10kV配電網(wǎng)規(guī)劃方法講義解析課件

1、10kV配電網(wǎng)規(guī)劃方法講義10kV配電網(wǎng)規(guī)劃方法講義目錄規(guī)劃的目的和意義規(guī)劃的思路10kV配電網(wǎng)規(guī)劃的特點我國對配電網(wǎng)運行管理的考核指標我國配電網(wǎng)運行指標現(xiàn)狀中低壓配電網(wǎng)規(guī)劃的主要內(nèi)容中低壓配電網(wǎng) 規(guī)劃方法目錄規(guī)劃的目的和意義規(guī)劃的目的和意義滿足負荷增長的需要解決目前配電網(wǎng)存在的問題梳理配電網(wǎng)的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)提高配電網(wǎng)運行的各項指標應側(cè)重完善和優(yōu)化網(wǎng)架結(jié)構(gòu)、上級電網(wǎng)的協(xié)調(diào)配合，提高負荷轉(zhuǎn)供能力。規(guī)劃的目的和意義滿足負荷增長的需要按照收資清單收集相關(guān)資料指標分析目前配網(wǎng)運行的情況現(xiàn)狀分析目前配電網(wǎng)存在的問題負荷預測各個供電分區(qū)負荷情況，明確負荷增長點變電站站址確定上一級的電源點明確規(guī)劃原則網(wǎng)架規(guī)劃得到

2、目標網(wǎng)架規(guī)劃結(jié)果評價滿足負荷增長、運行指標提高、解決存在問題、結(jié)構(gòu)合理，與政府部門的溝通規(guī)劃的思路按照收資清單收集相關(guān)資料指標分析目前配網(wǎng)運行的情況現(xiàn)狀分一、10kV配電網(wǎng)規(guī)劃的特點10kV及380V電網(wǎng)一般一起規(guī)劃，以10kV為主，并稱中低壓配電網(wǎng)規(guī)劃。特點：10kV供電半徑小，線路回數(shù)多，布線工作量大且煩瑣線路和配變規(guī)劃與土地使用現(xiàn)狀和規(guī)劃、用戶類型密切相關(guān)。因此負荷地理分布要求的信息量大、不確定因素多。一般遠景規(guī)劃沒有意義，只進行5年近期規(guī)劃，且應不斷滾動修編。由于城市和區(qū)域發(fā)展的不確定性，超過2年以后的出線方案本身并沒有太高的參考價值。因此好的規(guī)劃應更關(guān)注對配網(wǎng)建設指導性原則的確定，包

3、括：網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的確定，包括分段和配變接入原則、聯(lián)絡方式等?？筛鶕?jù)負荷密度確定12種電纜網(wǎng)方案和12種架空網(wǎng)方案及其過渡方案。對規(guī)劃期內(nèi)大塊區(qū)域（24平方公里）負荷密度和總量的估計。對變電站布點及各自供電范圍的優(yōu)化對主要設備：線路、公變、開關(guān)設備的選型規(guī)范對出線密集區(qū)域的走廊要求等對10kV配網(wǎng)，除規(guī)劃水平年（規(guī)劃期限的最后一年）外，23年內(nèi)的方案往往對實際操作指導作用更大，最好能給出。（05年廣東“十一五”規(guī)劃就要求同時給出2008和2010年方案）一、10kV配電網(wǎng)規(guī)劃的特點10kV及380V電網(wǎng)一般一起規(guī)二、我國對配電網(wǎng)運行管理的主要考核指標根據(jù)國電安運【1998】418號文：城市供電可靠率

4、達99.9，大中城市中心地區(qū)供電可靠率達99.99城市電壓合格率=98城市電網(wǎng)綜合線損率5% （全網(wǎng)達6.8）根據(jù)廣電【2002】5號文：城網(wǎng)用戶供電可靠率達99.96，電壓合格率達98.5，配網(wǎng)線損率5簡介：供電可靠率RS1用戶年平均停電時間/8760用戶年平均停電時間Sum(每次停電持續(xù)時間停電用戶數(shù))/總用戶數(shù)指標分RS-1，RS-2和RS-3。其中“-2”指標不統(tǒng)計外部原因引起的停電； “-3”指標不統(tǒng)計電源不足引起的停電；考核指標為RS-1，包含全部原因?qū)е碌耐ｋ?。電壓質(zhì)量指標： 10kV ：7；220V單相：-10 至 7%二、我國對配電網(wǎng)運行管理的主要考核指標根據(jù)國電安運【199

5、三、我國配電網(wǎng)運行指標現(xiàn)狀全國綜合線損率，高于發(fā)達國家（5左右）中低壓配網(wǎng)損耗約占整個城網(wǎng)線損的60以上。主要原因包括高損變份額重，線路截面小，負荷重。不少城網(wǎng)電壓合格率低（9095）三、我國配電網(wǎng)運行指標現(xiàn)狀全國綜合線損率，高于發(fā)達國家（5地區(qū)分級特級：國際化大城市：廣州、深圳一級：省會及主要城市：佛山、東莞、珠海、南寧、桂林、柳州、昆明、曲靖、紅河、貴陽、遵義、?？凇⑷齺喍墸浩渌鞘?、地、州政府所在地三級：縣地區(qū)分級特級：國際化大城市：廣州、深圳供電區(qū)分類供電區(qū)分類可靠性2013年，主要城市配電網(wǎng)城市供電可靠率控制目標應高于99.945%（用戶平均停電時間不超過4.818小時），其中國際

