配电网规划设计技术导则范文

导语：如何才能写好一篇配电网规划设计技术导则，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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关键词：配电网、评估、负荷组、目标网架

中图分类号： TM421 文献标识码： A 文章编号：

0引言

随着社会经济的飞速发展和人民生活水平的不断提高，整个社会用电需求越来越大，对电能质量和供电可靠性的要求也越来越高。为把握区域配电网的整体情况，分析查找出现有问题和薄弱环节，以国内配电网相关技术规程为基础，借鉴英国《供电安全导则》ER P2/6，建立了配电网评估指标体系，从10千伏配电网网架、线路运行情况、负荷组、设备、380伏配电网等多个方面对配电网现状进行评估分析，并提出相应的规划建议，为配电网规划和运行管理提供技术支撑和智力支持。

1 国内外评估指标体系研究

1.1 国内评估指标体系

目前，国内配电网评估指标体系大多参照《城市电力网规划设计导则》1（Q/GDW 156—2006）的相关规定来制定，其中涉及到配电网安全可靠性的部分用“N-1”准则做了一些规定，对于“负荷大小”、“停电时间”、“修复时间”的定义较为模糊，缺乏明确的量化指标，不同的执行单位和执行人员会有不同的理解，依此而制定的目标与标准体系缺少客观性，可操作性不强。

1.2 国外评估指标体系

英国是世界工业革命发源地和传统西方发达工业国家，既具有深厚的产业发展底蕴，又能够代表近现代企业管理的国际主流。英国电力委员会制订的“《供电安全导则》ER P2/6”(ENGINEERING RECOMMENDATION P2/6，工程推荐标准P2/6，即英国配电网电力可靠性标准)具有科学性、严谨性、结构性、实效性等方面优点，强调在电网投资和供电可靠性之间寻求最佳平衡点。

英国《供电安全导则》ER P2/6是英国电网规划和运行的指导性文件，也是监管方的安全标准规定。这个文件既适用于配电网，也适用于输电网安全可靠性校核。ERP2/6标准核心思想为：以最终客户的供电可靠性作为规划目标，将系统安全性与客户负荷大小相关联，按照负荷组大小划分级别，用“N-1”和“N-1-1”法则作为衡量手段，给出了各级电网所应达到的不同安全和可靠水平。

1.3 国内外评估指标体系比较

与英国标准ERP2/6相比，《城市电力网规划设计导则》需要在突出防欠投资和过投资作用、进一步量化和精确化、结构进一步协调等方面优化改进。具体比较如下：

1、英国标准区别了大小负荷组，提出了下级转供负荷的具体要求，从实质上对电网结构层次进行了规划，促进了下级电网支撑上级电网。《城市电力网规划设计导则》的标准结构性并不太明显。

2、英国标准使用有条件的“N-1”准则，负荷越大要求越严。《城市电力网规划设计导则》参照输电网标准提出了层层“N-1”要求，可能导致整体规划建设标准和投资上升。

3、英国标准通过对负荷恢复时间相关要求的精确描述，从实质上对二次系统的功能目标和适用场合都提出了框架要求。《城市电力网规划设计导则》的标准没有相关的量化规定，对二次系统的要求不够明确。

4、英国标准的量化准则较多，例如负荷组、恢复时间、损失多少负荷等概念提出。《城市电力网规划设计导则》标准中使用“部分负荷”、“规定时间”等描述，没有量化，可能带来随意性和不确定性。

5、英国标准不使用容载比指标，《城市电力网规划设计导则》使用容载比指标对整体变电容量进行宏观描述。容载比指标一般适用于经济高速增长期，是用作描述变电站布点和变电容量总量及帮助控制投资的宏观指标。容载比不是生产运行指标，不能用来决策具体方案。

