fù)荷曲線、得出其各時(shí)間斷面的負(fù)荷值。3.2.4 負(fù)荷預(yù)測可采用以下幾種常用方法進(jìn)行,并相互校核:(1) 單耗法。根據(jù)產(chǎn)品(或產(chǎn)值)用電單耗和產(chǎn)品數(shù)量(或產(chǎn)值)來推算電量,是預(yù)測有單耗指標(biāo)的工業(yè)和部分農(nóng)業(yè)用電量的一種直接有效的方法。目前我國城市中工業(yè)用電還占較大比重,單耗法還是負(fù)荷預(yù)測中一個(gè)重要的方法,較適用于近、中期規(guī)劃。(2) 彈性系數(shù)法。城網(wǎng)的電力彈性系數(shù)應(yīng)根據(jù)地區(qū)工業(yè)結(jié)構(gòu)、用電性質(zhì),并對(duì)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。(3) 外推法。運(yùn)用歷

19、年的時(shí)間系列數(shù)據(jù)加以延伸,推測各目標(biāo)年的用電量。具體計(jì)算時(shí),一般是以用電性質(zhì)的各個(gè)分類電量作為應(yīng)變量,與此分類電量的相關(guān)因素(如人口、工農(nóng)業(yè)產(chǎn)值、人均收入、居住面積等)作為自變量,用回歸分析建立數(shù)學(xué)預(yù)測模型,反復(fù)計(jì)算進(jìn)行預(yù)測。(4) 綜合用電水平法。根據(jù)單位消耗電量來推算各分類用戶的用電量。城市生活用電可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,現(xiàn)在和歷史的綜合用電水平可通過資料分析和典型調(diào)查取得,將來各目標(biāo)年的人口、戶數(shù)、設(shè)備裝接容量的預(yù)測值,可通過城市規(guī)劃部門和用戶的資料信息或用外推法測算,各目標(biāo)年的綜合用電水平還可參照國內(nèi)外同類

20、型城市的數(shù)據(jù)或用外推法測算。綜合用電水平法適用于分區(qū)負(fù)荷中的一般負(fù)荷和點(diǎn)負(fù)荷的預(yù)測,但預(yù)測期以近、中期較為合適。(5) 負(fù)荷密度法。負(fù)荷密度是每平方公里的平均負(fù)荷數(shù)值。一般并不直接預(yù)測整個(gè)城市的負(fù)荷密度,而是按城市區(qū)域或功能分區(qū),首先計(jì)算現(xiàn)狀和歷史的分區(qū)負(fù)荷密度,然后根據(jù)地區(qū)發(fā)展規(guī)劃對(duì)各分區(qū)負(fù)荷發(fā)展的特點(diǎn),推算出各分區(qū)各目標(biāo)年的負(fù)荷密度預(yù)測值。至于分區(qū)中的少數(shù)集中用電的大用戶,在預(yù)測時(shí)可另作點(diǎn)負(fù)荷單獨(dú)計(jì)算。由于城市的社會(huì)經(jīng)濟(jì)和電力負(fù)荷常有隨同某種因素而不連續(xù)(跳越式)發(fā)展的特點(diǎn),因此應(yīng)用負(fù)荷密度法是一種比較直觀的方法。3.3 電力平衡3.3.1 根據(jù)預(yù)測的負(fù)荷水平和分區(qū)情況,應(yīng)與電力系統(tǒng)規(guī)劃中

21、對(duì)城網(wǎng)安排的電源容量進(jìn)行電力平衡(包括有功和無功功率平衡)。3.3.2 電力平衡應(yīng)與上級(jí)電力規(guī)劃部門共同確定:(1) 由電力系統(tǒng)供給的電源容量和必要的備用容量;(2) 電源點(diǎn)的位置,接線方式及電力潮流;(3) 地區(qū)發(fā)電廠、熱電廠、用戶自備電廠接入城網(wǎng)的電壓等級(jí),接入方式和供電范圍;(4) 電源點(diǎn)和有關(guān)線路以及相應(yīng)配套工程的建設(shè)年限、規(guī)模及進(jìn)度。電力平衡應(yīng)按目標(biāo)年分階段分區(qū)進(jìn)行。4 規(guī)劃設(shè)計(jì)的技術(shù)原則城網(wǎng)結(jié)構(gòu)是規(guī)劃設(shè)計(jì)的主體,應(yīng)根據(jù)城市建設(shè)規(guī)模、規(guī)劃負(fù)荷密度以及各地的實(shí)際情況,合理選擇和具體確定電壓等級(jí)、供電可靠性的要求、接線方式、點(diǎn)線配置等技術(shù)原則。4.1 電壓等級(jí)4.1.1 城網(wǎng)電壓等級(jí)和最

22、高一級(jí)電壓的選擇,應(yīng)根據(jù)現(xiàn)有實(shí)際情況和遠(yuǎn)景發(fā)展慎重研究后確定。城網(wǎng)應(yīng)盡量簡化變壓層次。4.1.2 城網(wǎng)的標(biāo)稱電壓應(yīng)符合國際標(biāo)準(zhǔn)。送電電壓為220kV,高壓配電電壓為110、63、35、kV,中壓配電電壓為10kV,低壓配電電壓為380/220V。選用電壓等級(jí)時(shí),應(yīng)盡量避免重復(fù)降壓?,F(xiàn)有的非標(biāo)準(zhǔn)電壓應(yīng)限制發(fā)展,合理利用,并分期分批進(jìn)行改造。除在城網(wǎng)改造的過渡期間外,一個(gè)地區(qū)同一電壓城網(wǎng)的相位排列和相序應(yīng)相同。4.1.3 現(xiàn)有城網(wǎng)供電容量嚴(yán)重不足或老舊設(shè)備需要全面進(jìn)行技術(shù)改造時(shí),可采取升壓措施。但必須認(rèn)真研究升壓改造的技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理性。4.2 供電可靠性4.2.1 城網(wǎng)規(guī)劃考慮的供電可靠性是指電網(wǎng)設(shè)