6、化大城市應高于99.978%（用戶平均停電時間不超過2小時）可靠性2013年，主要城市配電網(wǎng)城市供電可靠率控制目標應高于理論計算技術(shù)線損率2013年，主要城市110千伏及以下配電網(wǎng)綜合線損率（母公司口徑）低于4.5%，其它城市和縣級電網(wǎng)要適度降低。理論計算技術(shù)線損率2013年，主要城市110千伏及以下配電網(wǎng)容載比高壓配電網(wǎng)容載比宜取1.82.1。對處于發(fā)展初期、快速發(fā)展期的地區(qū)或重點開發(fā)區(qū)，可適當提高容載比取值上限。農(nóng)村電網(wǎng)的規(guī)劃容載比可取高值在滿足用電需求和可靠性要求的前提下，應逐步降低容載比取值容載比高壓配電網(wǎng)容載比宜取1.82.1。對處于發(fā)展初期、快技術(shù)裝備110千伏變電站應實現(xiàn)綜合自動

7、化一次設備選型應適應配電網(wǎng)自動化的基本要求縣級電網(wǎng)可適當開展配電饋線自動化縣級電網(wǎng)應實現(xiàn)調(diào)度自動化主要城市應規(guī)劃建設配電網(wǎng)管理信息系統(tǒng)根據(jù)需要裝設電能質(zhì)量監(jiān)測裝置技術(shù)裝備110千伏變電站應實現(xiàn)綜合自動化110kV變電站供電半徑1A類供電區(qū)規(guī)劃110千伏變電站供電范圍宜按3-4平方千米考慮B類宜按4-6平方千米考慮C類宜按6-9平方千米考慮D類宜按9-16平方千米考慮110kV變電站供電半徑1A類供電區(qū)規(guī)劃110千伏變電站供電中壓配電網(wǎng)推薦接線方式同一地區(qū)同類供電區(qū)中壓配電網(wǎng)的接線方式應標準化中壓配電網(wǎng)推薦接線方式同一地區(qū)同類供電區(qū)中壓配電網(wǎng)的接線方式主干截面主干截面線路長度10kV：A類3千米

8、，B類4千米，C、D類6千米，E類10千米，F(xiàn)類15千米A、B、C、D類供電區(qū)，10千伏配電線路應實現(xiàn)絕緣化低壓：A、B類200米，C、D類250米，E類300米，F(xiàn)類500米。線路長度10kV：A類3千米，B類4千米，C、D類6千米，E四、中低壓配電網(wǎng)規(guī)劃的主要內(nèi)容A. 電網(wǎng)現(xiàn)狀分析對地區(qū)人口、經(jīng)濟狀況、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和分布的綜述對電網(wǎng)規(guī)模和負荷現(xiàn)狀的統(tǒng)計，包括：高壓變電站規(guī)模、地方電源、中低壓配電網(wǎng)絡規(guī)模、負荷水平和整體運營指標數(shù)據(jù)分析中低壓配電網(wǎng)存在的問題，包括以下幾個方面：高壓電源容量是否充足、布點是否合理（供電半徑）設備狀況如何？待改造的殘舊開關(guān)設備、高損變有多少？10kV饋線狀況：重載線

9、路有哪些？它們應通過轉(zhuǎn)移負荷還是更換大截面線路來改造？過長的線路有哪些？其電壓能否合格？網(wǎng)架結(jié)構(gòu)是否合理？包括無聯(lián)絡的線路有多少？有聯(lián)絡的線路有無事故轉(zhuǎn)供能力？確定規(guī)劃期的改造目標和指導思想注：相關(guān)計算公式電壓降(PR+QX)/V；線損(P2+Q2)*R/V2四、中低壓配電網(wǎng)規(guī)劃的主要內(nèi)容A. 電網(wǎng)現(xiàn)狀分析五、與現(xiàn)狀分析有關(guān)的規(guī)劃原則問題高壓電源分布狀況變電站應盡可能靠近負荷中心，以降低10kV線路長度容載比滿足：110kV電網(wǎng)1.82.1情況：帶10kV出線的35kV以上變電站分布、供電半徑、容載比現(xiàn)狀10kV網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，是否具備事故轉(zhuǎn)供通道和容量架空、電纜線路比例、運行年限、運行率、事故率和

10、供電距離10kV公用配變是否高損變、使用狀況和容載比開關(guān)設備故障率、是否具備故障指示和分段、重合功能電網(wǎng)運行指標現(xiàn)狀：可靠率、電壓合格率、線損率五、與現(xiàn)狀分析有關(guān)的規(guī)劃原則問題高壓電源分布狀況電源布點供電區(qū)域的分類：A，B，C，D，E，F(xiàn)高壓變電站分析設備水平：個數(shù)、主變數(shù)量、無功補償容量、出線間隔、最大負荷、供電范圍運行情況：多主變率、容載比、負載率、出線間隔利用率、N-1通過率可能存在問題變壓器過載或輕載N-1不通過無出線間隔可用電源布點供電區(qū)域的分類：A，B，C，D，E，F(xiàn)電網(wǎng)結(jié)構(gòu)分析電網(wǎng)結(jié)構(gòu)分析輻射單聯(lián)絡多聯(lián)絡可能存在問題無聯(lián)絡電網(wǎng)結(jié)構(gòu)分析電網(wǎng)結(jié)構(gòu)分析設備水平分析線路長度（過長）線路截