2 评估指标体系的建立

以国内配电网相关技术规程为基础，借鉴英国《供电安全导则》ER P2/6，从10千伏配电网网架、线路运行情况、负荷组、设备、380伏配电网等多个方面建立配电网评估指标体系。本指标体系不片面追求指标的全面化，而是选取配电网核心指标构建反映配电网核心问题和薄弱环节的指标体系。

1、10千伏配电网网架指标：网架结构、供电半径、导线截面；

2、10千伏线路运行情况指标：线路负载率、线路N-1校验、负荷转供能力分析；

3、负荷组指标：负荷组N-1校验；

4、10千伏设备指标：环网柜、开闭所（开关站）、配电室、柱上台变、柱上开关、无功补偿；

5、380伏设备指标：380伏网架、380/220伏线路、380伏配电设备。

3 配电网评估

3.1 评估目的

以最大可能提高供电可靠性为出发点，采用定性和定量分析相结合的方法开展10千伏及以下电网现状评估，查找不满足标准的情况，为规划编制提供支撑。

1、定性分析：对照目标网架和线路分段的要求，分析10千伏网架结构是否满足农村区域目标网架要求、分段是否合理，找出网架结构、分段数不满足标准的线路。

2、定量分析：引入ER P2/6标准中负荷组概念，对照线路分段要求将10千伏线路细分为负荷组，针对每个负荷组进行“N-1”校验，找出不满足要求的负荷组。

3、10千伏其它方面评估：对照标准，找出10千伏线路供电半径、导线截面、负载率、负荷转供能力、“N-1”校验以及10千伏配电设备等方面不满足标准的情况。

4、380配电网评估：对照标准，找出380伏网架结构、导线截面、配电设备等方面不满足标准的情况。

3.2 评估流程

第1步，收集线路名称、联络线路、主干线长度、导线型号截面、负载率等，调度系统获取线路负荷数据等基础数据。

第2步，统计分析基础数据，分析和评估10千伏网架结构现状、10千伏线路运行情况、10千伏设备现状和380伏配电网现状。

第3步，从生产PMS系统获取10千伏线路单线图，将10千伏线路单线图简化为10千伏线路结构示意图。

第4步，在10千伏线路结构示意图上合理划分负荷组，在分析各种可能的负荷组划分方案后，选择其中一个最佳分组，统计负荷组内装接容量、配变台数、联络线路等。

第5步，对负荷组进行分析评估，同时对线路分段中的重要用户进行单独分析。

第6步，得出评估结论及规划建议。

3 结论

配电网评估指标体系的建立及配电网现状评估的顺利实施，全面分析配电网现状的同时，查找出存在问题和薄弱环节，并给出对应的规划、改造建议，从而使得后续的配电网规划工作能够有针对性的提出相关规划方案和项目。

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【关键词】10kV配电网；配电网设计；经济性分析

引言

10kV的配电网是我国大中型城市配电系统的重要组成部分，它把适合需求的电能输送到用户端。近些年来，城市建设的需要，国家对于中小城市的电网改造投资力度加大，城市电网得到了较好的改善，电能质量也有所提高。因此，电力企业对10kV配电网规划的合理性和经济性，要求逐渐提高，配电网规划工作规模扩大，涉及到的领域较广。因此，本文宗旨对10kV配电网工程在设计和经济性两方面进行分析，并找出合理的科学解决方案，满足基本需求，并提高城市经济效益。

1 关于10kV配电网工程的设计分析

1.1 10kV配电网的设计原则

在对城市进行10kV配电网的规划设计时，需要根据《城市电力网规划设计导则》进行实施，并结合当前城市供电系统及供电网络的实际情况，进行配电网规划设计，对原有的电网结构进行合理调整，在保证城市生活安全可靠供电的前提下，也要考虑经济性。当前10kV配电网的设计原则主要是稳定性、安全性、可靠性、经济性等。通过对配电网结构设计，首先要实现供电能力的提高，对用户的用电负荷能力和配电网的供电能力提高；其次在设计中，对于成本的控制也要进行规划，将用电的安全性与经济性相结合；最后对于增加的配电网站点，对原有的配电网结构进行合理的布局，更新设备，使配电网的用电安全性和稳定性满足城市的发展需要。

