張繼武 張繼武
【摘要】隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,為了滿足城市快速發(fā)展的用電需求,配電網(wǎng)的規(guī)劃及建設(shè)成為城市建設(shè)的重要組成部分。
【關(guān)鍵詞】中低壓配電網(wǎng)規(guī)劃
前言
圍繞國(guó)網(wǎng)公司建設(shè)智能電網(wǎng)的戰(zhàn)略目標(biāo),遠(yuǎn)近結(jié)合、合理過(guò)渡,為電網(wǎng)持續(xù)發(fā)展奠定基礎(chǔ)。提出武漢城區(qū)“十二五”中低壓配電網(wǎng)規(guī)劃目標(biāo):
(1)配電網(wǎng)網(wǎng)架堅(jiān)強(qiáng),結(jié)構(gòu)合理。
中低壓配電網(wǎng)與110kv及以上電壓等級(jí)電網(wǎng)協(xié)調(diào)發(fā)展,并為上一級(jí)電網(wǎng)提供堅(jiān)強(qiáng)支撐;網(wǎng)架結(jié)構(gòu)宜簡(jiǎn)潔,接線方式適應(yīng)區(qū)域負(fù)荷性質(zhì)和發(fā)展規(guī)劃。
(2)大力提升供電能力和“兩率”。
重點(diǎn)解決供電設(shè)施超載過(guò)載、低電壓、供電半徑長(zhǎng)、單線單變等問(wèn)題,大力提升配電網(wǎng)的供電質(zhì)量、可靠性和經(jīng)濟(jì)性,進(jìn)一步降低綜合線損率。A、B類供電區(qū)域的供電可靠性目標(biāo)和綜合電壓合格率目標(biāo)參照表5.2-1要求執(zhí)行。同時(shí)規(guī)劃期內(nèi)應(yīng)通過(guò)改善網(wǎng)架結(jié)構(gòu)、淘汰高耗能設(shè)備等降損措施,達(dá)到比“十一五”末的線損率有所下降的要求。
配電網(wǎng)規(guī)劃基本原則
1武漢市中低壓配電網(wǎng)電壓等級(jí)選擇為10/0.4kv。在國(guó)家電網(wǎng)公司確定的武漢市東湖開發(fā)區(qū)20kv試點(diǎn)區(qū)域內(nèi),電壓等級(jí)選擇為20/0.4kv。
2 武漢市中低壓配電網(wǎng)短路容量應(yīng)該從網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、電壓等級(jí)、變壓器容量及其阻抗選擇、運(yùn)行方式等方面進(jìn)行控制,各級(jí)電壓斷路器的開斷電流以為設(shè)備的動(dòng)熱穩(wěn)定電流應(yīng)與安裝處的短路容量配合。中壓配電網(wǎng)短路電流水平一般按表1選擇。
3 加強(qiáng)變電站配出和互供能力建設(shè),任一變電站一臺(tái)主變壓器退出運(yùn)行時(shí),A類區(qū)域應(yīng)不損失負(fù)荷,B類區(qū)域負(fù)荷損失應(yīng)不大于50%。
4新建開閉所和配電室布點(diǎn)應(yīng)靠近負(fù)荷中心,接入方案應(yīng)滿足中低壓電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的要求,盡量完善中低壓電網(wǎng)結(jié)構(gòu)。
5新建變電站應(yīng)考慮合理配置中低壓配電網(wǎng),中低壓線路建設(shè)即要保證變電站電力外送,也要考慮優(yōu)化供區(qū)范圍,加強(qiáng)不同變電站間的聯(lián)絡(luò)。
6重要用戶供電應(yīng)因地制宜開展差異化設(shè)計(jì)與建設(shè)。應(yīng)合理選擇中低壓配電網(wǎng)線路路徑,提高抗災(zāi)能力。
7新(改、擴(kuò))建開閉所和配電室均應(yīng)具務(wù)實(shí)現(xiàn)配電自動(dòng)化的標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)。
8配電通信系統(tǒng)應(yīng)根據(jù)配電自動(dòng)化的實(shí)際需求,結(jié)合配電網(wǎng)現(xiàn)狀,兼顧其它應(yīng)用系統(tǒng)的建設(shè),統(tǒng)一規(guī)劃設(shè)計(jì),提高通信基礎(chǔ)設(shè)施利用率。中低壓配電通信網(wǎng)采用以光纖通信為主,多種通信方式并存方式。
