供配電系統(tǒng)設(shè)計與分析

1、供酉己電系統(tǒng)設(shè)計與分析大在2二大號網(wǎng)絡(luò)高等教育本科生畢業(yè)論文（設(shè)計）題目：供配電系統(tǒng)設(shè)計與分析學(xué)習(xí)中心：廣東河源職業(yè)技術(shù)學(xué)院奧鵬學(xué)習(xí)中層次：?？破瘘c本科專業(yè)：電氣工程及其自動化年級：年春季學(xué)號：學(xué)生：指導(dǎo)教師：康永紅完成日期：年11月18日文檔僅供參考，不當(dāng)之處，請聯(lián)系改正。內(nèi)容摘要隨著中國經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展，電力行業(yè)也不斷發(fā)展，電力已經(jīng)和人 民群眾的生活密不可分，為了能把優(yōu)質(zhì)的電能從發(fā)電廠送到千家萬 戶，這就需要有一個良好的輸配電力網(wǎng)絡(luò)，電力系統(tǒng)由發(fā)電、變 電、輸電、配電和用電等環(huán)節(jié)組成的電能生產(chǎn)與消費系統(tǒng)。工廠用 電量的迅速增長，對電能質(zhì)量、供電的可靠性能指標(biāo)也日益提高。 而變電所是電力系統(tǒng)中重

2、要環(huán)節(jié)，變電站能否正常運行關(guān)系到電力 系統(tǒng)的穩(wěn)定和安全，特別是現(xiàn)在居民、企業(yè)對供電的安全可靠性要 求越來越高，因此設(shè)計安全、可靠、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟(jì)的變電所是至關(guān)重 要的。本文首先介紹了選題的背景與意義，然后介紹了國內(nèi)外的發(fā)展 現(xiàn)狀，列舉了負(fù)荷預(yù)測的方法及特點，對高壓、低壓配電進(jìn)行了規(guī) 劃。關(guān)鍵詞：配電網(wǎng)；配電規(guī)劃；輸電網(wǎng)絡(luò)2020年4月19日目錄內(nèi)容摘要錯誤!未定義書簽。1緒論錯誤!未定義書簽。1.1課題的背景及意義錯誤!未定義書簽。1.1.1供配電系統(tǒng)概述錯誤!未定義書簽。1.1.2供配電系統(tǒng)的意義錯誤!未定義書簽。1.2國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀錯誤!未定義書簽。1.2.1國外供配電發(fā)展現(xiàn)狀錯誤!未定義書簽

3、。1.2.2中國供配電發(fā)展現(xiàn)狀錯誤!未定義書簽。1.3本文的主要內(nèi)容錯誤!未定義書簽。2負(fù)荷預(yù)測的方法及特點錯誤!未定義書簽。2.1單耗法錯誤!未定義書簽。2.2趨勢外推法錯誤!未定義書簽。2.3彈性系數(shù)法錯誤!未定義書簽。2.4回歸分析法錯誤!未定義書簽。2.5時間序列法錯誤!未定義書簽。2.6灰色模型法錯誤!未定義書簽。2.7德爾菲法錯誤!未定義書簽。2.8專家系統(tǒng)法錯誤!未定義書簽。2.9神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法錯誤!未定義書簽。2.10優(yōu)選組合預(yù)測法錯誤!未定義書簽。2.11小波分析預(yù)測技術(shù)錯誤!未定義書簽。3高壓配電規(guī)劃錯誤!未定義書簽。3.1高壓配電規(guī)劃要求錯誤!未定義書簽。3.2高壓配電中需注

4、意的問題錯誤!未定義書簽。4中壓配電規(guī)劃錯誤!未定義書簽。4.1引言錯誤!未定義書簽。4.2主電路設(shè)計中壓配電網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的步驟錯誤!未定義書簽。5結(jié)論錯誤!未定義書簽。參考文獻(xiàn)錯誤!未定義書簽。1緒論1.1課題的背景及意義1.1.1 供配電系統(tǒng)概述供配電系統(tǒng)由總降壓變電所(高壓配電所)、高壓配電線路、 車間變電所、低壓配電線路及用電設(shè)備組成。下面分別介紹幾種不 同類型的供配電系統(tǒng)。1.一次變壓的供配電系統(tǒng)(1)只有一個變電所的一次變壓系統(tǒng)。對于用電設(shè)組成較少的小型工廠或生活區(qū)，一般只設(shè)一個將610kV電壓降為 380V/220V電壓的變電所，這種變電所一般稱為車間變電所， 圖1-1a所示為裝有一