11、面（截面過小，截面配合不合理）線路絕緣化（視具體情況確定）線路電纜化（視具體情況確定）設備年限（線路、開關(guān)、變壓器殘舊，變壓器能耗高）設備水平（設備有缺陷）設備水平分析線路長度（過長）運行水平分析線路和配變負載率N-1校驗（不通過，或者無法轉(zhuǎn)供）線損率電壓合格率供電可靠率一戶一表率運行水平分析線路和配變負載率配電網(wǎng)規(guī)劃的主要步驟規(guī)劃期負荷預測1. 電量和最大負荷總量預測用于衡量高壓電源總量規(guī)劃的合理性和初步測算規(guī)劃期內(nèi)需新建輸變電設施的規(guī)模。同時也是負荷地理分布預測的基礎2. 負荷地理分布預測用于衡量高壓電源分布的合理性，確定城市各供電區(qū)域規(guī)劃期內(nèi)的負荷增長情況，是高壓電源供電分區(qū)劃定、線路布

12、置和供電范圍確定的依據(jù)。配電網(wǎng)規(guī)劃的主要步驟規(guī)劃期負荷預測配電網(wǎng)規(guī)劃的主要步驟C. 規(guī)劃技術(shù)原則的確定1. 網(wǎng)架結(jié)構(gòu)2. 線路選型3. 變壓器及開關(guān)設備選型4. 二次系統(tǒng)應達到的技術(shù)要求（保護及綜自）配電網(wǎng)規(guī)劃的主要步驟C. 規(guī)劃技術(shù)原則的確定配電網(wǎng)規(guī)劃的主要步驟D. 電網(wǎng)建設改造規(guī)劃高壓電源規(guī)劃的合理性評估和供電分區(qū)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)優(yōu)化和規(guī)劃分年度具體建設和改造項目規(guī)劃建設改造工程量分年度匯總分年度地理接線圖繪制配電網(wǎng)規(guī)劃的主要步驟D. 電網(wǎng)建設改造規(guī)劃配電網(wǎng)規(guī)劃的主要步驟E. 規(guī)劃項目的投資估算和經(jīng)濟評價1. 分年度規(guī)劃工程靜態(tài)投資估算2. 規(guī)劃工程動態(tài)投資估算3. 規(guī)劃工程的總成本費用估算4.

13、電價測算5. 電價加價額確定6. 投資收益分析配電網(wǎng)規(guī)劃的主要步驟E. 規(guī)劃項目的投資估算和經(jīng)濟評價一、電網(wǎng)現(xiàn)狀分析分析高壓電源分布情況帶35kV110kV母線的220kV以上變電站分布、最大供電半徑、容載比（見下頁）現(xiàn)狀分析接入110kV和35kV網(wǎng)的地方電源分布情況35kV和110kV網(wǎng)架結(jié)構(gòu)及運行方式分析線路運行年限及維護現(xiàn)狀，運行率( T=P/Pmax)110kV變電站負荷分布情況及容載比電網(wǎng)運行指標現(xiàn)狀一、電網(wǎng)現(xiàn)狀分析分析高壓電源分布情況容載比容載比K1*K2*Se/P=K1*K2/(T*功率因素）其中， K1：負荷分散系數(shù)，為同時率的倒數(shù)K2：儲備系數(shù)（包括事故備用和負荷發(fā)展儲備系

14、數(shù)）Se為變壓器額定視在容量（KVA）P為變壓器實際最大有功負荷（KW）根據(jù)城市電網(wǎng)規(guī)劃設計導則，220kV容載比一般為1.6-1.9；35kV- 110kV容載比：1.8-2.1理由：變壓器2小時內(nèi)一般能過載30，110kV站多為2臺變壓器，假設N1方式下變壓器負載率1.3時恰好能供全部負荷，即，S=1.3*Se, 則正常運行率TS/(2*Se)=1.3/2=65%, 相應的功率因素0.9，同時率0.9，儲備系數(shù)1.05時，容載比為2.0。例：某分網(wǎng)有10臺容量40MVA的110kV變壓器，每臺最大負荷均為20MW，負荷同時率0.95，取儲備系數(shù)1.0，計算110kV容載比Rs 1.0104

15、0 / (10*20*0.95) = 2.105容載比容載比K1*K2*Se/P=K1*K2/(T*功率因負荷預測方法一、電量總量預測方法電力彈性系數(shù)法、時間序列法、產(chǎn)值單耗法、參數(shù)回歸法二、最大負荷預測方法最大負荷利用小時數(shù)法回歸分析方法三、分區(qū)負荷預測四、電網(wǎng)規(guī)劃對負荷預測精度的要求：偏差在-10%, 30之間負荷預測方法一、電量總量預測方法電量總量預測彈性系數(shù)法電力彈性系數(shù)是描述電力發(fā)展與國民經(jīng)濟發(fā)展之間關(guān)系的一個宏觀指標，通常定義為：K=Vw/VG其中， Vw為電量年均增長率， VG為經(jīng)濟年均增長率彈性系數(shù)法首先根據(jù)歷史數(shù)據(jù)計算K，然后用該K值預測規(guī)劃期內(nèi)的電量。例： 已知1995年和

16、2000年的用電量分別為W0和Wn，地區(qū)國內(nèi)生產(chǎn)總值分別為G0和Gn，預計20012005年國內(nèi)生產(chǎn)總值年均增長率為V，預測20012005年的用電量。1. 求K： Vw=(Wn/W0)1/5-1， VG=(Gn/G0)1/5-1, K= VW/VG2. 求規(guī)劃年預測用電量： W2001=(1+KV)W2000，.電力彈性系數(shù)法適用于負荷增長較平穩(wěn)的地區(qū)。對處于快速發(fā)展期、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變化較大的地區(qū)、經(jīng)濟結(jié)構(gòu)單一且受產(chǎn)業(yè)政策影響較大的地區(qū)預測效果較差。運用時應注意經(jīng)濟指標的選取，也可用回歸法分析或預測K值電量總量預測彈性系數(shù)法電力彈性系數(shù)是描述電力發(fā)展與國民經(jīng)濟電量總量預測時間序列法是所需資料最少