23、備停運(yùn)時(shí),對(duì)用戶連續(xù)供電的可靠程度,應(yīng)滿足下列兩個(gè)目標(biāo)中的具體規(guī)定:(1) 電網(wǎng)供電安全準(zhǔn)則。(2) 滿足用戶用電的程度。4.2.2 電網(wǎng)供電安全準(zhǔn)則。城市配電網(wǎng)的供電安全采用N1準(zhǔn)則,即:(1) 高壓變電所中失去任何一回進(jìn)線或一組降壓變壓器時(shí),必須保證向下一級(jí)配電網(wǎng)供電;(2) 高壓配電網(wǎng)中一條架空線,或一條電纜,或變電所中一組降壓變壓器發(fā)生故障停運(yùn)時(shí):a. 在正常情況下,除故障段外不停電,并不得發(fā)生電壓過低和設(shè)備不允許的過負(fù)荷;b. 在計(jì)劃停運(yùn)情況下,又發(fā)生故障停運(yùn)時(shí),允許部分停電,但應(yīng)在規(guī)定時(shí)間內(nèi)恢復(fù)供電。(3) 低壓配電網(wǎng)中,當(dāng)一臺(tái)變壓器或電網(wǎng)發(fā)生故障時(shí),允許部分停電,并盡快將完好的區(qū)

24、段在規(guī)定時(shí)間內(nèi)切換至鄰近電網(wǎng)恢復(fù)供電。4.2.3 上述N1安全準(zhǔn)則可以通過選取電網(wǎng)和變電所的接線及設(shè)備運(yùn)行率T達(dá)到。T的定義為:具體計(jì)算為:(1) 22035kV變電所:應(yīng)配置兩臺(tái)或以上變壓器,當(dāng)一臺(tái)故障停運(yùn)時(shí),其負(fù)荷自動(dòng)轉(zhuǎn)移至正常運(yùn)行的變壓器,此時(shí)變壓器的負(fù)載不應(yīng)超過其短時(shí)容許的過載容量,以后再通過電網(wǎng)操作將變壓器的過載部分轉(zhuǎn)移至中壓電網(wǎng)。符合這種要求的變壓器運(yùn)行率可用下式計(jì)算:式中 T變壓器運(yùn)行率; K變壓器短時(shí)的容許過載率; N變壓器臺(tái)數(shù); P單臺(tái)變壓器額定容量。條件為短時(shí)內(nèi)將變壓器的過載部分轉(zhuǎn)移至電網(wǎng),需要轉(zhuǎn)移的容量L為:當(dāng)實(shí)際能向電網(wǎng)轉(zhuǎn)移的負(fù)荷小于L時(shí),則應(yīng)選用較計(jì)算結(jié)果為小的運(yùn)行率

25、。變壓器短時(shí)允許的過載率應(yīng)根據(jù)制造廠提供的數(shù)據(jù),參照該變壓器預(yù)計(jì)的全年實(shí)際負(fù)荷曲線,以過載而不影響變壓器的壽命為原則來確定。在缺乏數(shù)據(jù)的情況下,一般可取過載率為1.3,過載時(shí)間為2小時(shí),計(jì)算結(jié)果為:當(dāng)N2時(shí),T65;當(dāng)N3時(shí),T87(近似值);當(dāng)N4時(shí),T100(近似值)。變電所中變壓器愈多,其利用率愈高。但當(dāng)變壓器為三臺(tái)以上時(shí),則應(yīng)采取措施,使停運(yùn)變壓器的負(fù)荷能平均分配至其他運(yùn)行中的變壓器。(2) 10kV/380V配電所:10kV/380V戶內(nèi)配電所宜采用兩臺(tái)及以上變壓器,有條件時(shí)低壓側(cè)可并聯(lián)運(yùn)行。10kV/380V桿架變壓器故障時(shí),允許停電,但應(yīng)盡量將負(fù)荷轉(zhuǎn)移至鄰近電網(wǎng)。(3) 高壓(包

26、括220kV)線路:應(yīng)由兩個(gè)或兩個(gè)以上回路組成,一回路停運(yùn)時(shí),應(yīng)在一次側(cè)或二次側(cè)自動(dòng)切換供全部負(fù)荷而不超過設(shè)備的短時(shí)容許過載容量,并通過下一級(jí)電網(wǎng)操作轉(zhuǎn)移負(fù)荷,解除設(shè)備的過載運(yùn)行,線路的運(yùn)行率為:式中 N線路回路數(shù); K短時(shí)容許過載率,可根據(jù)各地的現(xiàn)場運(yùn)行規(guī)程規(guī)定。(4) 中壓配電網(wǎng):a. 架空配電網(wǎng)為沿道路架設(shè)的多分段、多連接開式網(wǎng)絡(luò),每段有一個(gè)電源饋入點(diǎn),當(dāng)某一區(qū)段線路故障停運(yùn)時(shí)將造成停電,但應(yīng)盡快隔離故障,將完好部分通過聯(lián)絡(luò)開關(guān)向鄰近段線路轉(zhuǎn)移,恢復(fù)供電。線路的運(yùn)行率:式中 M線路的預(yù)留備用容量,即鄰近段線路故障停運(yùn)時(shí)可能轉(zhuǎn)移過來的最大負(fù)荷; K短時(shí)容許過載率; P額定容量。T的數(shù)值不應(yīng)

