5.3.3 不同年份电网规划及过渡
远景:侧重于整体,是城市配电网络网架结构的发展方向,不是一个实际的网络,较少考虑现状的细节情况。
中期:侧重近期网络至远景的过渡,考虑远景年变电站的分布位置、配电网架规划方案,做到远、中期方案的统一。
近期:针对现状配电网存在的主要问题,如线路供电半径过长、迂回供电、供电范围不清晰以及网架结构薄弱等方面重点加以解决,同时也应考虑近期与远景的统一。
1.远景网络规划
(1)规划要求。
①合理控制各变电站的供电范围和所供的最大负荷,合理利用各变电站容量和间隔,进一步提高供电可靠性。
②远景配电网应该有较高的供电可靠性,线路、开闭所和配电站应满足“N-1”原则,电压和线损满足相关规程规定。
③规划方案应具有较强的可实施性和经济性。
(2)规划方法。
从方法上讲,在远景目标网架的规划过程中,要依据前面所述的规划原则来进行。首先要能够满足未来负荷发展的需求,同时要采用更为合理的网络接线模式,满足电网的各项技术要求。
①在变电站选址过程中,通过计算得到了每个站远景大致的供电范围,现在要结合市政路网规划,对其加以明确,尽量沿路对各站的供电区域进行划分。这样既可以保证各站仍处于其供电区域的负荷中心位置,同时还可以尽量限制10kV线路跨越主干道路,减少交叉供电现象。
②在确定供电范围的同时,各站未来的负载率情况也可以计算出来。根据规划细则要求,确定规划区主干线路线型;再根据线路的载流量限制,可以计算出每回主干线路的最大负载情况,这样可以大致估算出各站在未来的出线数量,对出线间隔提出要求。
③直接按照其最终发展规模设计目标网架,确定主干网架中的线路走向以及配电设备(开闭所、环网柜等)的位置、数量,确定网架结构及联络方式。其中,处于不同网络接线模式中的线路所需的备用的容量是不同的,所以要确定不同模式下主干线路的正常负载情况。例如,在单联络线路中,正常情况下主干线路负载不可以超过最大负载的一半;两联络线路中,正常情况下主干线路负载不可以超过最大负载的67%。
④依据负荷分布预测的结果以及市政规划中的路网规划来确定10kV主干线路的走径及主干网架中配电设备(开闭所、环网柜等)的位置及数量。尽量使10kV主干线路穿越负荷的中心区域;同时考虑主干线主要承担附近哪些区域的负荷,控制线路所带负荷不可超过上面提到的允许值。
(3)规划方案。
给出远景目标网架规划方案,统计、分析远景各变电站出线及出线间隔利用情况、规划电网设备情况,并分区分析网络结构,给出各站之间的联络关系。
算例5-2:某规划区远景年中压网络规划
(1)规划区概况。
以区域的规划布局为主要依据,参考各个地块当前的开发情况等因素,利用规划区道路对规划区的有效分割,将规划区域划分为生活区、商务区和娱乐中心区三个分区。
①生活区。
生活区位于区域西部,该区域主要为居住用地,区内主要建设有高级公寓以及多层、中层和高层住宅,作为规划新建居住区,力求为居民创造一个安静、舒适、卫生、充满生活情趣的居住空间和环境,并满足人民不断增长的居住要求。
②商务区。
商务区位于区域东部,该商务区是滨海新区中心商务商业区的重点区域,也是滨海新区大规模建设启动的第一个项目,主要为各省市驻滨海新区办事机构、中央企业和大型企业集团总部、科技研发中心提供建设用地,建设和经营高档写字楼,根据规划将建设30座20层以上的高层建筑。
③娱乐中心区。
娱乐中心区位于区域北部,该区域规划高级商贸娱乐,体现海河特色。区内主要建设有超级商业广场、娱乐餐厅以及星级宾馆等。
(2)规划区负荷预测结果。
对规划区总负荷及负荷空间分布进行预测,通过对负荷预测结果的分析,并结合发达城市中类似CBD功能区的负荷水平进行校验。最终确定负荷预测结果为502.4万kW,负荷密度达到18.82万kW/km2。
(3)远景规划结果。
根据规划区各分区发展情况,确定远景年中压网在负荷水平达到饱和状态下理想的网络接线结构,规划过程中充分考虑了供电区的负荷特性和发展趋势,远景年中压网络以电缆环网结构为主进行规划。中压网远景规划地理接线图见图5-2。
图5-2 某规划区远景年中压网规划地理接线图
2.近、中期网络规划
(1)规划要求。
①主干线应按远景考虑一次建成,并满足近、中期用电要求。
②应合理利用已有和新建变电站容量和间隔。
③配电网有较强的适应性,尽量提高向远景配电网过渡的可实施性,同时还要能适应一定外在因素的影响。
(2)规划方法