17、的一種負荷預測方法。常見的是采用曲線擬合公式得出歷史負荷隨時間的變化規(guī)律W(t)，然后預測規(guī)劃年電量。僅需歷史電量數(shù)據(jù)。例：已知1985年2000年電量分別為： 可采用雙曲線擬合：1/W =a+ b/(t-1989) 也可采用指數(shù)函數(shù)擬合：lnW=lna+b/(t-1989) 誤差分析表明第二種函數(shù)精度更高。當預測期電量發(fā)生突然變化時，預測誤差較大。同時因注意擬合函數(shù)的選取、壞測點的刪除電量總量預測時間序列法是所需資料最少的一種負荷預測方法。常電量總量預測參數(shù)回歸法同為曲線擬合類方法，但自變量不是時間，而是經(jīng)濟指標等與電量相關(guān)的參數(shù)，必要時可選取多參數(shù)，但單參數(shù)更有利于函數(shù)選取。例，某地區(qū)電量

18、與經(jīng)濟數(shù)據(jù)的關(guān)系如下：可以看出電量與國內(nèi)生產(chǎn)總值的關(guān)系接近線性，與人均國內(nèi)生產(chǎn)總值的關(guān)系則接近二次函數(shù)，可采用單參數(shù)也可采用兩個參數(shù)建立回歸關(guān)系，如：W=a1 + a2*X1;W=a1 + a2*X2 + a3*X22W=a1 + a2*X1 + b1* X2 + b2* X22該預測方法可計及經(jīng)濟增長因素的變化，但在參數(shù)選取和回歸模型選取時有較大的不確定性，應用效果受人為因素影響較大電量總量預測參數(shù)回歸法同為曲線擬合類方法，但自變量不是時間電量總量預測產(chǎn)值單耗法產(chǎn)值單耗指每元國內(nèi)生產(chǎn)總值所消耗的電量，是反應國民經(jīng)濟及各部門用電特性的指標。因其取值具有相對穩(wěn)定性，可用于電量預測?？刹捎镁C合產(chǎn)值

19、單耗和分行業(yè)產(chǎn)值單耗進行電量預測。對我國，由于經(jīng)濟結(jié)構(gòu)不斷輕型化，綜合產(chǎn)值單耗變化的總趨勢是逐步降低的。各產(chǎn)業(yè)中，第一產(chǎn)業(yè)（農(nóng)業(yè)）隨產(chǎn)業(yè)電氣化過程，產(chǎn)值單耗呈上升趨勢，第二產(chǎn)業(yè)（工業(yè)）由于產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，重工業(yè)比重降低，加上產(chǎn)業(yè)內(nèi)節(jié)能措施的實施，產(chǎn)業(yè)單耗多呈下降趨勢。第三產(chǎn)業(yè)（商業(yè)及服務業(yè)）發(fā)展初期產(chǎn)值單耗是上升的，初具規(guī)模后由于第三產(chǎn)業(yè)附加值較高單耗會下降。進入21世紀，第三產(chǎn)業(yè)在國民生產(chǎn)總值中的比重會逐步提高，從而進一步帶動綜合產(chǎn)值單耗在未來出現(xiàn)更大的下降。實際應用中，可結(jié)合時間回歸法預測產(chǎn)值單耗的變化趨勢。但應注意產(chǎn)值單耗不宜變化太快（不宜采用指數(shù)、二次以上擬合函數(shù)），以免預測結(jié)果偏大電量

20、總量預測產(chǎn)值單耗法產(chǎn)值單耗指每元國內(nèi)生產(chǎn)總值所消耗的電電量總量預測其它方法人均用電量指標法用于城市人均居民生活用電預測應根據(jù)當?shù)厝司用裆钣秒姮F(xiàn)狀，結(jié)合城市電力規(guī)劃規(guī)范GB/50293-1999進行預測。我國城市人均居民生活用電量指標參考（單位：kWh/人年）電量總量預測其它方法人均用電量指標法電量總量預測其它方法基于模糊理論的負荷預測方法模糊貼近度預測法根據(jù)預測年的環(huán)境因素（GDP，工、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)總值，人口、人均國民收入等）判斷歷史數(shù)據(jù)中與之貼近度最高的年份，以其電量增長率為參考進行預測。模糊相似優(yōu)先比預測法尋找與電量增長規(guī)律最相似的數(shù)個環(huán)境因素，對其預測增長規(guī)律進行加權(quán)得出電量增長規(guī)律3.