27、大于1。b. 電纜配電網(wǎng)一般有兩種基本結(jié)構(gòu):多回路配電網(wǎng),其運(yùn)行率與(3)同;開式單環(huán)配電網(wǎng),其運(yùn)行率計(jì)算與雙回路同。但環(huán)網(wǎng)故障時(shí),需經(jīng)過倒閘操作恢復(fù)供電,時(shí)間較長。c. 由于電纜故障處理時(shí)間長,一般不采用放射形單回路電纜供電。如采用時(shí),應(yīng)根據(jù)用戶要求,給予必要的保安電源,電壓和容量可與用戶協(xié)商決定。(5) 低壓配電網(wǎng)。與中壓配電網(wǎng)同,但故障轉(zhuǎn)移負(fù)荷時(shí)應(yīng)核算末端電壓降是否在允許的標(biāo)準(zhǔn)以內(nèi)。4.2.4 要對(duì)變電所作進(jìn)出線容量的配合和校核。變電所初級(jí)進(jìn)線總供電能力應(yīng)與初級(jí)母線的轉(zhuǎn)供容量和主變壓器的允許過負(fù)荷容量相配合,并滿足供電可靠性的要求。變電所的次級(jí)出線總送出能力應(yīng)與主變壓器的允許過負(fù)荷容量相

28、配合,并滿足供電可靠性的要求。校核事故運(yùn)行方式時(shí),應(yīng)考慮事故允許過負(fù)荷,以節(jié)約投資。4.2.5 當(dāng)現(xiàn)有電網(wǎng)的供需矛盾突出時(shí),在近期規(guī)劃中可盡量利用供電設(shè)備的容量以解決負(fù)荷的需求,規(guī)劃時(shí)可采用較4.2.3計(jì)算結(jié)果為高的設(shè)備運(yùn)行率。即在事故時(shí)切除部分負(fù)荷,使設(shè)備過載率限制在規(guī)定之內(nèi)。其運(yùn)行率為:式中 LC自動(dòng)切除的負(fù)荷。在遠(yuǎn)期規(guī)劃中變電所二次側(cè)與電網(wǎng)聯(lián)絡(luò)必須很強(qiáng),且配電自動(dòng)化水平較高,在短時(shí)內(nèi)能轉(zhuǎn)移負(fù)荷LN(K1)(N1)P時(shí),則運(yùn)行率:式中 LN能在短時(shí)內(nèi)轉(zhuǎn)移至電網(wǎng)的最大負(fù)荷。4.2.6 滿足用戶用電的程度。電網(wǎng)故障造成用戶停電時(shí),允許停電的容量和恢復(fù)供電的目標(biāo)時(shí)間。其原則是:(1) 兩回路供電

29、的用戶,失去一回路后應(yīng)不停電;(2) 三回路供電的用戶,失去一回路后應(yīng)不停電,再失去一回路后,應(yīng)滿足5070用電;(3) 一回路和多回路供電的用戶電源全停時(shí),恢復(fù)供電的目標(biāo)時(shí)間為一回路故障處理的時(shí)間;(4) 開環(huán)網(wǎng)絡(luò)中的用戶,環(huán)網(wǎng)故障時(shí)需通過電網(wǎng)操作恢復(fù)供電的,其目標(biāo)時(shí)間為操作所需的時(shí)間。考慮具體目標(biāo)時(shí)間的原則是:負(fù)荷愈大的用戶,目標(biāo)時(shí)間應(yīng)愈短??煞蛛A段規(guī)定目標(biāo)時(shí)間。隨著電網(wǎng)的改造和完善,目標(biāo)時(shí)間應(yīng)逐步縮短,若配備自動(dòng)化裝置時(shí),故障后負(fù)荷應(yīng)能自動(dòng)切換。4.3 容載比4.3.1 容載比是反映城網(wǎng)供電能力的重要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)之一。容載比過大,電網(wǎng)建設(shè)早期投資增大;容載比過小,電網(wǎng)適應(yīng)性差,影響供電。

30、變電容載比是城網(wǎng)變電容量(kVA)在滿足供電可靠性基礎(chǔ)上與對(duì)應(yīng)的負(fù)荷(kW)之比值,既是宏觀控制變電總?cè)萘康闹笜?biāo),也是規(guī)劃設(shè)計(jì)時(shí)布點(diǎn)安排變電容量的依據(jù)。城網(wǎng)變電容載比應(yīng)按電壓分層計(jì)算。發(fā)電廠的升壓變電所向地區(qū)配電網(wǎng)供電的容量計(jì)入電源變電容量。同級(jí)電壓網(wǎng)用戶專用變壓器容量和負(fù)荷應(yīng)扣除。4.3.2 變電容載比大小與計(jì)算參數(shù)有關(guān),也與布點(diǎn)位置、數(shù)量、相互轉(zhuǎn)供能力有關(guān),即與電網(wǎng)結(jié)構(gòu)有關(guān),變電容載比的估算公式為:式中 RS容載比,kVA/kW; K1負(fù)荷分散系數(shù); K2平均功率因數(shù); K3變壓器運(yùn)行率; K4儲(chǔ)備系數(shù)。以上參數(shù)可按實(shí)際情況取數(shù),但相關(guān)因素很多。城網(wǎng)變電容載比一般為: 220kV電網(wǎng)為1.

31、61.9; 35110kV電網(wǎng)為1.82.1。應(yīng)加強(qiáng)和改善網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),建設(shè)既滿足可靠性要求又降低容載比,以提高投資的經(jīng)濟(jì)效益。例如:變電所增加主變臺(tái)數(shù),次級(jí)電網(wǎng)增加轉(zhuǎn)移負(fù)荷的能力,提高功率因數(shù),提高自動(dòng)化程度和提高各變電點(diǎn)的負(fù)荷預(yù)測及變電容量配置的準(zhǔn)確性等。4.4 城網(wǎng)接線4.4.1 城網(wǎng)由送電線路,高壓配電線路,中壓配電線路,低壓配電線路以及聯(lián)系各級(jí)電壓線路的變、配電所組成。電網(wǎng)接線的要點(diǎn)如下:(1) 各級(jí)電壓電網(wǎng)的接線應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)化;(2) 高壓配電網(wǎng)接線力求簡化;(3) 下一級(jí)電網(wǎng)應(yīng)能支持上一級(jí)電網(wǎng)。各級(jí)電壓配電網(wǎng)的常用接線見附錄B,供參考。4.4.2 220kV及以上的送電線路和變電所是電力系

