供電工程系統(tǒng)規(guī)劃

城市工程系統(tǒng)規(guī)劃

第五章城市供電工程系統(tǒng)規(guī)劃1.城市能源中供電系統(tǒng)的地位與作用電力供應(yīng)具有清潔、供給快捷、使用便利、用途廣泛的特點(diǎn)，是城市主要的能源供應(yīng)形式?？焖賰?chǔ)存、充裝存在一定技術(shù)困難，技術(shù)突破將為電力在城市中使用開(kāi)創(chuàng)全新局面。2.我國(guó)電力供應(yīng)系統(tǒng)的總體發(fā)展形勢(shì)：供需趨于平衡，但供給危機(jī)暗伏。系統(tǒng)趨于成熟，但區(qū)域差別較大。防災(zāi)性能提高，但安全仍需加強(qiáng)。生產(chǎn)更加清潔，但比例仍然偏低。3.中國(guó)的電力系統(tǒng)發(fā)展建立形成了全國(guó)以火電為主、水電為輔、核電、風(fēng)電起步的電力生產(chǎn)和供應(yīng)系統(tǒng)。綜合開(kāi)發(fā)大江大河流域的水電樞紐工程。積極提高燃煤發(fā)電的技術(shù)水平。安全、合理地發(fā)展核電站。調(diào)整優(yōu)化城市火電廠和熱電廠布局。結(jié)合水利和防災(zāi)工程建設(shè)小型水電站?？茖W(xué)利用風(fēng)力資源，積極發(fā)展風(fēng)能發(fā)電站。提高輸配電網(wǎng)科技水平和安全性能。冷卻塔煙囪城市電力工程規(guī)劃原則與內(nèi)容1.城市電力工程規(guī)劃原則城市供電工程規(guī)劃既是城市總體規(guī)劃的重要組成部分，又是城市電力系統(tǒng)規(guī)劃的重要組成部分城市供電工程規(guī)劃編制期限與城市規(guī)劃一致，近期5年，遠(yuǎn)期20年城市供電工程規(guī)劃編制階段可分為：供電總體規(guī)劃和供電詳細(xì)規(guī)劃階段，大、中城市編制供電分區(qū)規(guī)劃城市供電工程規(guī)劃應(yīng)做到新建與改造相結(jié)合，遠(yuǎn)期與近期相結(jié)合發(fā)電廠、變電所、高壓走廊等應(yīng)按城市規(guī)劃的要求城市供電工程設(shè)施規(guī)劃必須符合城市環(huán)保要求，減少對(duì)城市的污染和其他公害2.城市電力工程的組成發(fā)電廠各級(jí)變電站電力網(wǎng)用電設(shè)備發(fā)電廠電壓：6kv,10kv或15kv送電電壓：500kv,330kv,220kv,110kv高壓配電電壓：110kv,35kv中亞配電電壓：10kv低壓配電電壓：380kv，220kv3.城市電力工程規(guī)劃的內(nèi)容1）總體規(guī)劃預(yù)測(cè)城市供電負(fù)荷選擇城市供電電源的種類和布局確定城市電網(wǎng)電壓等級(jí)和層次布局城市電網(wǎng)主網(wǎng)及其變電所的所址、容量及數(shù)量35kv及以上的高壓線路走向及其防護(hù)范圍的確定提出近期電力建設(shè)項(xiàng)目確定及其進(jìn)度安排繪制市域和市區(qū)電力總體規(guī)劃圖2）詳細(xì)規(guī)劃按不同性質(zhì)類別地塊和建筑物確定其用電指標(biāo)，計(jì)算用電負(fù)荷確定小區(qū)內(nèi)供電電源點(diǎn)位置、用地面積及容量、數(shù)量的配置擬定規(guī)劃內(nèi)中、低壓配電網(wǎng)接線方式，進(jìn)行低壓配電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)確定中、低壓配電網(wǎng)線路回?cái)?shù)、導(dǎo)線截面及敷設(shè)方式進(jìn)行投資估算繪制小區(qū)電力詳細(xì)規(guī)劃圖4.城市電力工程規(guī)劃的依據(jù)城市電力規(guī)劃規(guī)范(GB50293-1999)第一節(jié)城市電力負(fù)荷觀測(cè)與計(jì)算城市用電負(fù)荷分類1.用電分類