21、模糊聚類預測法灰色理論預測法對歷年電量序列X(t)生成累加序列Y(t)。 Y(t)具有遞增特點，可用指數(shù)函數(shù)描述，用一階微分方程描述人工神經(jīng)網(wǎng)絡預測法電量總量預測其它方法基于模糊理論的負荷預測方法最大負荷預測方法最大負荷利用小時數(shù)法年最大負荷利用小時數(shù)Tmax=年用電量 / 年最大負荷8760*年負荷率具有取值相對穩(wěn)定且變化趨勢明確的特點，便于預測。預測方法可以是歷史數(shù)據(jù)的回歸分析，也可以根據(jù)負荷構(gòu)成和行業(yè)結(jié)構(gòu)合成。不同負荷類型的Tmax參考值如下：廣州19992001年Tmax分別為5560小時，5224小時和4976小時，呈逐年下降趨勢。預計2005年為4930小時，2010年約4870小

22、時。照明及生活一班制企業(yè)二班制企業(yè)三班制企業(yè)農(nóng)業(yè)排灌Tmax2000-30001500-22003000-45006000-70001000-1500最大負荷預測方法最大負荷利用小時數(shù)法照明及生活一班制企業(yè)二班分區(qū)負荷預測分區(qū)電量預測應注意：(1) 分區(qū)電量之和應與總電量預測結(jié)果一致。（2）應根據(jù)各區(qū)域城市規(guī)劃和規(guī)劃期內(nèi)的城市發(fā)展重心的變化，確定各區(qū)不同的電量增長率。分區(qū)最大負荷預測預計各區(qū)最大負荷利用小時數(shù)，計算分區(qū)最大負荷和區(qū)域同時率。分區(qū)負荷預測是110kV網(wǎng)規(guī)劃和分區(qū)電力、電量平衡、110kV容載比分析的基礎分區(qū)負荷預測分區(qū)電量預測負荷地理分布預測（空間負荷預測）空間負荷預測是配電網(wǎng)規(guī)

23、劃和自動化規(guī)劃的基礎，用于確定配電網(wǎng)供電區(qū)域各小區(qū)的未來負荷，為變電站選址、饋線供電范圍的確定提供決策信息。10kV網(wǎng)電壓等級低，線路供電范圍小，相應的負荷分區(qū)也小，負荷地理分布預測是負荷預測中的難點。主要預測方法用地仿真法：自下而上負荷密度法：自上而下負荷地理分布預測（空間負荷預測）空間負荷預測是配電網(wǎng)規(guī)劃和自空間負荷預測用地仿真法采用均勻/非均勻網(wǎng)格劃分供電區(qū)域，對每一區(qū)域確定現(xiàn)有土地使用類型（商業(yè)/民用/公寓/市政/小區(qū)/辦公/輕工業(yè)/重工業(yè)/綠地等），根據(jù)各類用地負荷密度的高低按一定標準折算成統(tǒng)一的負荷系數(shù)。基于城市用地規(guī)劃，確定規(guī)劃水平年各區(qū)域用地類型每年均按上述比例將當年預測總負荷

24、分配到規(guī)劃區(qū)域空間負荷預測用地仿真法采用均勻/非均勻網(wǎng)格劃分供電區(qū)域，對用地仿真法示例用地仿真法示例用地仿真法存在的問題必須已知當前和規(guī)劃期內(nèi)各年的土地使用數(shù)據(jù)。從目前城市信息化管理現(xiàn)狀看，上述數(shù)據(jù)許多難以獲得，但仍可獲得估計數(shù)據(jù)。土地使用率和用地分類的確定中人為因素較多，缺乏有效的檢驗手段。？實際每年電量增長中，居民、商業(yè)、工業(yè)的增長率和增長模式是不同的。如何在方法中反映這種差別？一般而言， 居民用電負荷密度逐年增長，工業(yè)用電則趨于下降。另一方面總用電量中工業(yè)用電增長率可能快過民用電。這是由于工業(yè)規(guī)模增長快造成的。思考：上例中進行負荷預測時可如何反映這一趨勢？ 負荷密度表中工業(yè)折算值下調(diào)即可

25、用地仿真法存在的問題必須已知當前和規(guī)劃期內(nèi)各年的土地使用數(shù)據(jù) 空間負荷預測 負荷密度法1、根據(jù)規(guī)劃部門給出的城市用地規(guī)劃數(shù)據(jù)，得出各小區(qū)的用地類型和比例。根據(jù)總量控制原則，確定當前各類用地負荷密度和各小區(qū)土地使用率。2、根據(jù)城市發(fā)展規(guī)劃、分新區(qū)發(fā)展和老區(qū)重置兩方面確定地理位置和規(guī)劃期內(nèi)各年度用地類型和比例。一般根據(jù)預先確定的負荷密度增長率先確定負荷密度值，需要測算的只是各年度土地使用率的提高和用地類型的變化。 空間負荷預測 負荷密度法存在的問題各類用地負荷密度隨城市工業(yè)結(jié)構(gòu)，居民和商業(yè)建筑高度，居民生活水平等的不同而差異很大。目前針對一個具體城市的基礎數(shù)據(jù)搜集明顯不足。目前城市規(guī)劃多為遠景規(guī)劃

26、，對近期電網(wǎng)規(guī)劃而言，到規(guī)劃期末哪些規(guī)劃用地能發(fā)展起來、發(fā)展程度如何需參考其它信息加以判斷，信息不足時誤差較大。（這一問題兩種預測方法均存在，但誤差造成的影響則不同，請思考）。負荷密度法得到的預測總量不可能與電力總量預測結(jié)果一致。若建立了數(shù)據(jù)較完善的GIS系統(tǒng)并掌握了一定的城市規(guī)劃數(shù)據(jù)，則負荷密度法預測結(jié)果應該是所有方法中最準確的（注意：獲得總量數(shù)據(jù)還需掌握同時率數(shù)據(jù)）。反之則需要校正負荷密度法結(jié)果（接近用地仿真法結(jié)果）負荷密度法存在的問題各類用地負荷密度隨城市工業(yè)結(jié)構(gòu)，居民和商空間負荷預測方法可能的改進措施確定負荷分布和土地使用現(xiàn)狀時盡可能利用已有的電網(wǎng)數(shù)據(jù)，如變電站出線的最大負荷和電量、1

