根據(jù)對供電可靠性的要求以及中斷供電的危害程度，重要電力客戶分為特級、一級、二級重要客戶和臨時性重要客戶。重要電力客戶供電方案制定，應(yīng)在滿足供電可靠性、合理性的前提下，盡可能做到經(jīng)濟。這對減少客戶電力設(shè)施建設(shè)成本，防止發(fā)生用電事故、次生災(zāi)害和維護公共安全有著重要意義。

客戶申請用電資料和所在區(qū)域電源情況

1.馬鞍山天順化纖毛紡廠申請新裝用電。該廠有制條、紡紗、織造、染整四個生產(chǎn)車間及輔助設(shè)施用電。按照需要系數(shù)法計算負荷如表1所示。

該廠多數(shù)車間為三班制，其中46%的負荷為二級負荷、38 kW一級負荷、其余為三級負荷，負荷都是220/380 V低壓用電，年最大負荷利用小時數(shù)為 6 600小時。

2.經(jīng)現(xiàn)場勘查，該廠所在區(qū)域電源情況和規(guī)劃管線建設(shè)要求如圖1所示。

（1）距該廠東南方2.2 km處有110/35/10 kV甲變電站，有兩回110 kV進線。該站有富裕的35 kV、10 kV開關(guān)間隔可以提供專線；Ⅰ母出線的10 kV公用611#線路南北走向，距該廠正南方400 m處有G08高分箱，能供1 500 kW負荷；Ⅱ母出線的10 kV公用612#線路東西走向，距該廠2 km處有G20高分箱，能供2 500 kVA負荷。

（2）距該廠北面8 km處有110/35/10 kV乙變電站，有一回110 kV進線。該站35 kV、10 kV均可提供電源，距該廠最近的35 kV公用306#線路17#桿（直線桿），距離該廠為6 km；距該廠最近的10 kV公用212#線路9#桿（直線桿），距離該廠為5 km。

（3）距該廠西側(cè)5 km有35/10 kV丙變電站，有富裕的10 kV開關(guān)間隔；該站出線的10 kV公用405#線路距該廠最近，距該廠2 km處有G05高分箱，能供2 500 kVA負荷。

（4）天順化纖毛紡廠所在開發(fā)區(qū)域規(guī)劃要求電力管線全部入地建設(shè)。

天順化纖毛紡廠供電方案優(yōu)化

根據(jù)該廠提供的用電負荷技術(shù)數(shù)據(jù)，計算出總計算負荷為1 654.3 kW，其中，一級負荷38 kW，二級負荷760.9 kW，三級負荷855.4 kW。該廠為二級重要電力客戶，應(yīng)采用10kV高壓雙電源供電，同時應(yīng)自備應(yīng)急電源。下面對三個可行的供電方案進行分析比較：

1. 方案一：主電源由甲變電站10 kV公用612#線G20高分箱提供，帶2 000 kVA主變一臺；備用電源由丙變電站10 kV公用405#線G05高分箱提供，帶2 000 kVA主變一臺，為熱備用；應(yīng)急電源為自備發(fā)電機50 kW。電氣主接線采用線路變壓器組如圖2所示。

優(yōu)點：這種供電方式，可靠性高，當任一臺主變壓器或任一電源進線停電檢修或發(fā)生故障時，通過合上低壓母線分段開關(guān)，即可恢復(fù)對整個變電站負荷的供電。

不足：（1）備用電源由丙變電站10 kV公用405#線G05高分箱提供，而丙變電站為35 kV電壓等級進線，且電源點距離較遠，供電可靠性較低，線路建設(shè)投資大。

（2）主用、備用變壓器均為2 000 kVA，變壓器投資大，閑置容量多，且備用電源和容量利用率也較低。

（3）基本電費如按變壓器容量計算，主用、備用變壓器均為2 000 kVA變壓器，并為熱備用，基本電費應(yīng)按照4 000 kVA計收，繳納的基本電費最多。

（4）應(yīng)繳納的高可靠性供電費用也最多，為2 000 kVA×210元/kVA=420 000元。

2. 方案二：主電源由丙變電站10kV公用405#線G05高分箱提供，帶2000kVA主變一臺；備用電源由甲變電站10kV公用611#線G08高分箱提供，帶1000kVA變壓器一臺，為熱備用；應(yīng)急電源為自備發(fā)電機50kW。電氣主接線采用線路變壓器組如圖3所示。

優(yōu)點：（1）這種供電方式，供電可靠性比較高，當任意一路電源或者一臺主變壓器停電檢修或發(fā)生故障停電時，通過合上低壓母聯(lián)開關(guān)，即可恢復(fù)對一、二級負荷供電。

（2）應(yīng)繳納的高可靠性供電費用少，為1 000 kVA×210元/kVA =210 000元。

不足：（1）主電源由丙變電站10kV公用405#線G05高分箱提供，而丙變電站為35kV電壓等級進線，電源點距離該廠較遠，供電可靠性較低，線路建設(shè)投資大。