5、臺電力變壓器的車間變電所，圖1-1b所 示為裝有兩臺電力變壓器的車間變電所。二左月需的會中帝b)裝白王臺女F辭的勺.電.門i圖1-1(2)擁有高壓配電所的一次變壓供配電系統(tǒng)，一般中小型工廠， 多采用610kV電源進(jìn)線，經(jīng)高壓配電所將電能分配給各個 車間變電所，由車間變電所再將610kV電壓降至 380V/220V，供低壓用電設(shè)備使用；同時，高壓用電設(shè)備直接 由高壓配電所的610kV母線供電。高壓深入負(fù)荷中心的一次變壓供配電系統(tǒng)。某些中小型工廠， 如果本地電源電壓為35kV，且工廠的各種條件允許時，可直接采用 35kV作為配電電壓，將35 kV線路直接引入靠近負(fù)荷中心的工廠車 間變電所，在由車間

6、變電所一次變壓為380/220V，供低壓用電設(shè)備 使用。2.二次變壓的供配電系統(tǒng)大型工廠和某些電力負(fù)荷較大的中型工廠，一般采用具有總降壓 變電所的二次變壓供電系統(tǒng)。該供配電系統(tǒng)，一般采用35110kV 電源進(jìn)線，先經(jīng)過工廠總降壓變電所，將35110kV的電源電壓降 至610kV，然后經(jīng)過高壓配電線路將電能輸送到各車間變電所， 在將610kV的電壓降至380/220V，供低壓用電設(shè)備使用；高壓用 點設(shè)備則直接由總降壓變電所的610kV母線供電。這種供配電方 式稱為二次變壓的供配電方式。3.低壓供配電系統(tǒng)某些無高壓用電設(shè)備且用電設(shè)備總?cè)萘枯^小的小型工廠，有時也 直接采用380/220V低壓電源進(jìn)線

7、，只需設(shè)置一個低壓配電室，將 電能直接分配給各車間低壓用電設(shè)備使用。1.1.2供配電系統(tǒng)的意義電能是現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)的主要能源和核心動力。電能既易于由其 它形式的能量轉(zhuǎn)換而來，又易于轉(zhuǎn)換為其它形式的能量以供應(yīng)用； 電能的輸送的分配既簡單經(jīng)濟(jì)，又便于控制、調(diào)節(jié)和測量，有利于 實現(xiàn)生產(chǎn)過程自動化。因此，電能在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)及整個國民經(jīng)濟(jì) 生活中應(yīng)用極為廣泛。在企業(yè)工廠里，電能雖然是工業(yè)生產(chǎn)的主要能源和動力，可是 它在產(chǎn)品成本中所占的比重一般很?。ǔ娀I(yè)外）。電能在工 業(yè)生產(chǎn)中的重要性，并不在于它在產(chǎn)品成本中或投資總額中所占的 比重多少，而在于工業(yè)生產(chǎn)實現(xiàn)電氣化以后能夠大大增加產(chǎn)量，提 高產(chǎn)品質(zhì)量，提

8、高勞動生產(chǎn)率，降低生產(chǎn)成本，減輕工人的勞動強(qiáng) 度，改進(jìn)工人的勞動條件，有利于實現(xiàn)生產(chǎn)過程自動化。從另一方 面來說，如果工廠的電能供應(yīng)突然中斷，則對工業(yè)生產(chǎn)可能造成嚴(yán) 重的后果?？梢?，做好工廠供電工作對于發(fā)展工業(yè)自動化生產(chǎn)，實現(xiàn)工業(yè) 現(xiàn)代化，具有十分重要的意義。由于能源節(jié)約是工廠供電工作的一 個重要方面，而能源節(jié)約對于國家經(jīng)濟(jì)建設(shè)具有十分重要的戰(zhàn)略意 義，因此做好工廠供電工作，對于節(jié)約能源、支援國家經(jīng)濟(jì)建設(shè)， 也具有重大的作用。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和人民生活水平的不斷提高，人們對有關(guān) 供照明、配電、消防、防雷接地、通信等系統(tǒng)的要求越來越高，使 得建筑開始走向高品質(zhì)、多功能領(lǐng)域，并進(jìn)一步向多功能的縱

9、深方 向和綜合應(yīng)用方向發(fā)展。而合理的供配電系統(tǒng)設(shè)計不但節(jié)省一次性 的投資，而且對提高供電質(zhì)量、節(jié)約大量的電氣材料、節(jié)約運行中 的電能、便于日常運行管理和維修等都具有較大的現(xiàn)實意義。利用 建筑電氣及自動化相關(guān)知識從而使建筑電氣的安全性，可靠性達(dá)到 更高的標(biāo)準(zhǔn)，體現(xiàn)當(dāng)代辦公環(huán)境的智能化，為人們提供了一個快 捷、舒適的辦公和生活環(huán)境。本建筑電氣設(shè)計是在認(rèn)真執(zhí)行國家技 術(shù)經(jīng)濟(jì)政策和有關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范的前提下，進(jìn)行民用建筑電氣設(shè) 計，并滿足保障人身、設(shè)備及建筑物安全、供電可靠、電能節(jié)約、 技術(shù)先進(jìn)和經(jīng)濟(jì)合理，具有較大的現(xiàn)實意義。1.2國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀1.2.1國外供配電發(fā)展現(xiàn)狀現(xiàn)在國外許多辦公建筑將供配電