27、0kV饋線的沿線配電容量分布，專用變的負荷類型等。逐步建立用戶地理信息數(shù)據(jù)庫（GIS地理信息系統(tǒng)），保存各區(qū)域用戶位置、占地面積、類型、用電量及變電容量、負荷等信息，作為配電網(wǎng)管理的基礎數(shù)據(jù)庫。積累配網(wǎng)基礎數(shù)據(jù)，包括用戶分類及用電比重、各類用戶負荷密度、負荷曲線、分區(qū)數(shù)目與同時率的關(guān)系曲線等空間負荷預測方法可能的改進措施確定負荷分布和土地使用現(xiàn)狀時盡中壓配電網(wǎng)設備簡介要求：可靠性和質(zhì)量能適應戶外環(huán)境要求免維護和節(jié)能滿足故障指示和一定的自動化要求中壓配電網(wǎng)設備簡介要求：開關(guān)設備斷路器斷路器SF6斷路器、真空斷路器（戶外/戶內(nèi)）、GIS（SF6氣體絕緣金屬封閉開關(guān)）比較 SF6斷路器具有尺寸小、重

28、量輕、開斷電流大、噪聲小、檢修周期長的優(yōu)點。應注意控制SF6氣體的水分和雜質(zhì)含量，注意防止漏氣。真空斷路器已從戶內(nèi)發(fā)展到戶外柱上型（真空斷路器密封于油箱或SF6氣體中）。由于真空具有最高的絕緣強度和最快的介質(zhì)恢復速度，真空斷路器壽命長，維修方便、適于操作頻繁的場所。GIS將斷路器、隔離開關(guān)、接地開關(guān)、電流/電壓互感器集成封裝，具有占地小、操作噪音小、維護工作量最小的特點。同時也有優(yōu)越的開斷和載流能力。開關(guān)設備斷路器斷路器10kV開關(guān)設備負荷開關(guān)10kV配網(wǎng)使用最廣泛的開關(guān)設備（與斷路器使用量之比約為6：1）用于切斷與關(guān)合線路負荷電流以及關(guān)合短路電流，但不能開斷短路電流。多與熔斷器配合使用類型：

29、真空開關(guān)2. SF6開關(guān)產(chǎn)氣式開關(guān)4. 壓氣式開關(guān)高中壓開關(guān)柜開關(guān)柜包括通用單、雙層柜、F-C柜、環(huán)網(wǎng)柜等，集成了斷路器（負荷開關(guān)）、隔離開關(guān)和控制、測量、保護等二次器件10kV開關(guān)設備負荷開關(guān)10kV配網(wǎng)使用最廣泛的開關(guān)設備（10kV開關(guān)設備隔離刀閘和熔斷器隔離刀閘：僅能開、閉充電電流很小的空載線路和變壓器。主要用于提供明顯的斷開點。手車式斷路器就不需隔離開關(guān)。熔斷式開關(guān)：負荷開關(guān)的一極或多極串連熔斷器。熔斷器具有安/秒特性，可作為一次性短路保護。 10kV開關(guān)設備隔離刀閘和熔斷器隔離刀閘：僅能開、閉充電電10kV開關(guān)設備電纜分支箱可用于電纜線路的分支和配變的接入(對應于環(huán)網(wǎng)開關(guān)柜）一般不具

30、備負荷開關(guān)功能。在電纜頭安裝故障指示器后可判斷短路故障區(qū)段。用于電纜連接，具有簡單、方便、免維護的特點，但不具備帶負荷改變配網(wǎng)接線方式的功能。10kV開關(guān)設備電纜分支箱可用于電纜線路的分支和配變的接入10kV箱式變電站箱式變電站又稱組合式變電站，由高壓配電室、變壓器室和低壓配電室組合而成，可安裝1.25MVA及以下容量變壓器。具有占地小，施工方便，維護工作量小的優(yōu)點。10kV箱式變電站箱式變電站又稱組合式變電站，由高壓配電室、重合器與分段器提高配網(wǎng)可靠性，實現(xiàn)配網(wǎng)自動化的第一步就是饋線故障段的自動隔離和健全段的快速恢復供電。這一功能可由分段器和重合器自動實現(xiàn)。推薦城市配電網(wǎng)采用的開關(guān)設備應該具

31、備分段、重合器的功能。重合器和分段器是裝有繼電器的斷路器，可執(zhí)行開閉動作組合，并實現(xiàn)遠方操作。能按預定的開斷和重合順序邏輯和時延自動進行分閘、合閘，并具備自動復位和閉鎖功能的開關(guān)設備。實際上屬智能化的負荷開關(guān)重合器與分段器提高配網(wǎng)可靠性，實現(xiàn)配網(wǎng)自動化的第一步就是饋線重合器電壓/時間型分段器配合實例重合器按“一快二慢”在過流時動作。即故障過流后快速跳閘，延時后重合。延時重合操作重復兩次后閉鎖。電壓/時間型分段器有兩種模式，模式一應用于常閉開關(guān)，檢測到失壓時跳閘，一側(cè)加壓后經(jīng)延時X重合閘，同時啟動故障檢測計數(shù)器Y，在給定時限內(nèi)再次失壓跳閘，則在分閘后閉鎖開關(guān)于分閘狀態(tài)。模式二應用于常開開關(guān)（聯(lián)絡