1.2 10kV配电网电力负荷的预测

对电力负荷预测其实就是对整个城市中的用电区域的电力负荷进行分析，进一步规划出该区域承受的最大负荷发展水平，再对电力系统结构进行调整。使用的主要是综合用电水平法和负荷密度法两种负荷预测方式，要依据当时的实际情况采用，使预测的准确度不断提高。

1.3 电网网络架构的接线方式的选择

随着配电网技术的提升，对于传统的电网架构接线方式逐渐被取消，目前城市10kV配电网的接线方式主要有四种，分别是双环网、辐射网、单环网、多分段多联络网等.双环网接线方式简单，运行灵活，供电可靠性好，但是建设投资比较大，一般用于城镇的繁华地段或对可靠性要求高的重要用户；辐射网接线方式运行灵活，投资建设小，维修方便，但是供电可靠性较低，一般用于农村或郊区的一般用户的架空线路；单环网接线方式简单，运行灵活，对配网自动化建设和配电网扩展改造有益，适合可靠性要求高、城市建设发展快速的区域；多分段多联络网这种方式是发展到一定程度比较完善的一种接线方式，供电可靠性好、运行灵活，但是接线复杂，对改造不利于扩展，不太适应当前城市饱和的配电网络。.

1.4 电网网络架构的导线截面的选择

对于城市10kV配电网进行规划设计时，要考虑未来供电区域的负荷密度，主干线路的导线截面应该按照规划一次性选定成型。在选择导线截面时，要根据经济电流密度，及时对导线的电压降和发热安全电流进行校验。如果出现事故或者在检修就应该控制在导线发热的安全电流内运行，使之在故障时满足转供负荷的要求。

2 对10kV配电网建设的经济性分析

2.1 建设安全、可靠、合理、经济的网架结构

由于当前电力网厂分开后，电网的安全稳定运行和经济性都成为比较突出的问题，从长远考虑，电网结构要进行逐年建设，除了适应未来电网的发展还要考虑当前的情况。因此一般根据负荷的长期预计水平及电源的长期布局，从安全性和经济性进行分析后，一次决定电网5～10年内的结构，分年度建设完成。 除此以外，还要晚上配电网结构。电网结构的接线方式根据线路的长短考虑，总的来说长距离线路实行分段进行，比如中间设电站或开闭站，可以避免在全线停运后减少阻抗的增加，提高电力系统的稳定性和送电容量。 在城市中的中低压改造中，对于增加电源点和加大横截面的措施可以采用，不仅可以提高输送供电能力还可以减少线损，提高经济性。

2.2 关于城市中低压配电网建设和改造

从城市经济考虑，根据末端电压要求，在繁华地区的供电半径为150m，市区一般为250m，都不超过400m 。在三相四线制供电系统中，相线截面应与中性线截面相同。为了提高用电质量，减低线损，照明区应避免单相供电。 在设计原则中，应根据高压配电变电所的负荷和位置进行分区，主干线导线从长远发展看采用一次建成。如果负荷过大，可以随时增加馈入点和变电所，不用更改电网结构，节省成本。对于线损率Ks的规划值的计算，电力导则要求公用电力网综合线损率一般为0< Ks

2.3 通过电网的无功平衡及无功补偿提高运行功率因数

利用无功平衡的好处在于减低线损和无功功率的流动，提高经济效益。当提高运行功率因数，无功功率减小，对于有功功率的损耗和其他电能损耗可以通过减少发电机和线路及变压器无功功率的减小。

