5城市配电网规划与可靠性评估.ppt

输配电技术研究所 第五章 城市配电网规划与可靠性评估 第一节 概述 一、编制规划的意义和任务 意义 1. 有计划的开发电力能源，解决缺电问题 2.把有限的电能进行合理的分配，以达到最高的经济效益 地区电网规划的任务 1. 在负荷预测的基础上，根据电源的发展情况，作出逐年的电能平衡规划； 2. 以电能平衡为条件制订该地区的电网结构和布局发展规划； 3. 制订出与有功负荷发展相适应的无功负荷规划； 4. 有能源的地区应编制能源开发规划。 二、规划分类及其内容 地区电网规划可以分为三类：短期、中期和长期。它们有不同的任务和内容，制订规划的方法也不尽相同。 配电网的长期规划一般是研究从现在开始的未来12年或更长一些时间的电力发展规划。 中期规划一般指3至12年，它是长期规划的分阶段实施 短期的或叫做“战术”性的规划，一般只研究1年或3年的电力增长和网络变化情况。 三、编制地区电网规划的步骤 1. 调查情况，收集资料 2. 收集目前的电网结构和有关数据 3. 对收集的资料进行分析、归纳，并进行负荷预测； 4. 作出电源规划，确定供电方式和电压等级； 5. 根据目标函数拟定输配电网结构布局和无功配置方案； 6. 进行规划的可行性论证。 第二节 配电网的网络结构 一、不同电压等级线路和变压器的经济模型 不同电压等级变压器的投资费用与变压器容量大小的关系可以近似的用直线描述。如图 变电所的总投资费用模型可以写成 可以看出，电压等级升高，费用随之增加。 同样对线路投资费用也可以用直线模型来确定 二、地区电网的接线方式选择 根据不同的负荷性质和分布情况，常用以下几种接线方式 ：接线(a)~(c)是无备用接线，(d)~(g)是有备用接线。负荷的性质是接线方式的主要选择依据。 （一）高压配电网的接线方式 高压配电网包括110、63和35KV的线路和变电所。为了保证供电可靠性，一般选择有备用接线方式。采用架空线路时，以两回路为宜。采用电缆线路时可分为多路。为充分利用通道，市区高压架空线可同杆双回架设。为避免双回路同时故障停电而使变电所全停，应尽可能在双侧有电源。目前主要有以下几种接线方式： 两侧电源分段的高压配电网 电缆线路的双T接线 三侧电源的三T接线 变电所的有接地快分开关的接线 高压变电所桥接线 变电所采用单母线分段的接线 （a）内桥；（b）外桥；（c）扩大内桥 （二）中压配电网的接线方式 中压配电网由10KV线路、配电所、开闭所、箱式配电所、杆架变压器等组成，主要是分布面广的公用电网。中压配电网的规划应符合以下原则： 1. 中压配电网应依据高压变电所的位置和负荷分布分成若干相对独立的分区 2. 高压配电变电所中压出线开关停用时，应能通过中压电网转移负荷，对用户不停电。 3. 高压变电所之间的中压电网应有足够的联络容量，正常时，开环运行，异常时能转移负荷。 4. 严格控制专用线和不带负荷的联络线，以节约走廊和提高设备利用率。 5. 中压配电网应有较强的适应性 其常用接线方式如下图 环网接线示意图 （三）低压配电网的接线方式 由于低压负荷分散，进户点多，从经济角度出发，仍以架空线为主，并与中压线路合杆架设。低压电网接线的原则是： 1. 供电半径一般不超过400m。 2. 干线和支线的导线规格和配电变压器的容量均应满足下列要求：①当变压器故障时，可将负荷拆开，向邻近电网2~3个方向转移；②故障转移负荷时，导线运行率不超过100%，线路末端电压降不超过规定。 3.城市的经济开发区、繁华地区、重要地段、主要道路及高层住宅区的低压供电，需要时可采用电缆。 常用接线如下图所示 放射式低压配电网示意图 第三节 选择变电所容量和个数的优化方法 一、变电所及其供电网的数学模型 变电所的供电区域假设为圆形，变电所置于圆心。 若整个中压电网覆盖面上的电力负荷密度为均匀时，变电所的供电几何半径为： 变电所全部中压配电网主干线导线总截面为 变电所中压配电出线回数为： 中压配电出线每回线路长度为： ：负荷平均功率因数； ：变电所容量（kV·A）； ：面负荷密度 ：中压配电