32、開關(guān)），檢測到單側(cè)失壓時，經(jīng)延時X后合閘，同時啟動故障檢測計數(shù)器Y，在給定時限內(nèi)再次失壓跳閘，則在分閘后閉鎖開關(guān)于分閘狀態(tài)。改進的分段器還有異常低電壓閉鎖功能重合器電壓/時間型分段器配合實例重合器按“一快二慢”在過流重合器電壓/時間型分段器配合實例重合器電壓/時間型分段器配合實例中壓配電網(wǎng)網(wǎng)架10kV配網(wǎng)直接承擔用戶供電，需覆蓋整個供電區(qū)域，線路、設備眾多，大量開關(guān)不具備遙信和保護功能。網(wǎng)架結(jié)構(gòu)和運行方式應盡量簡化，環(huán)網(wǎng)接線、開環(huán)運行，聯(lián)絡本身也不宜太復雜，盡量做到分片分區(qū)小環(huán)獨立運行。電纜線路和架空線路在敷設方式、事故率和維修的難易程度上差別巨大，網(wǎng)架結(jié)構(gòu)也有所不同。由于負荷開關(guān)的廣泛使用，

33、故障時允許局部用戶短時停電，但應能通過負荷轉(zhuǎn)移盡快回復供電，滿足N1運行方式。中壓配電網(wǎng)網(wǎng)架10kV配網(wǎng)直接承擔用戶供電，需覆蓋整個供電區(qū)中壓架空網(wǎng)網(wǎng)架由主干線、次干線和支線組成，盡可能采用環(huán)網(wǎng)布置，開環(huán)運行的結(jié)構(gòu)，規(guī)劃階段按“21”環(huán)網(wǎng)考慮。電源取自不同變電站的兩條線路不宜同桿架設。中壓架空線路的主干線和較大的支線應裝設分段開關(guān)，線路分段一般不超過三段。城市中壓架空網(wǎng)聯(lián)絡點的選擇應滿足以下要求：（1） 每回線路一般僅與12條線路聯(lián)絡，不宜過多。（2） 互聯(lián)線路分別具有一定的備用容量，能在一條線路發(fā)生故障時，由聯(lián)絡線向故障線路的全段供電。（3） 互聯(lián)線路最好來自不同的變電站或同一變電站的不同母

34、線。（4） 一條線路向另一條線路轉(zhuǎn)供電時，要保證線路末端的電壓損失在允許范圍之內(nèi)。即，互聯(lián)線路長度之和不能超過一定范圍中壓架空網(wǎng)網(wǎng)架由主干線、次干線和支線組成，盡可能采用環(huán)網(wǎng)布置中壓架空網(wǎng)21環(huán)網(wǎng)網(wǎng)架中壓架空網(wǎng)21環(huán)網(wǎng)網(wǎng)架中壓電纜網(wǎng)網(wǎng)架電纜網(wǎng)一般用于中心市區(qū)、負荷密集地區(qū)、重要負荷的供電。中心城市市區(qū)電纜網(wǎng)采用環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)，開環(huán)運行方式，每一網(wǎng)絡的環(huán)網(wǎng)節(jié)點數(shù)不宜超過6個。 一個環(huán)網(wǎng)點兩臺630KVA變壓器，負載率50時，6個點共計3.8MVA負荷。若負荷較分散，一個環(huán)網(wǎng)點可經(jīng)分支電纜接入多臺遠近不同的小變壓器。規(guī)劃階段推薦采用單環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)，當負荷增長后可發(fā)展為“31”環(huán)網(wǎng)或相互聯(lián)絡的單環(huán)網(wǎng)群。正常饋

35、線最大負荷電流以N-1方式不過載為準.中壓電纜網(wǎng)網(wǎng)架電纜網(wǎng)一般用于中心市區(qū)、負荷密集地區(qū)、重要負荷中壓電纜網(wǎng)架單環(huán)網(wǎng)中壓電纜網(wǎng)架單環(huán)網(wǎng)中壓電纜網(wǎng)架雙環(huán)網(wǎng)中壓電纜網(wǎng)架雙環(huán)網(wǎng)中壓電纜網(wǎng)架分段聯(lián)絡型31環(huán)網(wǎng)中壓電纜網(wǎng)架分段聯(lián)絡型31環(huán)網(wǎng)中壓電纜網(wǎng)架備用線型31環(huán)網(wǎng)中壓電纜網(wǎng)架備用線型31環(huán)網(wǎng)中壓電纜網(wǎng)架單環(huán)網(wǎng)群（31）中壓電纜網(wǎng)架單環(huán)網(wǎng)群（31）開閉所的使用當高壓電源距負荷中心較遠，且負荷集中在一個相對較小的區(qū)域時，適宜建設開閉所。開閉所的作用等效于將電源移至負荷中心。開閉所等效于高壓電源，其失壓會導致大范圍停電，需保證其進線的可靠性。開閉所的使用當高壓電源距負荷中心較遠，且負荷集中在一個相對較中低

36、壓配電網(wǎng)規(guī)劃原則網(wǎng)架的確定 （接線形式和聯(lián)絡方式）確定線路類型（電纜/架空裸線/架空絕緣線）線路截面的選取，干線支線截面的配合。同一區(qū)域內(nèi)10kV配網(wǎng)干線截面應盡可能統(tǒng)一，以便適應配網(wǎng)發(fā)展后網(wǎng)架的變動和饋線間的相互握手。電纜網(wǎng)若無開閉所則盡可能避免次干線。開閉所進線應采用大截面（如300）電纜，以保證電源的可靠性線路負載率的整定原則變壓器和開關(guān)設備的選型原則中低壓配電網(wǎng)規(guī)劃原則網(wǎng)架的確定 （接線形式和聯(lián)絡方式）線型和正常負載率的選取一按經(jīng)濟電流密度選擇，按允許電壓降落校驗材料最大負荷利用小時數(shù)3000以下300050005000以上鋁芯1.651.150.90銅芯2.52.252.0導線截面最