10、系統(tǒng)控制、電氣照明控制、給 排水系統(tǒng)控制、空調(diào)系統(tǒng)控制、設(shè)備維修管理等多方面內(nèi)容綜合到 一個系統(tǒng)中。特別是工業(yè)發(fā)達(dá)國家已經(jīng)逐步形成了一批定型的智能 化供配電系統(tǒng)產(chǎn)品，這種智能化的供配電系統(tǒng)除了具備常規(guī)供配電 系統(tǒng)應(yīng)有的功能外，還有很多其它的功能，比如：遠(yuǎn)程自動監(jiān)測變 配電設(shè)備的運行狀況和運行參數(shù)，遠(yuǎn)程控制或自動控制變配電設(shè)備 的運行，與樓宇自控系統(tǒng)或者建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)通信聯(lián)網(wǎng)等功能。中國對于建筑供配電和照明方面雖然起步較晚，可是中國政府文檔僅供參考，不當(dāng)之處，請聯(lián)系改正。主管部門高度重視并引導(dǎo)建筑供配電技術(shù)的正確發(fā)展，組織相關(guān)專 業(yè)的專家進(jìn)行深入研究，同時還引進(jìn)國外先進(jìn)建筑供配電和照明技 術(shù)。

11、從而大大提升了中國建筑供配電的安全可靠、照明系統(tǒng)的節(jié)能 高效環(huán)保。1.2.2中國供配電發(fā)展現(xiàn)狀在中國電力工業(yè)發(fā)展的過程中，長期以來存在著“重發(fā)輕供不 論用”的傾向，致使大多數(shù)配電系統(tǒng)網(wǎng)架薄弱。近年來，經(jīng)濟(jì)的持 續(xù)發(fā)展和人民生活水平的不斷提高使得配電系統(tǒng)的問題更加嚴(yán)峻。 配電系統(tǒng)是整個電力系統(tǒng)的重要組成部分。資料顯示，配電系統(tǒng)的 投資費用大約占整個電力系統(tǒng)投資的40%，對于采用地下電纜的城 市配電系統(tǒng)，這個比例更大。而且，由于配電系統(tǒng)電壓低且分布 廣，相對于輸電系統(tǒng)有更多的線路損耗，有時高達(dá)整個系統(tǒng)線損的 85%。怎樣經(jīng)過優(yōu)化規(guī)劃與設(shè)計盡量降低配電系統(tǒng)的投資費用和運 行費用，具有顯著的經(jīng)濟(jì)意義。

12、另外，配電系統(tǒng)是電力系統(tǒng)到用戶 的最后一環(huán)，與用戶的聯(lián)系最緊密，配電系統(tǒng)的安全、可靠、經(jīng)濟(jì) 的運行不但關(guān)系到電力公司的經(jīng)濟(jì)效益，而且對于提高用戶的滿意 度和樹立良好的公司形象有著重要意義。因此，為了找到最合理的 設(shè)計方案，必須對新建和擴(kuò)建的配電網(wǎng)進(jìn)行科學(xué)的規(guī)劃?？茖W(xué)的規(guī) 劃對于指導(dǎo)配電網(wǎng)建設(shè)和改造至關(guān)重要，對電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)建設(shè)、合理 布局以及提高供電可靠性具有重大指導(dǎo)意義。1.3本文的主要內(nèi)容本文研究的是介紹供配電系統(tǒng)設(shè)計與分析。全文共分為5章，各章內(nèi)容簡介如下：第一章緒論，簡述課題的背景和意義、論題的國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀，介紹論文的主要內(nèi)容；第二章負(fù)荷預(yù)測的方法及特點；第三章高壓配電規(guī)劃；介紹了高壓配