32、統(tǒng)的組成部分,又是城網(wǎng)的電源,可靠性要求高,一般為建于城市外圍的架空線雙環(huán)網(wǎng)。在不能形成地理上環(huán)網(wǎng)時(shí),也可以采用C形電氣環(huán)網(wǎng),環(huán)網(wǎng)的規(guī)劃屬系統(tǒng)規(guī)劃。當(dāng)負(fù)荷增長需要新電源接入而使環(huán)網(wǎng)的短路容量超過規(guī)定值時(shí),應(yīng)在現(xiàn)有環(huán)網(wǎng)外圍建設(shè)高一級(jí)電壓的環(huán)網(wǎng),將原有的環(huán)網(wǎng)開環(huán)分片,以降低短路容量,并避免電磁環(huán)網(wǎng)。4.4.3 在環(huán)網(wǎng)的適當(dāng)?shù)攸c(diǎn)設(shè)樞紐變電所,將超高壓降壓后送至市區(qū)。在負(fù)荷密集、用電量很大的市區(qū),可采用220kV深入市區(qū)的供電方式。此種為市區(qū)供電的220kV線路和變電所屬城網(wǎng)規(guī)劃范圍。4.4.4 高壓配電網(wǎng)包括110、63kV和35kV的線路和變電所。根據(jù)采用架空線路或電纜及變電所中變壓器的容量和臺(tái)數(shù)

33、,選擇接線。變電所接線要盡量簡化。采用架空線路時(shí),以兩回路為宜。采用電纜線路時(shí)可為多回路。4.4.5 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(shí)故障停電而使變電所全停,應(yīng)盡可能在雙側(cè)有電源。條件不具備時(shí),可加強(qiáng)中壓電網(wǎng)的連絡(luò),在雙回路同時(shí)故障時(shí),由中壓電網(wǎng)倒入保安電力。4.4.6 不論采用架空線還是電纜,當(dāng)線路上T接或環(huán)入三個(gè)及以上變電所時(shí),線路宜在兩側(cè)有電源,但正常運(yùn)行時(shí)兩側(cè)電源不并列。4.4.7 對(duì)直接接入高壓配電網(wǎng)的小型供熱電廠或自備電廠,一般采用單電源輻射方式向附近供電,隨著城網(wǎng)負(fù)荷的增長,逐步縮小這些電廠的供電范圍。這些電廠與系統(tǒng)的連接方式,如通過高壓配電線,一般

34、考慮在運(yùn)行上僅與一個(gè)高一級(jí)電壓的系統(tǒng)變電所相連,并在適當(dāng)?shù)攸c(diǎn)設(shè)解列點(diǎn)。4.4.8 中壓配電網(wǎng)由10kV線路,配電所、開關(guān)站,箱式配電站,桿架變壓器等組成,主要為分布面廣的共用電網(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)高壓配電變電所的位置和負(fù)荷分布分成若干相對(duì)獨(dú)立的分區(qū)。分區(qū)配電網(wǎng)應(yīng)有大致明確的供電范圍,一般不交錯(cuò)重疊。分區(qū)配電網(wǎng)的供電范圍將隨新增加的高壓配電變電所及負(fù)荷的增長而進(jìn)行調(diào)整;(2) 高壓配電變電所中壓出線開關(guān)停用時(shí),應(yīng)能通過中壓電網(wǎng)轉(zhuǎn)移負(fù)荷,對(duì)用戶不停電;(3) 高壓配電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(shí)開環(huán)運(yùn)行,異常時(shí)能轉(zhuǎn)移負(fù)荷;(4) 嚴(yán)格控制專

35、用線路和不帶負(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,主干線導(dǎo)線截面應(yīng)按長遠(yuǎn)規(guī)劃選型一次建成,在負(fù)荷發(fā)展不能滿足需要時(shí),可增加新的饋入點(diǎn)或插入新的變電所,而其結(jié)構(gòu)基本不變。4.4.9 市區(qū)中壓架空配電網(wǎng)為沿道路架設(shè)的格子形布局網(wǎng)絡(luò),在道路交叉口連接。全網(wǎng)在適當(dāng)?shù)攸c(diǎn)用桿架開關(guān)分?jǐn)?,形成多區(qū)段(區(qū)段中又分段),多連接的開式運(yùn)行網(wǎng)絡(luò)。各區(qū)段的電源由架空線或電纜直接饋入。規(guī)劃時(shí)應(yīng)考慮下列要求:(1) 規(guī)定兩至三種規(guī)格的導(dǎo)線,作為標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)線,按負(fù)荷情況選用;(2) 根據(jù)小區(qū)負(fù)荷的預(yù)測,確定變電所供電范圍及中壓出線回路數(shù),每個(gè)回路所供的架空線區(qū)段、負(fù)荷、饋入點(diǎn)位置。每條架

36、空線區(qū)段的再分段是為了在電源線停電時(shí),其區(qū)段至少可分為兩段,向鄰近兩個(gè)區(qū)段轉(zhuǎn)移負(fù)荷,相互鄰近的區(qū)段宜由不同變壓器饋電。4.4.10 采用市區(qū)中壓電纜配電網(wǎng)有利于公眾安全和環(huán)境協(xié)調(diào)。架空電網(wǎng)的供電能力有一定限度,當(dāng)負(fù)荷大量增加時(shí),中壓電網(wǎng)可由架空線逐步過渡為電纜。電纜網(wǎng)的常用接線參見附錄B。4.4.11 城市住宅小區(qū)的供電方式應(yīng)根據(jù)用電負(fù)荷水平和住宅建筑結(jié)構(gòu)確定,一般可建戶內(nèi)型小區(qū)中壓配電所。至少有兩回進(jìn)線,兩臺(tái)變壓器,變壓器單臺(tái)最大容量一般不宜超過800kVA。4.4.12 城市低壓配電方式與用戶建筑結(jié)構(gòu)、進(jìn)戶裝表方式以及負(fù)荷分布有關(guān),低壓負(fù)荷分散,進(jìn)戶點(diǎn)多,從經(jīng)濟(jì)出發(fā),仍以架空線為主,并與中