9配電網(wǎng)改造技術(shù)原則
A配電線路改造原則
配電線路技術(shù)改造總體原則是根據(jù)規(guī)劃,遠(yuǎn)近結(jié)合,堅(jiān)持因地制宜,解決存在設(shè)備老化嚴(yán)重、且輸送能力不足又需長(zhǎng)期發(fā)揮作用的問(wèn)題。
B配電設(shè)備改造原則
配電設(shè)備改造重點(diǎn)解決影響電網(wǎng)安全運(yùn)行的關(guān)鍵問(wèn)題和突出問(wèn)題。對(duì)檢測(cè)、試驗(yàn)不合格,存在家族性缺陷,不滿足反措及安全運(yùn)行要求的設(shè)備應(yīng)進(jìn)行改造、更換(生產(chǎn)單位必須提供必要的檢測(cè)、試驗(yàn)依據(jù)),對(duì)同一開閉所或配電室內(nèi),同一類設(shè)備存在類似問(wèn)題,宜對(duì)該類設(shè)備進(jìn)行整體更換。
中壓配電網(wǎng)規(guī)劃技術(shù)原則
2.1 中壓配電網(wǎng)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)
A、B類供電區(qū)域基本建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)見表2
表2各類供電區(qū)域基本建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)
供電區(qū)域 中壓配電網(wǎng)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)供
安全準(zhǔn)則 電力線路建設(shè)標(biāo)準(zhǔn) 變壓器配置容量
A類 滿足N-1
部分滿足N-1-1 電纜為主、架空線為輔 柱上變≤400kVA
單臺(tái)箱式變≤630kVA
單臺(tái)干式變≤1000kVA
B類 滿足N-1 架空線(必要時(shí)電纜)
2.2 中壓配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)
中壓配電網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)宜簡(jiǎn)潔,并盡量減少結(jié)構(gòu)種類,以利于配電網(wǎng)自動(dòng)化的實(shí)施。
武漢城區(qū)中壓配電網(wǎng)主干網(wǎng)目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)推薦接線方式如表3所示。典型接線方式見下圖所示
供電區(qū)域 接線方式
A、B類 電纜網(wǎng):雙環(huán)式、雙射式、單環(huán)式
架空網(wǎng):多分段適度聯(lián)絡(luò)
2.3 中壓線路
中壓配電網(wǎng)應(yīng)有較強(qiáng)的適應(yīng)性,主干線截面應(yīng)按遠(yuǎn)期規(guī)劃一次選定。導(dǎo)線截面選擇應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)化,主干線導(dǎo)線截面不宜超過(guò)3種,各類供電區(qū)域10(20)kv線路導(dǎo)線截面一般參考表4選擇。
線路形式 供電區(qū)域 主干線(mm2) 分支線(mm2) 接戶線(mm2)
電纜線路 A、B類 400(300) 240 ≥50
架空線路 A、B類 240(185) 120 ≥50
中壓線路供電半徑應(yīng)滿足末端電壓質(zhì)量的要求,其供電半徑按照表5進(jìn)行控制。
供電區(qū)域 10kv供電半徑 供電區(qū)域 20kv供電半徑
A、B類 ≤2km A、B類 ≤4km
(3)A、B類供電區(qū)域中壓架空線應(yīng)采用絕緣導(dǎo)線,建設(shè)全絕緣標(biāo)準(zhǔn)架空線路,對(duì)現(xiàn)有10kv絕緣架空線路裸露處和臺(tái)架式配變進(jìn)行全絕緣改造,對(duì)城郊空曠區(qū)域絕緣導(dǎo)線線路安裝防雷裝置。
(4)電纜敷設(shè)方式應(yīng)根據(jù)最終數(shù)量、施工條件等因素確定,主干道宜采用電纜排管敷設(shè)方式,變電站出線及重要街道電纜條數(shù)多或多種電壓等級(jí)電纜線路平等的地段宜采用電纜隧道敷設(shè)方式。電纜排管和電纜隧道應(yīng)在道路建設(shè)是統(tǒng)一考慮。A、B類供電區(qū)域變電站應(yīng)考慮不少于2個(gè)電纜進(jìn)出線通道。并按終期出線規(guī)劃一次建成。