城市的用电一般在220KV以上，功率因数在0.9-0.95，用电负荷需要的无功功率包括线路的无功功率和各节点变压所。

为了保证各节电压的稳定供电，调节灵活，在配电网规划的变电所应该设置有载调压变压器或无功静止补偿器，实现分组投切。

3 结论

城市10kV配电网的设计和经济性都是为了满足城市对电力的需要，配电网建设的合理性关系城市经济的发展，同时配电网设计的经济性可以节省成本，提高经济效益。因此城市相关部门对10kV配电网的设计与经济性进行分析，以电力未来发展趋势为着眼点，解决电网规划建设中的问题，进一步完善城市供电的质量和电量。

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【关键词】配电网规划;配网现状;电力需求

中图分类号：U665文献标识码： A

【 abstract 】 : the power is the foundation of the national economy development, also is the important condition of improving people's lives. Rural is the potential demand in China's largest area, but the grid structure is relatively weak, can not meet the needs of the rapid growth of electricity in rural areas. We will continue to improve the rural power grid, strengthen the reform of rural electric power construction, rural power management system, it will be a long-term task.

【 key words 】 distribution network planning; Distribution network status; Demand for electricity

一、.配电网规划的意义

电力工业是国民经济的基础产业，电力既是生产资料也是生活资料；经济要发展电力须先行，安全、稳定及充足的电力供应，是国民经济健康稳定持续快速发展的重要前提条件，是关系到国计民生的大事。随着国民经济的高速发展及人民生活水平的日益提高，电力已渗透到社会生产、人民生活的各个角落，现代社会对电力的需求量越来越大。正确合理的配电网络规划的实施一方面可以提高配电网的供电能力和可靠性，以满足经济发展和人民生活的需要；另一方面可最大限度地节约国家的建设投资，更快地促进国民经济的健康发展，提高其他行业的社会和经济效益。县级电网是指110kV及以下的各级电网，包含县城电网和农村电网两部分。县级电网规划以其庞大的复杂性、多重约束、多目标性等特点在整体电网规划中占据着重要的地位，因此，做好县级电网规划在经济和技术上都有非常重要的意义。

二、县城配电网的现状

2.1 建设标准不统一

长期以来，由于忽视配电网建设，造成配电网投资不足，与输电网相比，配电网设备老化、技术性能偏低，供电事故率远远大于输电网。由于缺少统一的国家标准，供电部门根据自己的情况进行配电网建设，建设目标欠明确，建设随意性大，设备选择、建设标准不统一 ，网络结构和设施配置不规范，制约了城市配电网的性能提高和进一步的发展。

2.2规划相对滞后

近年来，随着城市建设提速，城市规划与电力规划存在的脱节问题也显现出来。往往是城市规划发展完成并开工建设了，才通知供电部门准备配套的电力建设，供电部门在进行规划设计时，又会因城市的绿化、公建设施等给电力走廊的选择增加了难度，难以找到合适的线路走廊。同时因规划、设计、建设批复周期等的问题，可能造成用电负荷区配套的电源点建设不及时，出现供电滞后现象。

2.3旧线改造难推进

现在运行中的部分早期建设的线路导线细、线损率高、输送功率小，很难满足负荷快速增长的需要。因负荷区已经形成，进行改造时，正常情况下已经没有线路走廊可供选择，只能拆旧改新，势必会对用户造成长时间停电，造成重大社会影响。此外城市商业区和市民集中居住区要求取消架空线路，改用电缆的呼声越来越高，但此类地区地下管线密集，很难找到合适的路径敷设电缆，同时改造时，不可避免会损毁路面、绿化带及其他公建设施，赔付、恢复资金巨大，供电部门很难独自完成改造任务。

三、县级电网规划应主要满足以下几点要求：

①坚持以“以经济效益为中心、市场为导向”的指导思想，以提高供电能力和供电质量、完善网架结构和节能降耗为目标，统筹兼顾经济效益和社会效益。

②电网规划要在充分分析现状年电网及其存在的问题的基础上，结合全社会用电需求量的发展，加强和优化电网结构，尽量避免“T”接点，满足有关导则及规程的规定，提高电网的安全运行水平、供电可靠性和整体经济效益。