37、大電流（A）/經(jīng)濟電流密度。例： 按經(jīng)濟電流密度確定廣州電網(wǎng)10kV干線最大負荷。采用電纜單環(huán)網(wǎng)時，干線取銅芯電纜，截面取240mm2，則: 線路正常最大負荷電流： I = 2402.25540（A）。 正常最大負荷 1.732*10*0.54 = 9MVA （8MW）允許電壓降落標準：線路26,10kV變壓器24,總和不超過10。對架空線，按經(jīng)濟電流密度選取截面，則負載電流與線路熱穩(wěn)電流間已有足夠裕度。但對電纜線路則不行，電纜線路選型應首先考慮線路熱穩(wěn)極限，其次考慮N-1安全約束。線型和正常負載率的選取一按經(jīng)濟電流密度選擇，按允許電壓降落校饋線正常負載率的選取二饋線正常負載率的選取二聯(lián)絡線的

38、確定和負載率中壓電網(wǎng)同時擔負著高壓站變壓器故障時轉(zhuǎn)移負荷的任務。變電站間10kV聯(lián)絡線的回數(shù)和負載率應據(jù)此確定。例：某城市110kV變電站容量為240MVA。10kV配網(wǎng)干線截面240，網(wǎng)架按21環(huán)網(wǎng)構(gòu)建，求站間聯(lián)絡線回數(shù)和負載率。解：由于變壓器容載比配置已滿足一臺變壓器停運時，另一臺變壓器帶1.3倍額定容量（過載30）就能承擔全部負荷，則2小時內(nèi)需經(jīng)10kV聯(lián)絡線由其它變電站轉(zhuǎn)供的容量為0.34012MVA， 240線路按21配置時，每回線約能轉(zhuǎn)供4MVA負荷，故每個變電站有3回線按21環(huán)網(wǎng)與另一變電站聯(lián)絡就能達到轉(zhuǎn)供要求。變電站變壓器臺數(shù)、容載比、10kV組網(wǎng)方式均直接影響聯(lián)絡線回數(shù)和聯(lián)絡

39、線負載率的確定，需個別分析。聯(lián)絡線的確定和負載率中壓電網(wǎng)同時擔負著高壓站變壓器故障時轉(zhuǎn)移中低壓配電網(wǎng)規(guī)劃原則變壓器應采用低耗節(jié)能產(chǎn)品，負載率一般控制在6080之間。城網(wǎng)公變根據(jù)負荷密度按統(tǒng)一容量規(guī)格選型，農(nóng)網(wǎng)則根據(jù)實際負荷按小容量、密布點、短半徑原則配置。開關(guān)設備的選擇架空逐步淘汰油開關(guān)，城網(wǎng)開關(guān)選型應考慮逐步實現(xiàn)配網(wǎng)綜自的要求中低壓配電網(wǎng)規(guī)劃原則變壓器城網(wǎng)中性點接地方式110kV及以上電網(wǎng)和380V低壓網(wǎng)為防止不對稱接地故障時相電壓升高，均采用中性點直接接地方式。10kV網(wǎng)過去常采用中性點不接地方式以限制單相接地電流。但當單相接地電容電流較大，可能引起電弧過電壓時，須在中性點接入消弧線圈滅弧

40、。消弧線圈按過補償方式配置。當城網(wǎng)以電纜網(wǎng)為主時，單相短路時容性電流已超出允許水平，故常采用中性點小電阻接地，單相故障快速跳閘保護。城網(wǎng)中性點接地方式110kV及以上電網(wǎng)和380V低壓網(wǎng)為防止中低壓配電網(wǎng)規(guī)劃高壓電源點供電分區(qū)高壓站供電分區(qū)的劃分應遵循以下原則：變電站距分區(qū)邊界的最大距離盡可能小。各高壓變壓器負載率盡可能平均與供電所管轄區(qū)間盡可能一致。高壓站間聯(lián)絡關(guān)系和聯(lián)絡線回數(shù)的確定分區(qū)容載比的測算和對高壓配網(wǎng)規(guī)劃變電站布點的評估中低壓配電網(wǎng)規(guī)劃高壓電源點供電分區(qū)分區(qū)10kV網(wǎng)架規(guī)劃和布線每23個高壓站點構(gòu)成一個獨立的供電分區(qū)。根據(jù)分區(qū)內(nèi)各變電站供電范圍和聯(lián)絡方式，規(guī)劃每個站現(xiàn)有和新增出線的供電范圍，確定聯(lián)絡線，其它非聯(lián)絡線彼此也應按同站不同母線的出線間相互握手的原則形成互聯(lián)。根據(jù)負荷地理分布預測結(jié)果，確定現(xiàn)有小截面、重負荷線路的改造順序和規(guī)模。網(wǎng)架建設應與新建變電站投產(chǎn)時間相配合。宜先確定規(guī)劃水平年的最終網(wǎng)架，然后根據(jù)高壓站投產(chǎn)和負荷增長順序逐年回推確定各年建設改造方案。分區(qū)10kV網(wǎng)架規(guī)劃和布線每23個高壓站點構(gòu)成一個獨立的供變電容量和開關(guān)設備的建設和改造新建公用變電容量應根據(jù)10kV配變負載率要求，結(jié)合公變負