13、電規(guī)劃要求以及高壓配電中需注意的問題；第四章中壓配電規(guī)劃；本文最后對全文進(jìn)行總結(jié)，并指出了研究課題的未來發(fā)展方 向。2負(fù)荷預(yù)測的方法及特點負(fù)荷預(yù)測是從已知的用電需求出發(fā)，考慮政治、經(jīng)濟(jì)、氣候相 關(guān)因素，對未來的用電需求做出的預(yù)測。負(fù)荷預(yù)測包括兩方面的含 義：對未來需求量（功率）的預(yù)測和未來用電量（能量）的預(yù)測。電力需 求量的預(yù)測決定發(fā)電、輸電、配電系統(tǒng)新增容量的大??；電能預(yù)測 決定發(fā)電設(shè)備的類型（如調(diào)峰機(jī)組、基荷機(jī)組等）。負(fù)荷預(yù)測的目的就是提供負(fù)荷發(fā)展?fàn)顩r及水平，同時確定各供 電區(qū)、各規(guī)劃年供用電量、供用電最大負(fù)荷和規(guī)劃地區(qū)總的負(fù)荷發(fā) 展水平，確定各規(guī)劃年用電負(fù)荷構(gòu)成。2.1單耗法按照國家安排

14、的產(chǎn)品產(chǎn)量、產(chǎn)值計劃和用電單耗確定需電量。 單耗法分“產(chǎn)品單耗法”和“產(chǎn)值單耗法”兩種。采用“單耗法” 預(yù)測負(fù)荷前的關(guān)鍵是確定適當(dāng)?shù)漠a(chǎn)品單耗或產(chǎn)值單耗。從中國的實 際情況來看，一般規(guī)律是產(chǎn)品單耗逐年上升，產(chǎn)值單耗逐年下降。單耗法的優(yōu)點是：方法簡單，對短期負(fù)荷預(yù)測效果較好。缺點 是：需做大量細(xì)致的調(diào)研工作，比較籠統(tǒng)，很難反映現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)、政 治、氣候等條件的影響。2.2趨勢外推法當(dāng)電力負(fù)荷依時間變化呈現(xiàn)某種上升或下降的趨勢，而且無明 顯的季節(jié)波動，又能找到一條合適的函數(shù)曲線反映這種變化趨勢 時，就能夠用時間t為自變量，時序數(shù)值y為因變量，建立趨勢模 型y=f(t)。當(dāng)有理由相信這種趨勢能夠延伸到未來

15、時，賦予變量t 所需要的值，能夠得到相應(yīng)時刻的時間序列未來值。這就是趨勢外 推法。應(yīng)用趨勢外推法有兩個假設(shè)條件：假設(shè)負(fù)荷沒有跳躍式變化；假定負(fù)荷的發(fā)展因素也決定負(fù)荷未來的發(fā)展，其條件是不變 或變化不大。選擇合適的趨勢模型是應(yīng)用趨勢外推法的重要環(huán)節(jié)，圖形識別 法和差分法是選擇趨勢模型的兩種基本方法。外推法有線性趨勢預(yù)測法、對數(shù)趨勢預(yù)測法、二次曲線趨勢預(yù) 測法、指數(shù)曲線趨勢預(yù)測法、生長曲線趨勢預(yù)測法。趨勢外推法的 優(yōu)點是：只需要歷史數(shù)據(jù)、所需的數(shù)據(jù)量較少。缺點是：如果負(fù)荷 出現(xiàn)變動，會引起較大的誤差。2.3彈性系數(shù)法彈性系數(shù)是電量平均增長率與國內(nèi)生產(chǎn)總值之間的比值，根據(jù) 國內(nèi)生產(chǎn)總值的增長速度結(jié)合

16、彈性系數(shù)得到規(guī)劃期末的總用電量。 彈性系數(shù)法是從宏觀上確定電力發(fā)展同國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的相對速度， 它是衡量國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展和用電需求的重要參數(shù)。該方法的優(yōu)點是： 方法簡單，易于計算。缺點是：需做大量細(xì)致的調(diào)研工作。2.4回歸分析法回歸預(yù)測是根據(jù)負(fù)荷過去的歷史資料，建立能夠進(jìn)行數(shù)學(xué)分析 的數(shù)學(xué)模型。用數(shù)理統(tǒng)計中的回歸分析方法對變量的觀測數(shù)據(jù)統(tǒng)計 分析，從而實現(xiàn)對未來的負(fù)荷進(jìn)行預(yù)測。回歸模型有一元線性回 歸、多元線性回歸、非線性回歸等回歸預(yù)測模型。其中，線性回歸 用于中期負(fù)荷預(yù)測。優(yōu)點是：預(yù)測精度較高，適用于在中、短期預(yù) 測使用。缺點是：規(guī)劃水平年的工農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值很難詳細(xì)統(tǒng)計； 用回歸分析法只能測算出綜合用