產(chǎn)業(yè)（4類）行業(yè)（8類）2.城市用電特點(diǎn)：具有不均衡性（時(shí)間、空間）經(jīng)濟(jì)發(fā)展與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)相關(guān)性受節(jié)電政策與環(huán)保意識(shí)的影響單位辨析電量（KWh）用電設(shè)備所需用電能的數(shù)量負(fù)荷（KW）瞬間所需或供給電量電壓（KV）輸電，變電網(wǎng)絡(luò)的電壓值額定功率（kw）：在正常運(yùn)行工作狀況下，動(dòng)力設(shè)備的輸出功率或消耗能量的設(shè)備的輸入功率。一般為用電設(shè)備所標(biāo)示的數(shù)據(jù)。需用系數(shù)反應(yīng)某一時(shí)間電氣設(shè)備的用電程度。通常取同類用戶的用電最大負(fù)荷與同類用戶的設(shè)備額定總量之比用電量預(yù)測(cè)用電量預(yù)測(cè)單耗法產(chǎn)量單耗法產(chǎn)值單耗法用電水平法平均增長(zhǎng)率法電力彈性系數(shù)法電力負(fù)荷預(yù)測(cè)用電量轉(zhuǎn)換為負(fù)荷

電量--負(fù)荷（主要用于總、分區(qū)規(guī)劃）最大負(fù)荷=年供電量/年綜合最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)規(guī)劃預(yù)測(cè)取5000-6500h。第一產(chǎn)業(yè)為2000-2800小時(shí)，第二產(chǎn)業(yè)為4000-5500小時(shí)，第三產(chǎn)業(yè)為3500-4000小時(shí)，城鄉(xiāng)居民生活用電為2500-3500小時(shí)。

電力負(fù)荷預(yù)測(cè)用電量轉(zhuǎn)換為負(fù)荷

電量--負(fù)荷（主要用于總、分區(qū)規(guī)劃）最大負(fù)荷=年供電量/年綜合最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)規(guī)劃預(yù)測(cè)取5000-6500h。第一產(chǎn)業(yè)為2000-2800小時(shí)，第二產(chǎn)業(yè)為4000-5500小時(shí)，第三產(chǎn)業(yè)為3500-4000小時(shí)，城鄉(xiāng)居民生活用電為2500-3500小時(shí)。

負(fù)荷密度法

適用于規(guī)劃區(qū)內(nèi)大量分散的電負(fù)荷預(yù)測(cè)(kW/k㎡)。同時(shí)系數(shù)：實(shí)際最大負(fù)荷值/各類最大負(fù)荷比值用戶數(shù)量值一般各用戶之間0.85-1.0用戶特別多0.7-0.85用戶較少0.95-1.0區(qū)域或系統(tǒng)之間0.85-0.95總體規(guī)劃（含分區(qū)規(guī)劃）電力負(fù)荷預(yù)測(cè)

人均電量指標(biāo)（生活、綜合）應(yīng)根據(jù)城市性質(zhì)、人口規(guī)模、地理位置、經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)、生活消費(fèi)水平、民用能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)及電力供應(yīng)條件，因地制宜確定。150kWh/人·年~3000kWh/人·年單項(xiàng)建設(shè)用地負(fù)荷密度（分類綜合）類別名稱單位建筑面積負(fù)荷指標(biāo)（kW/ha）居住用地用電100~400公共用地用電300~1200工業(yè)用地用電200~800規(guī)劃單項(xiàng)建設(shè)用地供電負(fù)荷密度指標(biāo)與上級(jí)規(guī)劃部門確定:由系統(tǒng)電力網(wǎng)供給的電源容量和必要的備用容量電源點(diǎn)的位置、結(jié)線方式及電力潮流電源點(diǎn)和送電線的建設(shè)年限、規(guī)模和進(jìn)度詳細(xì)規(guī)劃電力負(fù)荷預(yù)測(cè)單位建筑面積負(fù)荷密度（負(fù)荷密度法，按建筑類型分類）類別名稱單位建筑面積負(fù)荷指標(biāo)（W/m2）居住建筑用電20~26公共建筑用電30~120工業(yè)建筑用電20~80規(guī)劃單位建筑面積負(fù)荷密度指標(biāo)電源類型：發(fā)電廠和變電所發(fā)電廠（火力、水力、風(fēng)力、太陽(yáng)能、地?zé)帷⒃幽埽⑵渌问降哪茉崔D(zhuǎn)化為電能