37、壓線路合桿架設(shè)。4.4.13 規(guī)劃低壓電網(wǎng)時(shí),必須考慮配電變壓器的容量及其供電范圍和導(dǎo)線截面,使電網(wǎng)適應(yīng)日益增長的電力負(fù)荷,而不需多次調(diào)大導(dǎo)線。低壓電網(wǎng)接線的原則為:(1) 供電半徑一般不超過400m;(2) 選定干線和支線的導(dǎo)線規(guī)格和配電變壓器的容量均應(yīng)滿足下列要求:a.當(dāng)變壓器故障時(shí),可將負(fù)荷拆開,向鄰近電網(wǎng)23個(gè)方向轉(zhuǎn)移;b.故障轉(zhuǎn)移負(fù)荷時(shí),導(dǎo)線運(yùn)行率不超過100,線路末端電壓降不超過規(guī)定。4.4.14 城市的經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū),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(shí)可采用電纜,其接線如下:(1) 設(shè)置若干配電所(或箱式變電所);(2) 自配電所低壓側(cè)以大截面電纜將電源引入低

38、壓分支箱,分別接至負(fù)荷點(diǎn),按需要組成主備線或環(huán)形供電方式。并聯(lián)運(yùn)行的電纜格式網(wǎng)絡(luò),由于投資大,而且運(yùn)行復(fù)雜,不推薦采用。4.5 中性點(diǎn)運(yùn)行方式4.5.1 城網(wǎng)中性點(diǎn)運(yùn)行方式一般規(guī)定為:220kV直接接地(必要時(shí)也可經(jīng)電阻或電抗接地);110kV直接接地(必要時(shí)也可經(jīng)電阻、電抗接地或經(jīng)消弧線圈接地);63、35、10kV不接地或經(jīng)消弧線圈接地,經(jīng)電阻或電抗接地;380/220V直接接地。4.5.2 35、10kV城網(wǎng)中以電纜為主的電網(wǎng),必要時(shí)可采用中性點(diǎn)經(jīng)小電阻或中電阻接地。確定中性點(diǎn)接地方式時(shí),必須全面研究以下各個(gè)方面:(1) 保證供電可靠性要求;(2) 單相接地時(shí),健全相最大的工頻電壓升高盡

39、可能?。?3) 單相接地時(shí)的短路故障電流應(yīng)限制在對(duì)通信線路干擾影響的容許范圍之內(nèi);(4) 單相接地時(shí)故障線路的繼電保護(hù)應(yīng)有足夠的靈敏度和選擇性。4.6 無功補(bǔ)償和電壓調(diào)整4.6.1 城網(wǎng)無功補(bǔ)償?shù)脑瓌t:(1) 無功補(bǔ)償應(yīng)根據(jù)就地平衡和便于調(diào)整電壓的原則進(jìn)行配置,可采用分散和集中補(bǔ)償相結(jié)合的方式,接近用電端的分散補(bǔ)償可取的較好的經(jīng)濟(jì)效益,集中安裝在變電所內(nèi)有利于控制電壓水平;(2) 無功補(bǔ)償設(shè)施應(yīng)便于投切,裝設(shè)在變電所和大用戶處的電容器應(yīng)能自動(dòng)投切。4.6.2 無功補(bǔ)償設(shè)施的安裝地點(diǎn)及其容量:(1) 220kV變電所應(yīng)有較多的無功調(diào)節(jié)能力,使高峰負(fù)荷時(shí)功率因數(shù)達(dá)到0.95以上,電容器容量應(yīng)經(jīng)計(jì)算

40、,一般取主變?nèi)萘康?/61/4;(2) 當(dāng)變電所帶有大容量無功設(shè)施時(shí),如長距離架空線路或電纜,應(yīng)考慮是否需裝設(shè)并聯(lián)電抗器以補(bǔ)償由線路電容產(chǎn)生的無功功率;(3) 35110kV變電所內(nèi)安裝的電容器應(yīng)使高峰負(fù)荷時(shí)功率因數(shù)達(dá)到0.90.95,電容器容量應(yīng)經(jīng)計(jì)算,一般取主變?nèi)萘康?/61/5;(4) 在10kV配電所中安裝無功補(bǔ)償設(shè)施時(shí),應(yīng)安裝在低壓側(cè)母線上;當(dāng)電容器能分散安裝在低壓用戶的用電設(shè)備上時(shí),則不需在配電所中裝電容器;(5) 在供電距離遠(yuǎn)、功率因數(shù)低的10kV架空線路上也可適當(dāng)安裝電容器,平時(shí)不投切,其容量(包括用戶)一般可按線路上配電變壓器總?cè)萘康?10計(jì),但不應(yīng)在低谷負(fù)荷時(shí)使功率因數(shù)超前

41、或電壓偏移超過規(guī)定值;(6) 用戶安裝的電容器可以集中安裝,亦可以分散安裝。前者必須能按運(yùn)行需要自動(dòng)投切,后者安裝于所補(bǔ)償?shù)脑O(shè)備旁,與設(shè)備同時(shí)投切。二者中以分散安裝的方式較好,還要提倡用戶低功率因數(shù)的用電設(shè)備內(nèi)裝電容器。4.6.3 設(shè)置電容器的容量計(jì)算。(1) 城網(wǎng)所需總的無功補(bǔ)償容量,一般可按K值計(jì)算:式中 Pm電網(wǎng)最大有功功率,kW; Qm對(duì)應(yīng)Pm所需的無功設(shè)施容量,kvar。Qm包括地區(qū)發(fā)電廠無功出力,電力系統(tǒng)可能輸入的無功容量,運(yùn)行中的無功補(bǔ)償設(shè)施容量(包括用戶)和城網(wǎng)充電功率之總和。K值的大小與城網(wǎng)結(jié)構(gòu)、電壓層次和用戶構(gòu)成有關(guān),可計(jì)算得出,一般可選1.11.3。(2) 總體無功平衡后