17、電負(fù)荷的發(fā)展水平，無法測算出各 供電區(qū)的負(fù)荷發(fā)展水平，也就無法進(jìn)行具體的電網(wǎng)建設(shè)規(guī)劃。2.5時間序列法就是根據(jù)負(fù)荷的歷史資料，設(shè)法建立一個數(shù)學(xué)模型，用這個數(shù) 學(xué)模型一方面來描述電力負(fù)荷這個隨機(jī)變量變化過程的統(tǒng)計規(guī)律 性；另一方面在該數(shù)學(xué)模型的基礎(chǔ)上再確立負(fù)荷預(yù)測的數(shù)學(xué)表示 式，對未來的負(fù)荷進(jìn)行預(yù)測。時間序列法主要有自回歸AR(p)rn 動平均MA(q)和自回歸與滑動平均ARMA(p,q)等。這些方法的優(yōu)點 是：所需歷史數(shù)據(jù)少、工作量少。缺點是：沒有考慮負(fù)荷變化的因 素，只致力于數(shù)據(jù)的擬合，對規(guī)律性的處理不足，只適用于負(fù)荷變 化比較均勻的短期預(yù)測的情況。2.6灰色模型法灰色預(yù)測是一種對含有不確定

18、因素的系統(tǒng)進(jìn)行預(yù)測的方法。以 灰色系統(tǒng)理論為基礎(chǔ)的灰色預(yù)測技術(shù)，可在數(shù)據(jù)不多的情況下找出 某個時期內(nèi)起作用的規(guī)律，建立負(fù)荷預(yù)測的模型。分為普通灰色系 統(tǒng)模型和最優(yōu)化灰色模型兩種。普通灰色預(yù)測模型是一種指數(shù)增長模型，當(dāng)電力負(fù)荷嚴(yán)格按指 數(shù)規(guī)律持續(xù)增長時，此法有預(yù)測精度高、所需樣本數(shù)據(jù)少、計算簡 便、可檢驗等優(yōu)點；缺點是對于具有波動性變化的電力負(fù)荷，其預(yù) 測誤差較大，不符合實際需要。而最優(yōu)化灰色模型能夠把有起伏的 原始數(shù)據(jù)序列變換成規(guī)律性增強(qiáng)的成指數(shù)遞增變化的序列，大大提 高預(yù)測精度和灰色模型法的適用范圍?；疑Ｐ头ㄟm用于短期負(fù)荷 預(yù)測?；疑A(yù)測的優(yōu)點：要求負(fù)荷數(shù)據(jù)少、不考慮分布規(guī)律、不考 慮變化

19、趨勢、運算方便、短期預(yù)測精度高、易于檢驗。缺點：一是 當(dāng)數(shù)據(jù)離散程度越大，即數(shù)據(jù)灰度越大，預(yù)測精度越差；二是不太 適合于電力系統(tǒng)的長期后推若干年的預(yù)測。2.7德爾菲法德爾菲法是根據(jù)有專門知識的人的直接經(jīng)驗，對研究的問題進(jìn) 行判斷、預(yù)測的一種方法，也稱專家調(diào)查法。德爾菲法具有反饋 性、匿名性和統(tǒng)計性的特點。德爾菲法的優(yōu)點是：能夠加快預(yù)測 速度和節(jié)約預(yù)測費用；能夠獲得各種不同但有價值的觀點和意 見；適用于長期預(yù)測，在歷史資料不足或不可預(yù)測因素較多尤為 適用。缺點是：對于分地區(qū)的負(fù)荷預(yù)測則可能不可靠；專家的 意見有時可能不完整或不切實際。2.8專家系統(tǒng)法專家系統(tǒng)預(yù)測法是對數(shù)據(jù)庫里存放的過去幾年甚至幾

20、十年的， 每小時的負(fù)荷和天氣數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，從而匯集有經(jīng)驗的負(fù)荷預(yù)測人 員的知識，提取有關(guān)規(guī)則，按照一定的規(guī)則進(jìn)行負(fù)荷預(yù)測。實踐證 明，精確的負(fù)荷預(yù)測不但需要高新技術(shù)的支撐，同時也需要融合人 類自身的經(jīng)驗和智慧。因此，就會需要專家系統(tǒng)這樣的技術(shù)。專家 系統(tǒng)法，是對人類的不可量化的經(jīng)驗進(jìn)行轉(zhuǎn)化的一種較好的方法。 但專家系統(tǒng)分析本身就是一個耗時的過程，而且某些復(fù)雜的因素（如 天氣因素），即使知道其對負(fù)荷的影響，但要準(zhǔn)確定量地確定她們對 負(fù)荷地區(qū)的影響也是很難的。專家系統(tǒng)預(yù)測法適用于中、長期負(fù)荷 預(yù)測。此法的優(yōu)點是：能匯集多個專家的知識和經(jīng)驗，最大限度 地利用專家的能力；占有的資料、信息多，考慮的因素