③加快电网的覆盖面，特别是对农村的覆盖面，同时结合负荷的需求实现重要负荷的双电源供电。

④若两个方案技术和经济两方面的指标接近时，应采用有利于未来发展的方案。

⑤本着某地区中小水电、火电的发展与电网发展相协调的原则，将地方小水电的发展考虑到电网规划中来。

四、高压目标网架的规划思路

4.1县城电网规划、改造需要有新的观念和超前意识

县城电网是我国农村电网中的一个重要组成部分，一般分为高压配网、中压配电网和低压配电网三个层次。县城电网的建设和改造工作要结合市政建设规划，充分考虑负荷的分布情况，优化配电台区的布点、位置和投运顺序，划分出相应的供电区域，然后根据负荷对供电可靠性的要求，来设计高中压配电网的结线方式、事故后网络重组的可能性、配电自动化对开关和设备的技术要求等。

4.2县城电网规划、改造需要有新的观念和超前意识

县城电网是我国农村电网中的一个重要组成部分，一般分为高压配网、中压配电网和低压配电网三个层次。县城电网的建设和改造工作要结合市政建设规划，充分考虑负荷的分布情况，优化配电台区的布点、位置和投运顺序，划分出相应的供电区域，然后根据负荷对供电可靠性的要求，来设计高中压配电网的结线方式、事故后网络重组的可能性、配电自动化对开关和设备的技术要求等。

4.3 电网规划应与城市总体发展规划有效地衔接

随着城市规划的修编不断地进行调整，目前许多城市都不同程度地存在规划项目定点选址及确定走廊的困难，这就需要电力规划与城市规划有机地结合。建立电力规划合理的常态机制，通过法律、制度、审批流程来保证电网规划的实施，使预留变电站站址和线路走廊得到有效控制和保护。同时，为了保证规划的顺利实施，应推动规划的立法程序，建议以人大文件形式确立其法律地位，使规划的实施做到有法可依，有法必依。规划的调整必须经过相关部门讨论，形成正式文件，方可实施。

4.4 优化中压配电网的电网结构，提高县城电网的供电可靠性

县城中压配电网的建设原则必须依据《中国南方电网县级电网规划设计导则》并结合县城供电的特点，从改造和加强现有配电网入手，增强10kV配电网的供电能力，加强电网的结构布局和设施的标准化，提高安全供电的可靠性，做到远近结合、新建和改造相结合，技术经济上合理、实用、可行。不仅要逐步将县城的10kV中压配电网辐射型改成环网结构，还要加强不同变电站之间的10kV电网相互转供能力，在未实现配网自动化的前提下，至少要确保在检修或事故时，能通过调度操作运行。

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【关键词】电网规划；一流配电网；目标网架；电网网架

0 引言

为落实 “两个一流”排头兵规划，深化应用“两个一流”国际对标工作成果，在“世界一流电网～配电网建设和管理示范区”扬州试点项目的基础上，江苏省电力公司淮安供电公司（以下简称公司）开展了“一流配电网”基础研究、现状评估和试点实践，以供电可靠性为导向，尝试解决配电网管理和发展难题，谋划配电网发展思路和创新举措，带动淮安配电网整体水平提升。

配电网分为高压（110、35kV）配电网、中压（20、10kV）配电网、低压（400/220V）配电网三个部分，其中高压配电网目标网架是“一流配电网”建设中的一个重点，直接影响配电网安全、可靠、经济运行。本文首先介绍国内高压配电网典型接线模式，重点分析淮安现状高压配电网接线模式应用情况和存在问题。其次构建理论模型，在一定的边界条件下，对各种典型高压配电网接线模式的可靠性、投资经济性等进行定量理论分析计算，对各种典型接线模式的优缺点与适用性进行分析比较。最后结合淮安电网实际，参照理论计算结果，对高压配电网典型接线模式选优分析，得出适合淮安的最优高压配电网接线模式及演进方案，保证“一流配电网”实施效果。