42、,還要考慮分片分層平衡。下式可用以計(jì)算所需增加的電容器容量:式中 Q所需增加的電容器容量,kvar; P實(shí)際負(fù)荷,kW;cos1視在的功率因數(shù);cos2要求達(dá)到的功率因數(shù)。4.6.4 調(diào)節(jié)電壓提高電壓質(zhì)量的綜合措施為:(1) 無功功率就地平衡;(2) 具有足夠的調(diào)壓手段;(3) 線路高峰負(fù)荷時(shí)末端電壓降控制在規(guī)定的范圍內(nèi)。4.6.5 調(diào)節(jié)電壓的手段為:(1) 發(fā)電廠調(diào)壓;(2) 變電所調(diào)壓;a. 在各級(jí)電壓變電所中,二次側(cè)母線上裝無功補(bǔ)償設(shè)施;b. 變壓器配置有載調(diào)壓開關(guān),帶自動(dòng)調(diào)壓繼電器和線路降壓補(bǔ)償裝置,該裝置可補(bǔ)償用戶所在地點(diǎn)由于負(fù)荷電流引起的供電線路上的電壓降。無功補(bǔ)償設(shè)施和變壓器有載

43、調(diào)壓開關(guān)聯(lián)合作用時(shí),無功補(bǔ)償設(shè)施可按功率因數(shù)和負(fù)荷變化投切,以就地平衡無功。有載調(diào)壓開關(guān)側(cè)在無功平衡的情況下自動(dòng)調(diào)節(jié)電壓,以控制達(dá)到預(yù)定的標(biāo)準(zhǔn)送電端電壓。(3) 線路電壓調(diào)節(jié)。對(duì)10kV及380/220V架空線路可用調(diào)大導(dǎo)線,改變配電變壓器電壓分接頭,縮短供電半徑及平衡三相負(fù)荷等措施來防止過大的電壓降。(4) 每一用戶至少要經(jīng)過系統(tǒng)中一級(jí)有載調(diào)壓變壓器,若負(fù)荷變化大,降壓層次多,線路距離長,電壓波動(dòng)和偏離過大的用戶,可能需經(jīng)二級(jí)有載調(diào)壓變壓器,應(yīng)由計(jì)算確定。4.7 短路容量4.7.1 為了取得合理的經(jīng)濟(jì)效益,城網(wǎng)各級(jí)電壓的短路容量應(yīng)該從網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)、電壓等級(jí)、變壓器的容量、阻抗的選擇、運(yùn)行方式等

44、方面進(jìn)行控制,使各級(jí)電壓斷路器的開斷電流以及設(shè)備的動(dòng)熱穩(wěn)定電流得到配合,一般可采取下列數(shù)值:220kV 40kA110kV 20kA63kV 25kA35kV 16kA10kV 16kA必要時(shí)經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)論證可超過上述數(shù)值。4.7.2 各級(jí)電壓網(wǎng)絡(luò)短路容量控制的原則及采取的措施如下:(1) 城網(wǎng)最高一級(jí)電壓母線的短路容量在不超過上述規(guī)定值的基礎(chǔ)上,應(yīng)維持一定的短路容量,以減少受端系統(tǒng)的電源阻抗,即使系統(tǒng)發(fā)生振蕩,也能維持各級(jí)電壓不過低,高一級(jí)電壓不致發(fā)生過大的波動(dòng)。為此,如受端系統(tǒng)缺乏直接接入城網(wǎng)最高一級(jí)電壓的主力電廠,經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)論證,可裝設(shè)適當(dāng)容量的大型調(diào)相機(jī)。(2) 城網(wǎng)其他電壓網(wǎng)絡(luò)的短路容

45、量應(yīng)在技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理的基礎(chǔ)上采取限制措施:a.網(wǎng)絡(luò)分片,開環(huán),母線分段運(yùn)行;b.適當(dāng)選擇變壓器的容量,接線方式(如二次繞組為分裂式)或采用高阻抗變壓器;c.在變壓器低壓側(cè)加裝電抗器或分裂電抗器,出線斷路器出口側(cè)加裝電抗器等。4.8 電壓損失及其分配4.8.1 保證各類用戶受電電壓質(zhì)量是確定各級(jí)城網(wǎng)允許的最大電壓損失的前提。我國國家標(biāo)準(zhǔn)GB12325電能質(zhì)量供電電壓允許偏差規(guī)定如下:(1) 35kV及以上供電電壓正負(fù)偏差的絕對(duì)值之和不超過額定電壓的10。注:如供電電壓上下偏差為同符號(hào)(均為正或負(fù))時(shí),按較大的偏差絕對(duì)值作為衡量依據(jù)(2) 10kV及以下三相供電電壓允許偏差為額定電壓的±7

46、%。(3) 220V單相供電電壓允許偏差為額定電壓的7與10。各級(jí)城網(wǎng)電壓應(yīng)按具體情況計(jì)算,并規(guī)定各級(jí)電壓的允許電壓損失值的范圍,一般情況可參見表1所列數(shù)值。表1 各級(jí)電壓城網(wǎng)的電壓損失分配值城網(wǎng)電壓電壓損失分配值()變壓器線路110,63kV35kV10kV及以下其中:10kV線路配電變壓器低壓線路(包括接戶線)2524.524244.57.52.5581026464.9 通信干擾4.9.1 城網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)應(yīng)盡量減少對(duì)通信設(shè)施的危害及干擾影響,并在規(guī)劃年限內(nèi)留有適當(dāng)裕度。4.9.2 市區(qū)內(nèi)送電線路、高壓配電線路和變電所的建設(shè),應(yīng)按照城市規(guī)劃,并與有關(guān)通信部門研究,共同采取措施;必要時(shí),強(qiáng)、弱電