21、也比較全 面，有利于得出較為正確的結(jié)論。缺點是：不具有自學(xué)習(xí)能力， 受數(shù)據(jù)庫里存放的知識總量的限制；對突發(fā)性事件和不斷變化的 條 件 適 應(yīng) 性 差。3高壓配電規(guī)劃3.1高壓配電規(guī)劃要求高壓配電規(guī)劃是各地供電企業(yè)一項不可忽視的重要工作。進(jìn)行 規(guī)劃前不但要詳細(xì)了解規(guī)劃地區(qū)的負(fù)荷情況，了解城建部門的城鎮(zhèn) 規(guī)劃和環(huán)保部門的環(huán)保要求，還要考慮近期負(fù)荷要求，兼顧中期、 遠(yuǎn)期要求，并適當(dāng)為未來的發(fā)展作好準(zhǔn)備。根據(jù)城市電力規(guī)范的規(guī)定，對城市高壓配電網(wǎng)規(guī)劃有如下 要求：電網(wǎng)規(guī)劃的編制，應(yīng)從調(diào)查研究現(xiàn)有電網(wǎng)入手，分析在社會 主義市場經(jīng)濟(jì)條件下負(fù)荷增長的規(guī)律，解決電網(wǎng)的薄弱環(huán)節(jié)，優(yōu)化 電網(wǎng)結(jié)構(gòu)，提高電網(wǎng)的供電能力

22、和適應(yīng)性；做到近期與遠(yuǎn)期相銜 接，新建和改造相結(jié)合以及實現(xiàn)電網(wǎng)接線規(guī)范化設(shè)施標(biāo)準(zhǔn)化；在電 網(wǎng)運行安全可靠和保證電能質(zhì)量的前提下，達(dá)到電網(wǎng)發(fā)展，技術(shù)領(lǐng) 先，裝備先進(jìn)和經(jīng)濟(jì)合理的目標(biāo)。3.2高壓配電中需注意的問題在高壓配電規(guī)劃過程中，應(yīng)注意以下幾個問題：由于負(fù)荷預(yù)測存在不確定性，因此高壓配電變電站選址和容 量的選擇應(yīng)能滿足負(fù)荷的不確定性變化需求，也就是說要求規(guī)劃方 案應(yīng)能夠適應(yīng)不同的負(fù)荷增長水平。站址應(yīng)盡量靠近負(fù)荷中心（或經(jīng)過專家干預(yù)微調(diào)），以不破 壞環(huán)境為宜，站址的確定要經(jīng)過有關(guān)市政規(guī)劃部門的同意后方可繼 續(xù)進(jìn)行配電網(wǎng)規(guī)劃。站址的選擇應(yīng)考慮小區(qū)周邊的環(huán)境情況以及上一級電源的情 況（如電壓等級的協(xié)

23、調(diào)），使之與周邊環(huán)境相協(xié)調(diào)、與高壓配電網(wǎng) 相協(xié)調(diào)。1）電源點的分布在配電網(wǎng)規(guī)劃中，對于變電站的選址問題，有以下幾個問題需 要注意：方便與電源或其它變電站的相互聯(lián)系，符合整體布局和 城網(wǎng)發(fā)展的要求。在選擇變電站的位置時，應(yīng)當(dāng)盡量靠近負(fù)荷中 心，經(jīng)過相關(guān)規(guī)劃部門的同意之后，在不破壞環(huán)境的前提下，進(jìn)行 變電站的設(shè)置，配電網(wǎng)的規(guī)劃。選擇變電站時，需要對周邊小區(qū) 環(huán)境以及電源情況進(jìn)行充分了解，以便于日后的維護(hù)和管理。變 電站的設(shè)計應(yīng)盡量節(jié)約用地，用地面積應(yīng)根據(jù)變電站容量接線和設(shè) 備的選型確定。2）配電網(wǎng)系統(tǒng)的無功補(bǔ)償原則無功補(bǔ)償按照分層、分區(qū)和就地平衡的原則，采用以就地補(bǔ) 償為主、分散就地補(bǔ)償和集中補(bǔ)償

24、相結(jié)合的方式。配電站的無功 補(bǔ)償宜采用動態(tài)補(bǔ)償裝置，補(bǔ)償過程中應(yīng)不引起系統(tǒng)諧波明顯放 大，應(yīng)避免大量無功電力穿越變壓器。電力用戶處應(yīng)配置適當(dāng)?shù)臒o 功補(bǔ)償裝置，應(yīng)避免向電網(wǎng)反送無功電力。35110 kV變電站， 其高壓側(cè)功率因數(shù)，在主變最大負(fù)荷時不應(yīng)低于0.95，在低谷負(fù)荷 時不應(yīng)高于0.95，配電變壓器最大負(fù)荷時高壓側(cè)功率因數(shù)和用戶處 的功率因數(shù)均不應(yīng)低于0.9。接入配電網(wǎng)的各類發(fā)電機(jī)的額定功 率因數(shù)宜在0.850.9中選擇，并具有相運行的能力。3）無功補(bǔ)償容量35110kV變電站無功補(bǔ)償容量應(yīng)以補(bǔ)償變壓器無功損耗為 主，并適當(dāng)兼顧負(fù)荷側(cè)無功補(bǔ)償，宜按主變?nèi)萘康?0 % 30%配 置，無功補(bǔ)償