（2）主用變壓器2 000 kVA、備變壓器1 000 kVA，變壓器投資較大，變壓器容量閑置較多，備用電源和備用變壓器利用率低。

（3）基本電費如按變壓器容量計算，主用變壓器2 000 kVA，備用變壓器1 000 kVA熱備用，基本電費應(yīng)按照3 000 kVA計收，繳納的基本電費較多。

3.方案三：一路電源Ⅰ由甲變電站Ⅱ母出線的10 kV公用612#線G20高分箱提供，帶1 000 kVA主變一臺；一路電源Ⅱ由甲變電站Ⅰ母出線的10kV公用611#線G08高分箱提供，帶1 000 kVA變壓器一臺；應(yīng)急電源為自備發(fā)電機50 kW。電氣主接線采用高低壓側(cè)均為單母線分段如圖4所示：

優(yōu)點：這種供電方式，正常時高壓分段各帶一臺主變壓器運行，當一路電源或一臺主變壓器停電檢修或發(fā)生故障停電時，通過操作，可以迅速恢復(fù)對一、二級負荷供電。此方案運行方式靈活、供電可靠性高，電源和變壓器閑置少，建設(shè)投資少。

（1）兩路供電電源分別由甲變電站不同母線出線的10 kV線路提供，甲變電站為兩回110 kV進線，且電源點距離該廠最近，供電可靠性高，線路建設(shè)投資少。

（2）兩路電源各帶一臺1 000 kVA變壓器同時運行，變壓器投資少，電源和變壓器利用率高。

（3）基本電費如按變壓器容量計算，兩臺1 000 kVA變壓器同時運行，基本電費應(yīng)按照2 000 kVA計收，繳納的基本電費也少。

4.應(yīng)繳納的高可靠性供電費用少，為1 000 kVA×210元/kVA=210 000元。

不足：此方案運行操作相對較復(fù)雜，對值班運行人員要求較高。

通過上述三個供電方案的技術(shù)經(jīng)濟比較，可以看出方案三既滿足供電可靠性、合理性要求，又最經(jīng)濟，是最優(yōu)方案。該廠采用了此供電方案，節(jié)約了電力設(shè)施建設(shè)投資和年運行成本，供電可靠性達99.98%，滿足了安全、可靠、經(jīng)濟、合理用電需求。

結(jié)論

通過對天順化纖毛紡廠供電方案優(yōu)化，制定重要客戶供電方案應(yīng)注意的問題：

1.供電電源配置應(yīng)注意的問題

對于特級重要客戶應(yīng)有三路及以上電源供電，其中兩路電源應(yīng)來自兩個不同的變電站，當任何兩路電源發(fā)生故障時，第三路電源能保證獨立正常供電。一級重要客戶應(yīng)采用雙電源供電，二級重要客戶應(yīng)采用雙電源或雙回路供電。重要客戶應(yīng)配備應(yīng)急電源或非電性質(zhì)的保安措施，以滿足保安負荷應(yīng)急供電需要。

2.自備應(yīng)急電源配置應(yīng)注意的問題

（1）自備應(yīng)急電源配置容量應(yīng)達到保安負荷的120%，啟動時間應(yīng)滿足安全要求。自備應(yīng)急電源與電網(wǎng)電源之間應(yīng)裝設(shè)可靠的閉鎖裝置，防止倒送電。

（2）應(yīng)急柴油發(fā)電機組容量選擇應(yīng)滿足：①柴油發(fā)電機組額定功率PNF，應(yīng)不小于所供全部應(yīng)急負荷的最大計算負荷Pjs，即PNF≥Pjs；②柴油發(fā)電機組所供電的應(yīng)急負荷中，最大的籠型電動機容量PNM與柴油發(fā)電機組容量PNF之比不宜大于25%，以免電動機啟動時使變電站母線電壓下降過大，影響其他負荷正常工作，即PNF≥4 PNM。應(yīng)急發(fā)電機組的單臺容量不宜大于1 000 kW。如果應(yīng)急負荷總計算負荷Pjs≥1 000 kW，宜選用兩臺或多臺發(fā)電機組。

3.主變壓器配置應(yīng)注意的問題

（1）主變壓器選擇應(yīng)滿足用電負荷對供電可靠性的要求。對供有一、二級負荷的變電站，應(yīng)采用兩臺及以上變壓器，以便一臺變壓器發(fā)生故障或檢修時，另一臺變壓器能對一、二級負荷繼續(xù)供電。

（2）裝有兩臺主變壓器的變電站，每臺主變壓器容量SNT應(yīng)同時滿足：①任意一臺變壓器單獨運行時，宜滿足總計算負荷Sjs的60%～70%的需要，即SNT≥（0.6～0.7） Sjs；②任意一臺變壓器單獨運行時，應(yīng)滿足全部一、二級負荷Szjs（Ⅰ+Ⅱ）的需要，即SNT≥Szjs（Ⅰ+Ⅱ）。

（3）主變臺數(shù)和容量的配置還應(yīng)考慮負荷發(fā)展。重要客戶供電方案制定應(yīng)重點關(guān)注供電電源、自備應(yīng)急電源、主變壓器配置和電氣主接線形式，一般選取2～3個可行供電方案，通過經(jīng)濟技術(shù)比較后，確定出最優(yōu)供電方案。