第二節(jié)城市供電電源規(guī)劃變電所（功能分類、構(gòu)造形式、等級(jí)分類）從電網(wǎng)中供電給城市

電力輸送流程能源發(fā)電廠變電輸（送）電變電配電用電器電源設(shè)施主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)1.火電廠（容量、占地、貯灰場(chǎng)）2.水電站3.核電廠4.變電所

220--500KV35--110KV變電所平面布置：一列式、二列式、“L”式、其他形式

城市電源設(shè)施布局規(guī)劃原則多電源供電，保證城市供電安全、穩(wěn)定城市電源點(diǎn)應(yīng)根據(jù)城市性質(zhì)、規(guī)模和用電特點(diǎn)，合理布局經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)較好，能源比較缺乏的大、中城市，可考慮建設(shè)核電廠對(duì)有足夠熱負(fù)荷的城市，電源建設(shè)應(yīng)與熱源建設(shè)相結(jié)合火力發(fā)電廠符合城市總體規(guī)劃要求盡量利用劣地或非耕地盡量靠近負(fù)荷中心燃煤電廠應(yīng)靠近燃料產(chǎn)地或者運(yùn)輸方便電廠鐵路專用線要盡量減少對(duì)國(guó)家干線通過(guò)能力的影響靠近水源燃煤發(fā)電廠應(yīng)有足夠的儲(chǔ)灰場(chǎng)在城市環(huán)境容量允許條件下，滿足環(huán)保要求充分考慮出線條件，留有適當(dāng)?shù)母邏壕€走廊滿足地質(zhì)、防震、防洪等要求選址水電廠選址在偏于攔河筑壩的河流狹窄處，或水庫(kù)水流下游處地質(zhì)條件好、地耐力高、非地質(zhì)斷裂帶較好的交通運(yùn)輸條件選址核電廠靠近負(fù)荷中心人口密度低,隔離區(qū)用水量大留有發(fā)展空間交通條件地質(zhì)和地震防護(hù)防洪、防御、環(huán)保條件選址變電所負(fù)荷中心或網(wǎng)絡(luò)中心進(jìn)出線條件避開(kāi)易燃易爆設(shè)施、污染地區(qū)防洪、抗震要求對(duì)臨近設(shè)施的影響符合城市總規(guī)要求電網(wǎng)等級(jí)（8類）一次送電：500KV、330KV、220KV、二次送電：110KV、66KV、35KV、

中壓配電：10KV、低壓配電：380/220V各地城網(wǎng)電壓等級(jí)及最高一級(jí)電壓的選擇，應(yīng)根據(jù)現(xiàn)有供電情況及遠(yuǎn)景發(fā)展慎重確定，一般不宜超過(guò)四個(gè)變壓層次：大中城市4~5級(jí)，小城市3~4級(jí)第三節(jié)城市電力工程供電網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃接線方式

1、放射式：可靠性低，適用小負(fù)荷

2、多回線式：可靠性高，適用較大負(fù)荷

3、環(huán)式：可靠性高，適用一個(gè)地區(qū)的幾個(gè)負(fù)荷中心

4、格網(wǎng)式：可靠性最高，造價(jià)高，適用負(fù)荷密度很大且均勻分布的低壓配電區(qū)。

5、連絡(luò)線：不接負(fù)荷，只做平衡或備用。送電網(wǎng)

一次送電網(wǎng)：（包括與城市電網(wǎng)有關(guān)的220kv及以上送電線路和變電所）

220KV或110KV

足夠的吞吐容量

一般市區(qū)邊緣，特大城市高壓深入采用環(huán)式（單環(huán)、雙環(huán)）結(jié)構(gòu)

二次送電網(wǎng)：（城市高壓配電網(wǎng)絡(luò)）

110KV、66KV、35KV

接受電源點(diǎn)全部電源預(yù)留高壓走廊，采用環(huán)式結(jié)構(gòu)

配電網(wǎng)高壓配電網(wǎng)：10KV接受電源點(diǎn)的全部容量，并能夠滿足供應(yīng)二次變電所的全部負(fù)荷

按遠(yuǎn)期建設(shè)