25、按主變最終規(guī)模預(yù)留安裝位置。35110kV變電站 補(bǔ)償裝置的單組容量分別不大于35Mvar和6Mvar，當(dāng)1l0kV變電站 的單臺主變壓器容量為31.5MVA及以上時，每臺主變配置2組容性 無功補(bǔ)償裝置。中低壓配電網(wǎng)，變壓器配置的電容器容量應(yīng)根據(jù) 負(fù)荷性質(zhì)確定，宜按變壓器容量的20%40%配置。4）配電系統(tǒng)自動化近年來，中國城市電力事業(yè)不斷發(fā)展，對供電質(zhì)量和電力行業(yè) 服務(wù)質(zhì)量的要求也越來越高，因此，配電系統(tǒng)的自動化受到越來越 多的關(guān)注。經(jīng)過多年來的發(fā)展，電力通信已經(jīng)初具規(guī)模，形成了含 有光纖的通信體系。電力系統(tǒng)開通了生產(chǎn)管理系統(tǒng)、計算機(jī)MIS業(yè) 務(wù)等等，能夠滿足基本的生產(chǎn)和管理需求，可是配電系

26、統(tǒng)的自動化 工程依然是一個急需解決的問題。4中壓配電規(guī)劃4.1引言中壓配電網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃是電力網(wǎng)施工設(shè)計最基本的依據(jù)和基礎(chǔ)。它 必須在城市供電總體規(guī)劃和區(qū)域電力系統(tǒng)的基礎(chǔ)上進(jìn)行。首先要保 證供電系統(tǒng)安全可靠運行，同時要考慮社會效益、經(jīng)濟(jì)效益，講求 綜合投資效果，遠(yuǎn)期目標(biāo)和近期目標(biāo)相結(jié)合，技術(shù)上先進(jìn)可靠，布 局經(jīng)濟(jì)合理，滿足不同用戶的需求，并適應(yīng)用電負(fù)荷的增長。4.2主電路設(shè)計中壓配電網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的步驟其中可包括規(guī)劃的原則和目標(biāo)、規(guī)劃區(qū)負(fù)荷預(yù)測、變電站的選 址和定容、規(guī)劃方案的確定等。規(guī)劃區(qū)中壓配電網(wǎng)規(guī)劃方案除了要滿足供電的安全性與可靠 性、運行及投資的經(jīng)濟(jì)性以及電力供需平衡等要求外，中壓配電網(wǎng) 規(guī)劃依然

27、存在著許多不確定性。因此，最優(yōu)方案的判別不但僅以一 種既定條件下的經(jīng)濟(jì)性和供電質(zhì)量為主要目標(biāo)，還應(yīng)重視規(guī)劃方案 對環(huán)境和未來變化的適應(yīng)性。4.2.1負(fù)荷預(yù)測電力負(fù)荷預(yù)測是配電網(wǎng)規(guī)劃的基礎(chǔ)性工作。在進(jìn)行負(fù)荷預(yù)測之 前收集所需數(shù)據(jù)的工作是巨大的，比如規(guī)劃年的地塊發(fā)展規(guī)劃，歷 史年的電量和負(fù)荷數(shù)據(jù)，居民的用電狀況，GDP數(shù)據(jù)，工業(yè)企業(yè)的 MD值等都是必要的數(shù)據(jù)。一般來說，根據(jù)收集到的數(shù)據(jù)來選擇適 當(dāng)負(fù)荷預(yù)測方法。當(dāng)前，負(fù)荷預(yù)測的方法很多，選擇合適的方法是文檔僅供參考，不當(dāng)之處，請聯(lián)系改正。負(fù)荷預(yù)測的關(guān)鍵。在這里特別強(qiáng)調(diào)負(fù)荷密度法的實用性，所謂負(fù)荷 密度指標(biāo)法，是根據(jù)規(guī)劃區(qū)各地塊的用地性質(zhì)，采用與其它