47、部門共同進(jìn)行計(jì)算及現(xiàn)場試驗(yàn),商討經(jīng)濟(jì)可行的解決方法。4.9.3 強(qiáng)電線路對(duì)電信線路及設(shè)備影響的允許值可參照下列規(guī)定:(1) 危險(xiǎn)影響。強(qiáng)電線路發(fā)生單相接地事故時(shí),對(duì)架空電信明線產(chǎn)生磁感應(yīng)縱電動(dòng)勢允許值為: 一般強(qiáng)電線路 430V 高可靠強(qiáng)電線路 650Va. 對(duì)電信電纜線路產(chǎn)生磁感應(yīng)縱電動(dòng)勢允許值ES1(V)為:b. 電信電纜線路用遠(yuǎn)距離供電,輸電端有一端直接接地時(shí),在電纜芯上的磁感應(yīng)縱電動(dòng)勢允許值ES2(V)為:式中 UDr電纜芯線對(duì)外皮直流試驗(yàn)電壓,V; Urs影響計(jì)算的后段遠(yuǎn)供電壓,V。c. 當(dāng)電網(wǎng)發(fā)生一相故障時(shí),接地裝置地電位升高,傳遞至通信設(shè)施接地裝置上的電位應(yīng)小于250V。(2)

48、干擾影響。1961年我國四部原則協(xié)議對(duì)干擾雜音電動(dòng)勢的允許值規(guī)定,目前正在協(xié)商修改。經(jīng)電力部門與通信部門協(xié)商,目前可參照國際電報(bào)電話咨詢委員會(huì)(CCITT)1988年導(dǎo)則上的規(guī)定執(zhí)行,參見附錄F。4.9.4 城網(wǎng)的無線電干擾,一般用干擾場強(qiáng)儀進(jìn)行實(shí)測,如無實(shí)測資料時(shí),可從干擾水平、頻率特性和橫向特性三方面進(jìn)行估算。按我國已正式或?qū)㈩C布的以下各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn),進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì):(1) 國標(biāo)GB749587架空電力線路與調(diào)幅廣播收音臺(tái)的防護(hù)間距;(2) 國標(biāo)GB749587架空電力線路與監(jiān)測臺(tái)(站)的防護(hù)間距;(3) 國標(biāo)GB636486航空無線電導(dǎo)航臺(tái)站電磁環(huán)境要求;(4) 國標(biāo)GBJ14390架空電力線路

49、、變電所對(duì)電視差轉(zhuǎn)臺(tái)、轉(zhuǎn)播臺(tái)無線電干擾防護(hù)間距標(biāo)準(zhǔn);(5) 對(duì)海中遠(yuǎn)程無線電導(dǎo)航臺(tái)站電磁環(huán)境要求國家標(biāo)準(zhǔn)送審稿,1990年7月;(6) 對(duì)空情報(bào)雷達(dá)站電磁環(huán)境要求國家標(biāo)準(zhǔn)送審稿,1990年11月;(7) 短波無線電測向臺(tái)(站)電磁環(huán)境要求國家標(biāo)準(zhǔn)送審稿,1991年7月;(8) 短波無線電收信臺(tái)(站)電磁環(huán)境要求國家標(biāo)準(zhǔn)送審稿,1991年7月;(9) VHF/UHF航空無線電通信臺(tái)站電磁環(huán)境要求軍用標(biāo)準(zhǔn)送審稿,1991年12月。4.9.5 城市屏蔽效應(yīng)是城網(wǎng)解決電磁干擾的一個(gè)重要因素。城市中各種金屬管道及鋼結(jié)構(gòu)建筑物的環(huán)境屏蔽效應(yīng)可用城市屏蔽系數(shù)表示,該系數(shù)應(yīng)通過實(shí)測確定。國內(nèi)一些實(shí)測工頻城市屏

50、蔽系數(shù)在0.30.6之間。具體數(shù)值應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況而定。7. 供電設(shè)施城網(wǎng)的供電設(shè)施應(yīng)滿足城網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)的要求,適應(yīng)城市建設(shè)的特點(diǎn),與市容環(huán)境相協(xié)調(diào),逐步實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化。城網(wǎng)供電設(shè)施選址、占地及線路路徑應(yīng)根據(jù)需要與可能,由當(dāng)?shù)毓╇姴块T與城建部門進(jìn)行研究后確定。供電線路路徑和走廊位置應(yīng)與其他市政設(shè)施和管線統(tǒng)一安排。5.1 變電所5.1.1 城網(wǎng)變電所的所址應(yīng)符合下列要求:(1) 便于進(jìn)出線的布置,交通方便,盡量靠近負(fù)荷中心;(2) 占地面積應(yīng)考慮最終規(guī)模要求;(3) 避開易燃易爆及嚴(yán)重污染地區(qū);(4) 注意對(duì)共用通信設(shè)施的干擾問題。變電所的站址應(yīng)在城網(wǎng)中期規(guī)劃時(shí),由供電部門與城市規(guī)劃部門共同進(jìn)行預(yù)選,并

51、初步劃定線路走廊與電纜通道。5.1.2 市區(qū)變電所的設(shè)計(jì)應(yīng)盡量節(jié)約用地,變電所用地面積根據(jù)變電所容量、接線和設(shè)備選型確定(參見附錄C),可采用占地面積較少的戶外型和半戶外型布置。市中心區(qū)的變電所可考慮采用占空間較小的全戶內(nèi)型并考慮與其建設(shè)物混合建設(shè),或建設(shè)地下變電所。市區(qū)變電所的建筑物設(shè)計(jì)應(yīng)與環(huán)境協(xié)調(diào),并適當(dāng)提高建筑標(biāo)準(zhǔn)。7.5.7 一個(gè)變電所的主變壓器臺(tái)數(shù)(三相)不宜少于2臺(tái)或多于4臺(tái),單臺(tái)變壓器(三相)容量不宜大于下列數(shù)值:220kV 180MVA110kV 63MVA63kV 31.5MVA35kV 20MVA在一個(gè)城網(wǎng)中,同一級(jí)電壓的主變壓器單臺(tái)容量不宜超過三種,在同一變電所中同一級(jí)電