每一主干線路和配電變壓器有明顯的供電范圍采用放射式結(jié)構(gòu)，特大城網(wǎng)多回線式和環(huán)式

低壓配電網(wǎng)：380/220V

采用放射式結(jié)構(gòu)，負(fù)荷密集區(qū)采用環(huán)式和格網(wǎng)式路燈照明系統(tǒng)國(guó)內(nèi)城市電網(wǎng)發(fā)展模式人口供電電壓變電所城區(qū)供電電壓城區(qū)內(nèi)變電所30萬(wàn)以下220kv1座220/110/35kv或110/35kv10kv30~50萬(wàn)220kv2座220/110/35kv110kv3~5座110/35/10kv或110/10kv50~200萬(wàn)500kv1座500/200（330）kv或4~5座220/110/35（10）kv110kv若干所110/35/10kv或110/10kv100萬(wàn)以上500kv數(shù)座500/200（330220kv容載比：反映同一電壓等級(jí)的主變壓器總?cè)萘颗c供電總負(fù)荷之比。變電容載比是反應(yīng)城網(wǎng)供電能力的重要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)之一，是宏觀控制變電總?cè)萘康闹笜?biāo)變電所供電半徑變壓器容量和個(gè)數(shù)：主變壓器不少于2臺(tái)或多于4臺(tái)。開(kāi)關(guān)站設(shè)置條件轉(zhuǎn)供容量：不宜超過(guò)15000kVA變電所布置在市區(qū)邊緣或郊區(qū)、縣的變電所：宜采用全戶外式結(jié)構(gòu)；市區(qū)：戶內(nèi)或半戶內(nèi)型；

市中心區(qū)：全戶內(nèi)型，必要時(shí)地下變電所對(duì)電壓為6、10kv的中、小型發(fā)電廠附近的用戶，一般應(yīng)由發(fā)電機(jī)母機(jī)直接供電而不另設(shè)變電所在樞紐變電所附近出現(xiàn)用電負(fù)荷比較大的用戶，可設(shè)置用戶專用變電所變電所主變壓器臺(tái)數(shù)不宜少于2臺(tái)或多于4臺(tái)，單壓變電器容量應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)化，系列化城市配電網(wǎng)各變電所的主要變壓器容量不宜過(guò)大，否則低壓出線過(guò)多，造成出線困難變電所容量與相鄰變電所之間的距離，受負(fù)荷密度影響，受抵押出線的影響進(jìn)行10kv公用配電所和城市開(kāi)閉所布局時(shí)，應(yīng)重點(diǎn)考慮以下幾點(diǎn)：10kv公用配電所供電半徑市區(qū)不宜大于300m，郊區(qū)不宜大于500m，以地埋電纜時(shí)，不宜大于250m10kv公用配電所主配電變壓器臺(tái)數(shù)一般為2臺(tái)，單臺(tái)配電變壓器容量不宜超過(guò)1000kVA，箱式變電所最大容量可按2*630kVA考慮10kv公用配電所結(jié)構(gòu)形式應(yīng)采用戶內(nèi)式或地下式城市開(kāi)閉所是在變電所二次電壓出線走廊收到限制，或者其35kv或10kv配電裝置間隔不足，而又無(wú)擴(kuò)建余地時(shí)，解決城市電網(wǎng)電力容量轉(zhuǎn)供的途徑和辦法之一第四節(jié)城市電力線路規(guī)劃第四節(jié)城市電力線路規(guī)劃城市電力線路分類按線路電壓等級(jí)分類：500kV、330kV、220kV、110kV、10kV、380/220kV按線路敷設(shè)方式分類：架空線路、地下電纜線路送配電線路敷設(shè)（架空）

送電線路配電線路耐張段和檔距電纜線路敷設(shè)

適用情況（分高壓、低壓）

敷設(shè)方式（直埋、溝槽、排管、隧道、構(gòu)架、水下）

電纜選型：優(yōu)先采用塑料絕緣電纜電力電纜線路保護(hù)地下電纜海底電纜江河電纜架空電力線路保護(hù)導(dǎo)線與地表物的最小安全間距導(dǎo)線與各種設(shè)施的距離

高壓線路規(guī)劃

1、線路短捷

2