28、地區(qū)類 比的方式確定規(guī)劃地塊單位建筑面積的負(fù)荷指標(biāo)，進(jìn)而對規(guī)劃區(qū)負(fù) 荷加以預(yù)測。其關(guān)鍵是選擇合適的負(fù)荷密度。4.2.2變電站的選擇及站址確定變電站是電網(wǎng)中變換電壓、匯集、分配電能的設(shè)施，主要包括 不同電壓等級的配電裝置、電力變壓器、控制設(shè)備、保護(hù)和自動裝 置、通信設(shè)施和補(bǔ)償裝置等。對于城市變電站而言，要求容量大， 占地少，可靠性高，外型美觀，噪音小和建設(shè)費用適當(dāng)。這些都要 求從簡化接線，優(yōu)化變電站容量，提高設(shè)備運行率以及選擇變電站 的布置和設(shè)備等方面來實現(xiàn)。變電站站址確定的理論依據(jù)是：最小準(zhǔn)則原理，即變電站安放 的最優(yōu)位置應(yīng)在某個用戶群中心，當(dāng)然能夠按實際情況作相應(yīng)的調(diào) 整。根據(jù)提出的方案，并

29、結(jié)合負(fù)荷預(yù)測的結(jié)果，經(jīng)計算分析后可劃 分出各個時期每座變電站的供電區(qū)域。由于很多情況下變電站土地 的使用要和政府規(guī)劃部門協(xié)商，同時變電站要和周圍環(huán)境相協(xié)調(diào)， 因此計算出的變電站位置要根據(jù)實際情況進(jìn)行調(diào)整。4.2.3中壓配電系統(tǒng)規(guī)劃中壓配電網(wǎng)是由10kV架空線路、電纜、配電站、開關(guān)站和變 壓器等組成分布面廣的公用電網(wǎng)，其功能是將電能安全、可靠、經(jīng) 濟(jì)、合理地分配并輸送到用戶。配電系統(tǒng)規(guī)劃方案是要建立在負(fù)荷預(yù)測基礎(chǔ)之上的。規(guī)劃地塊現(xiàn)有的配電網(wǎng)絡(luò)對10kV電網(wǎng)的規(guī)劃具有很大的影 響，需要規(guī)劃人員在做規(guī)劃時考慮到。在提出配電網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃方案之 前，首先要考慮的是對整個規(guī)劃區(qū)采用環(huán)網(wǎng)方式供電，不設(shè)開關(guān) 站；

30、還是設(shè)置幾座開關(guān)站，采用環(huán)網(wǎng)與開關(guān)站相結(jié)合的供電方式。（1）開關(guān)站規(guī)劃。對于開關(guān)站的設(shè)置，需要遵循靠近負(fù)荷中 心，便于維護(hù)管理，有利于減少配電電纜長度敷設(shè)方案和節(jié)約投 資。配電網(wǎng)開關(guān)站一般采用單母線分段接線，兩回進(jìn)線。（2）配電變壓器的選擇。用各地塊中期負(fù)荷預(yù)測的結(jié)果，考 慮到變壓器的利用率和功率因數(shù)（0.9），在考慮原有配變的基礎(chǔ) 上，可確定各地塊中對應(yīng)布置的變壓器的容量。在確定變壓器容量 時，對于居民生活區(qū)內(nèi)的配電變壓器，其容量一般統(tǒng)一規(guī)范為 250、400、630、800kVA。對于大容量用戶，其配電變壓器的具體 位置可作適當(dāng)調(diào)整，為了提高供電的可靠性，變壓器臺數(shù)至少選定 為兩臺，以滿足

31、N-1原則。（3）架空線和電纜的選擇。它的選擇決定著整個配電系統(tǒng)是 否能安全、經(jīng)濟(jì)、可靠地運行。區(qū)內(nèi)10kV架空線路采用絕緣導(dǎo) 線，對線路截面選用參照當(dāng)?shù)毓╇姽镜募夹g(shù)規(guī)定。一般來說， 35kV 電纜選 YJV-3X400mm2； 10kV 架空線選 JKLYJ-120mm2； 10kV 電纜選 YJV-3X240mm2。（4）35kV 變電站電纜進(jìn)線。對于 35kV 變電站的電纜進(jìn)線， 基于經(jīng)濟(jì)性和方便性的原則，應(yīng)合理利用電纜通道，有利于減少配 電電纜長度和敷設(shè)方案，節(jié)約投資。（5）提出配電規(guī)劃方案。結(jié)合規(guī)劃區(qū)中期變電站布置情況，提出幾種10kV配電系統(tǒng)規(guī)劃方案。各個方案給出規(guī)劃的10kV電纜 線路和架空線路的走向和供電方式。10kV多回出線組成若干相對獨 立的，供電范圍不交叉重疊的片狀分區(qū)配電網(wǎng)，宜采用多分段、多