1 高压配电网典型网架及淮安现状

1.1 110kV电网典型网架

根据国家电网公司《配电网规划设计技术导则》，高压配电网典型网架分为辐射接线、环网接线及链式接线三大类。变电站接入方式主要有：T接或π接。

A+、A、B类供电区域供电安全水平要求高，110kV 电网宜采用链式结构，上级电源点不足时可采用双环网结构，在上级电网较为坚强且10kV 具有较强的站间转供能力时，也可采用双辐射结构。

C 类供电区域供电安全水平要求较高，110kV 电网宜采用链式、环网结构，也可采用双辐射结构。

D 类供电区域110kV 电网可采用单辐射结构，有条件的地区也可采用双辐射或环网结构。

E 类供电区域110kV 电网一般可采用单辐射结构。

1.2 淮安110kV电网网架现状及存在问题

1.2.1 淮安110kV电网网架现状

“十一五”以来，淮安地区110千伏配电网以地区220千伏变电站为支撑，形成了较为坚强的网架结构，较好地满足了经济社会发展的用电需求。

截至2012年底，淮安共有110千伏线路140条，网架结构主要有双辐射、单链、单辐射、单环网等4种，其中以双辐射、单链为主，具体为单链线路44条、单环网线路18条、双辐射线路73条、单辐射线路5条。

1.2.2 淮安110kV电网网架存在问题

1）位于B、C类区域部分单链线路不能满足供电可靠性要求。由于规划时区域负荷密度较低，线路导线较细，随着近年来经济社会快速发展，变电站负荷迅速增长，在发生主供线路“N-1”故障时，另一条线路供电压力较大。

2）淮安双辐射线路较多，两条线路来自不同220kV变电站或来自同一220kV变电站不同母线，供电可靠性较高。但从通道紧张程度、实施难易程度及经济性考虑，双辐射线路大都采用同杆（塔）架设、双侧挂线，在通道发生故障时，往往会造成110kV变电站全停，危害较大。

2 高压配电网典型接线模式评估

2.1 评估范围

选取淮安目前较为常见及省内其他地区应用较为成熟的目标网架进行分析，主要有：单链、单环网、双辐射、单辐射、不完全双辐射等。

2.2 评估思路

为了确定不同条件下各种接线模式的优劣，对影响接线模式的因素进行定量和定性分析，首先确定边界条件，设定比较模型，然后从接线模式的可靠性、经济性和适应性这三方面进行分析。

2.3 评估结果

2.3.1 可靠性分析

主要进行定性分析，主要从电源情况、线路故障影响和操作灵活性三方面进行比较。

2.3.2 经济性分析

将变电站和高压线路的综合投资按等年值法折算到年值，再加上运行费用，计算得出单位负荷年费用，然后比较不同接线模式的投资大小。

2.3.3 适应性分析

主要考量网架过渡可行性及资源占用情况。网架过渡性可行性对不同接线模式为适应负荷水平而发展成另一种接线模式的难易程度进行比较。资源占用对不同接线模式通道走廊利用情况比较其优劣性。

3 淮安市高压配电网目标网架规划

按照同一地区同类供电区域的电网结构应尽量统一的原则，根据淮安市高压配电网接线模式实际应用情况进行分析比较，综合上述可靠性、经济性、适应性分析，得到如下构想：

3.1 B类区域（城市中心区域）

为保证供电可靠性，城市中心目标网架选取双侧电源辐射接线，考虑到城区通道资源紧张、通常采取同杆（塔）架设方式，将目标网架优化成同杆（塔）架异路由双电源辐射接线。任一段同杆（塔）架主干线路发生通道故障时，都能保证有一回线路对110kV变电站供电，供电可靠性高。如下图所示：