①近、中期电网规划主要目的:在解决现状配电网存在的主要问题基础上,缩短线路供电半径,增强供电可靠性。
②近、中期网架应满足近、中期负荷的需求。
为实现近、中期与远景的平稳过渡,在进行中间年的配电网规划方案设计时,尽量同时考虑远景规划区变电站的分布位置、配电网架规划方案,做到远景、中间年方案的统一。
③结合现状网络的实际情况,确定不同区域近、中期配电网的接线模式。
④地块内设置的配电设备(开闭所、环网柜等)应按远景所需规模一次建成,进线型号与远景规划相一致。
⑤在设计接线方案时,为压缩改造工程量,减少投资规模,在条件允许的前提下尽量利用现有的线路与走廊。
(3)规划方案。
给出近、中期网架规划方案,统计、分析各变电站出线及出线间隔利用情况及规划电网设备情况,并按变电站逐回线路分析其具体规划、改造及其解决的问题,分析各规划年网络结构,给出各站之间的联络关系,并给出近期电网规划项目安排及具体改造项目。
算例5-3:某规划区中间年中压网络规划
表5-3 2011—2015年中低压配电网规划、改造规模汇总
由于该区域为中心城区,电网接线较复杂,所以中间年配电网重点放在接线模式的规范化及联络关系的简化上,该区域以电缆网为主,现状中压电缆网供电区域负荷密度较低、供电可靠性要求不高,所以部分线路仍采用双射式结构,中间年则主要向双侧电源单环式、双侧电源双环式(不带母联)结构过渡,随着区域内供电可靠性以及负荷发展的要求,逐步过渡到N供一备结构。
3.电网过渡
电网规划要有一定的灵活性,不因突变而制约电网的发展。以下将分别以架空和电缆线路的具体情况给出相应的过渡接线方式。
(1)分段联络接线方式的过渡接线。
单电源辐射接线模式适用于城市非重要负荷架空线和郊区季节性用户。单电源线辐射接线的优点就是比较经济,新增负荷方便,但故障影响范围较大,供电可靠性较差。随着地区经济社会的发展,负荷密度水平不断提升,考虑到对供电可靠性的需求,可考虑由辐射接线逐步过渡到分段联络接线,这种接线的最大优点是可靠性比单电源线辐射接线模式大大提高,接线清晰、运行比较灵活。线路故障或电源故障时,在线路负荷允许的条件下,通过切换操作可以使非故障段恢复供电。但由于考虑了线路的备用容量,线路投资将比单电源线辐射接线有所增加。
(2)N供一备接线方式的过渡接线。
(3)双“∏”两联络接线模式过渡。
在馈线组负荷发展的初期,负荷较小,可首先根据该区域现有线路的情况形成电缆线路单环网a),此时两回线路的负载率应不超过50%;馈线组区域负荷发展到超出两回线50%负载率时过渡到b)或者c),若负荷发展已经趋于饱和,且易于与其他线路建立联络,则采用b),若本区域还有很大的负荷发展空间或与其他线路建立联络较为困难,则采用c);随着负荷的继续增长可以发展到d)所示的两联络双∏接线模式,四回线正常负载率均为67%。
图5-3 分段联络接线方式过渡
图5-4 N供一备接线方式的过渡接线
算例5-4:某规划区开关站网络重构
某规划区岭兜软件园6号开关站地理接线见图5-6。
网络重构方案:
(1)将原有岭兜软件园6号开关站切入前埔变供电,主干长度由3.83km缩短为1.49km。
图5-5 双“∏”两联络接线模式过渡
(2)利用已有的岭兜软件园5号开关站形成新的主供回路,电源接自岭兜变,主干长0.77km。同时在两开关站间形成联络。
图5-6 岭兜软件园6号开关站地理接线图
(3)随着负荷的进一步发展新建备用回路。目标网架规划方案见图5-7。
图5-7 岭兜软件园6号开关站目标网架地理接线图
对于该类具有一定网络基础的电网,过渡原则应尽量应用已有站点和已有线路进行网络重构。
算例5-5:某规划区现状电网至远景网络过渡
华夏开关站、广电中心开关站及周边变电站地理接线情况及远景地理接线分别见图5-8和图5-9。
现状电网至远景目标网络具体过渡方案如下:
(1)由岳阳变新出一回10kV线路至华夏开关站。
(2)西郭变至华夏开关站线路改接成以环网柜为组网单元的单环网接线。
(3)由岳阳变新出两回10kV线路分别接至华夏开关站及广电中心开关站,形成以环网柜为组网单元的单环网接线。
(4)由岳阳变新出一回10kV线路接至广电中心开关站,西郭变新出一回10kV线路接至华夏开关站,最终过渡至远景目标年的双环网接线。
图5-8 华夏开关站、广电中心开关站现状地理接线图
图5-9 华夏开关站、广电中心开关站远景地理接线图
免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。