52、壓的主變壓器宜采用相同規(guī)格。當(dāng)變壓器的容量已達(dá)到規(guī)定的最終容量以后,如負(fù)荷繼續(xù)增長,一般不宜采用在原變電所內(nèi)擴(kuò)建增容的措施。主變壓器的外形結(jié)構(gòu)、冷卻方式及安裝位置應(yīng)充分考慮通風(fēng)散熱的措施,為節(jié)約能源及減少散熱困難,主變壓器應(yīng)選用低損耗型。5.1.4 市區(qū)變電所的噪聲對(duì)城市區(qū)域環(huán)境的影響應(yīng)符合國家標(biāo)準(zhǔn)GB 3096的規(guī)定,參見附錄D。5.1.5 變電所內(nèi)斷路器及配電裝置應(yīng)選用性能好,質(zhì)量高,檢修周期長或多年不需檢修的設(shè)備。大城市的重要變電所在條件許可時(shí),可以采用SF6全封閉組合電器或敞開式SF6斷路器,中壓設(shè)備可以選用SF6或真空斷路器及由其組成的配電裝置。新裝設(shè)備的短路容量應(yīng)經(jīng)計(jì)算選擇滿足較長

53、期電網(wǎng)的發(fā)展。5.1.6 變電所宜積極推廣使用新技術(shù)、新設(shè)備,如金屬氧化物避雷器、不燃性變壓器、小型大容量蓄電池及單臺(tái)大容量的電容器等。但對(duì)未經(jīng)過試運(yùn)行考驗(yàn)及國家鑒定合格的設(shè)備不得投網(wǎng)運(yùn)行。5.1.7 城網(wǎng)具有可靠性要求高、短距離線路多、容量大的特點(diǎn)。送電網(wǎng)一般應(yīng)采取雙重化的保護(hù),不論何時(shí)發(fā)生故障均能可靠、快速切除。配電網(wǎng)的繼電保護(hù)應(yīng)隨網(wǎng)絡(luò)簡化而簡化。高壓配電網(wǎng)發(fā)生各種類型的單一故障均不影響高一級(jí)電壓電網(wǎng)的運(yùn)行。單電源輻射型線路應(yīng)盡量采用電流(或附加電壓)保護(hù),雙電源線路在距離保護(hù)或雙回線保護(hù)不能滿足要求時(shí)可采用縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)。5.1.8 城網(wǎng)應(yīng)根據(jù)運(yùn)行需要,裝設(shè)必要的自動(dòng)裝置,如重合閘、備用電

54、源自動(dòng)投入、低頻減載、自動(dòng)解列等,以防止發(fā)生大面積停電或長時(shí)間中斷供電的事故。220kV及以上變電所及110kV樞紐變電所均應(yīng)裝設(shè)故障錄波器或故障記錄裝置,以便于分析事故和檢查保護(hù)動(dòng)作情況,及時(shí)判斷故障點(diǎn)。在中性點(diǎn)不直接接地系統(tǒng)中,變電所出線必須裝設(shè)有效的、能快速判明接地故障的檢測裝置。5.1.9 市區(qū)變電所變壓器室的耐火等級(jí)應(yīng)為一級(jí),配電裝置室、電容器室及電纜夾層應(yīng)為二級(jí)。變電所鄰近有建筑物,且不能滿足防火間距時(shí),應(yīng)采取有效的消防措施,并取得消防部門同意。市中心區(qū)變電所的多油設(shè)備應(yīng)設(shè)置容量滿足要求的儲(chǔ)油設(shè)施。儲(chǔ)油設(shè)施在正常情況下不能滲入雨水,而且不能與地下水管道直接相通。5.1.10 市區(qū)變

55、電所變壓器室應(yīng)裝設(shè)可由外部手動(dòng)或自動(dòng)控制的滅火裝置(如高壓霧化水或化學(xué)滅火劑噴射裝置)。電纜夾層和隧道中應(yīng)裝設(shè)以阻燃材料制成的防火隔板、防火線槽及防護(hù)罩等防火設(shè)施。5.1.11 市區(qū)變電所的建筑物及高壓電氣設(shè)備均應(yīng)根據(jù)其重要性按國家地震局公布的所在區(qū)地震烈度等級(jí)設(shè)防。電氣設(shè)備選用應(yīng)符合抗震技術(shù)要求,七級(jí)以上地震烈度地區(qū)的建筑物設(shè)計(jì),應(yīng)考慮地震時(shí)可能給電氣設(shè)備造成的次生災(zāi)害。5.2 架空送電線路及高壓配電線路5.2.1 市區(qū)內(nèi)的架空線路桿塔應(yīng)適當(dāng)增加高度、縮小擋距,以提高導(dǎo)線對(duì)地距離。桿塔結(jié)構(gòu)的造型、色調(diào)應(yīng)與環(huán)境協(xié)調(diào)。5.2.2 城網(wǎng)的架空送電線路及高壓配電線路主干線導(dǎo)線截面的選擇,除按電氣、機(jī)械條件校核外,在同一個(gè)城市電網(wǎng)內(nèi)應(yīng)力求一致,每個(gè)電壓等級(jí)可選用兩種規(guī)格。一般情況可參考表2選擇。表2 各級(jí)電壓送電線路選用導(dǎo)線截面表電壓(kV)導(dǎo)線截面面積(按鋼芯鋁絞線考慮,mm2)3563110220185 150 120 95330 240 185 150300 240 185 150400

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