3.2 C类区域（城市一般区域）

对于城市一般区域高压配电网网架选取不完全双辐射接线，即三回线路对两座110kV变电站供电，每座110kV变电站有两回电源进线，供电可靠性较高。随着负荷进一步增长，通过再出一条线路该网架可演变为同杆（塔）架异路由双辐射接线。如下图所示：

3.3 D类区域（农村区域）

对于农村区域过渡高压配电网网架选取为单链式接线，随着负荷进一步增长，通过新建线路该网架可演变为不完全双辐射接线及同杆（塔）架异路由双辐射接线。

4 结论

B、C类地区主供供电线路较细的单链接线可优化为同杆（塔）架异路由双辐射接线和不完全双辐射接线，解决主干线路“N-1”故障时，另一条主干线路负荷较重情况，提高供电可靠性。

可对B类地区同杆（塔）架双辐射线路统筹优化为同杆（塔）架异路由双辐射接线，进一步提高供电可靠性。

【参考文献】

[1]顾洁，孟，等.配电网接线模式研究[J].电力自动化设备，2002，22（7）.

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关键词：电力工程，工程建设，配电网，改造规划

1城网改造规划的内容

城市配电网主要是针配电网加上为其提供电源的输电线路与变电所，简称为城网，配电网包括高压配电网、中压配电网、低压配电网，在配电网规划中主要是指原有配电网的改造与扩建后兴建新的配电网两个方面。具体的内容有规划年限的确定、规划编制、经济分析以及规划实施安排。配电网规划的内容还包括为达到规划目标而提出的对电源建设的要求，调度通信及自动化方面的措施等。

2编制城网规划理应注意的问题

2．1编制城网规划要紧密结合城市建设

城网不但是电力系统的一个重要组成部分，而且还是电力系统所服务的城市建设中的一项重要基础设施，为此城网建设要与城市建设紧密配合，同步实施，还要与环境协调，与景观和谐。城网的规划设计，理应符合《城市电力网规划设计导则》，以确保城网与城市建设的协调一致。为达到这一要求，第一是要搞好负荷预测，使我们的电网满足社会(电力市场)的未来需求。第二是规划的电网布局要符合市政规划，要把电力规划纳入整个市政规划。

2．2城网规划的编制还要符合城市配电的特点

城市配电的特点是：

（1）负荷相对集中，负荷密度较高。城市用电负荷的构成主要是工业、交通、运输、市政、生活用电。在城区城网规划中，根据城市发展规划蓝图，针对各种负荷的要求，作了分别对待。

（2）用户对用电质量要求较高。

（3）配电网的设计标准较高，在安全与经济合理平衡下，要求供电有较高的安全可靠性。在进行城网规划的编制中，最少要同时出台了一份城网管理制度，要求凡配变单台或多台容量超过400 kVA，必须采用高压开关柜(或环网柜)，保护采用定时限保护，直流监控。