2.4 中壓配電設(shè)備
(1)柱上變壓器
配電變壓器應(yīng)按“小容量、密布點(diǎn)、短半徑”的原則建設(shè)與改造,應(yīng)布置于負(fù)荷中心。醒電變壓器容量應(yīng)根據(jù)負(fù)荷需要選取,柱上變壓器單臺(tái)容量不宜超過(guò)400kvA。
(2)開關(guān)站(或開閉站)
開閉所宜建于負(fù)荷中心區(qū),宜采用戶外單體結(jié)構(gòu);接線宜簡(jiǎn)化,一般采取兩路進(jìn)線、8~12路出線,單母線分段帶母聯(lián),出線斷路器帶保護(hù),按配電網(wǎng)自動(dòng)化要求設(shè)計(jì)并留有發(fā)展余地。進(jìn)線電源來(lái)自兩座變電站或同一變電站不同母線直饋。
開閉所設(shè)備優(yōu)先選用緊湊型、節(jié)能型、環(huán)保型、少維護(hù)或免維護(hù)的設(shè)備,應(yīng)采用全封閉金屬鎧裝式中置斷路器柜。
(3)配電室
配電室一般配置雙路電源、兩臺(tái)變壓器,中壓側(cè)一般采用環(huán)網(wǎng)開關(guān),低壓為單母線分段帶聯(lián)絡(luò),變壓器接線組別一般采用D,yn11,單臺(tái)容量不宜超過(guò)630kvA,干式變不宜超過(guò)1000kvA。配電變壓器必須進(jìn)樓安裝時(shí),應(yīng)采用干式配電變壓器。所有新增配變和增容配變均采用S11(SGB10)及以上型號(hào)變壓器。
(4)箱式變電站
箱式變電站一般用于施工用電、臨時(shí)用電場(chǎng)合、架空線路入地改造地區(qū),以及現(xiàn)有配電室無(wú)法擴(kuò)容改造的場(chǎng)所,公用箱式變電站單臺(tái)變壓器容量一般不超過(guò)630kvA。
(5)環(huán)網(wǎng)單元
環(huán)網(wǎng)單元用于中壓電纜線路分段、聯(lián)絡(luò)及分接負(fù)荷。按使用場(chǎng)所分為戶內(nèi)環(huán)網(wǎng)單元和戶外環(huán)網(wǎng)單元。戶外環(huán)網(wǎng)單元安裝于箱體中稱戶外環(huán)網(wǎng)箱。戶外環(huán)網(wǎng)箱用于架空線路入地改造地區(qū),以及現(xiàn)有開閉所無(wú)法擴(kuò)容改造的場(chǎng)所。中壓電纜主干線需分段或聯(lián)絡(luò)處應(yīng)采用環(huán)網(wǎng)柜,不宜串入電纜分支箱。
環(huán)網(wǎng)單元應(yīng)采用全絕緣、全封閉、防內(nèi)部故障電弧的負(fù)荷開關(guān)柜。
3 低壓配電網(wǎng)規(guī)劃技術(shù)原則
(1)低壓配電網(wǎng)應(yīng)有較強(qiáng)的適應(yīng)性,主干線應(yīng)按規(guī)劃一次建成。
(2)A B類供電區(qū)域低壓架空線應(yīng)采用絕緣導(dǎo)線,低壓電纜宜選用C類阻燃電纜。各區(qū)域干線截面選擇按照表6執(zhí)行。
(3)A類供電區(qū)域低壓供電半徑一般不超過(guò)150m,B類一般不超過(guò)250m.
(4)A B類供電區(qū)域配變負(fù)載率應(yīng)不大于60﹪;局部負(fù)荷增長(zhǎng)緩慢的區(qū)域應(yīng)不大于80﹪.。
4 中低壓配電網(wǎng)的改造與建設(shè)規(guī)劃
4.1 站點(diǎn)規(guī)劃
主要內(nèi)容包括供電范圍的劃分、線路的供電半徑、開關(guān)站和配電變壓器選址等。做好這些工作必須和城市發(fā)展規(guī)劃緊密結(jié)合,不僅要以經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃和城市用地規(guī)劃來(lái)進(jìn)行負(fù)荷預(yù)測(cè)和負(fù)荷分布預(yù)測(cè)、劃分各個(gè)高壓變電站供電區(qū)域、確定10kV 出線的供電范圍、開關(guān)站的規(guī)模和配變?nèi)萘?,同時(shí),還要和城市建設(shè)規(guī)劃相配合,確定10kV 線路走廊、開關(guān)站和配電變壓器的位置。