（4）配电网接线较复杂，要保证调度上的灵活性，运行上的供电连续性及经济性。

（5）配电网的自动化较为完善，对电网管理水平的要求较高。城市配网发展和应用技术，逐步引进配电网计算机辅助管理是管理上的发展方向。

（6）对配电设施要求较高。城市配电网的线路和变电所等设施须满足占地面积小、容量大、安全可靠、维护量小及城市景观方面的要求，特别在城市中心区使用电力电缆线路。

2．3总体规划中各阶段的关系处理

配电网规划年限与城乡地区总体规划的年限一致，一般有近期(5年)、中期(10年)、远期(20年)3个阶段。高压配电网与中压配电网的供电范围大，负荷中包括各小区低压负荷的总和，虽然低压负荷的实际数值可能与预测的数值不同，有增有减，但总的变化不会太大，不会影响远期规划的有效性。且因高、中压配电网的工程量大，建设周期长，前期工作要早做，所以应制定远 期、中期和近期规划。低压配电网受当地负荷变化的直接影响，使其远期规划的有效性降低，且低压配电网的工程较简单，可在短期内建成，因此制定近期规划即可。在规划实施过程中，由于高、中压配电网中最近2年的工程项目实际已在施工，因此近期规划一般指从第3年开始的近5年中每年的规划。对低压配电网则是从现在开始的近5年中每年的规划。规划制定的顺序是从远期规划开始，然后依次为中期规划、近期规划。中、近期规划中的项目可从远期规划中已确定的项目中摘录出来，这样可使最终建设的配电网不会与所规划的配电网偏离太大。因受城市规划的变动、负荷的变化和技术进步等因素的影响，需作经常性的修正，使最终建设的配电网与原制定的远期规划有一定的变动。配电网的规划，是以远期规划指导中期、近期规划，根据市场的变化修订和调整远期规划。

2．4精打细算，合理利用城改资金

城市配电网的发展和改造的总体计划。其目的在于以合理的投资增加配电网的供电能力，适应负荷增长的需要和改善配电网的供电质量。因此，如何合理、充分地利用有限的资金，成为城网规划中需研究分析的一个重要成分。这就需要我们在规划的编制中搞好经济分析，需要培养一批既懂电力专业技术又了解经济管理的人才。

在城网规划中，为达到某一预期供电目标，可制订多个供电方案。对参与比较的各个方案都要进行经济分析，以便选取最佳方案。方案中的一切费用和效益都应考虑时间因素，将不同时期发生的费用和效益折算为现值，使具有可比性。通常参与比较的各方案的条件一般相同，可采用年费用最小法，选取年费用最小的方案作为最小方案。还可采用优化供电可靠性的原则进行方案比较，以取得供电部门和全社会的最大综合经济效益为选取最佳方案的标准。

2．5学习采用先进手段，进行城网规划

目前有些国家的大城市供电部门已采用计算机辅助城市配电网规划设计，可以通过计算机进行大量的精确计算，并节省了人力和时间。其规划设计内容包括负荷分块预测，变电所、配电所定位和数量确定，线路路径、网络分析计算，可靠性分析，经济分析评价等方面。计算机辅助规划设计的成功应用必须以强大的配电网信息数据库(包括图形系统)为基础。

3展望

从3方面论述城网未来的发展趋势。

3．1电压等级简化，电网结构布局合理

简化电压等级，有利于配电网的管理和经济运行。对于城区来说，将110 kV电压引入市区，逐步淘减35 kV变电站，采用110 kV／10 kV／380 V／220V等级电压，将是配网的发展趋势。

未来的电网结构布局趋于完善合理。电网容量完全能满足现阶段的供电要求，同时又有适应发展的裕度。线路无交错供电、迂回供电、超长供电等现象。通过采取在负荷点用开闭所集中配电等手段，既能最大限度地满足供电要求，又能灵活方便地进行调度、检修。由于供电可靠性大大提高，不再有用户专线及用户专设双电源。

3．2减少柱上电气设备，美化城市空间

采用地下隧道敷设电缆线路，户外采用箱式配电所，将会给居住的城市一个宽敞、美丽的空间。这将有待根据经济情况逐步进行，同时还应发展故障寻址技术。

3．3先进设备、先进技术的引进与应用

设备的技术进步是输配电技术进步的重要关键。新型配电设备的开发，除适应配电网的技术要求外，在经济上必须合理。为节省运行费用，维修少或不须维修的设备如SF6绝缘的全封闭装置和真空断路器等必将在城市配电网中进一步推广应用。

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【关键字】中压配电网；20kV电压；研究

引言

10kV配电网在当下的供电现状中逐渐达不到供电技术的要求，由于电负荷密度的增长，10kV配电网的线损问题越来越严重。同时，还出现了一些线路无法负载、线路末端电压过低等问题。为了解决10kV配电网供电中出现的这些问题，可以考虑使用20kV的中压配电进行供电的方法来解决。本文对于20kV电压配电的接线方式、设备情况等等问题进行了研究，探讨20kV电压等级在配电网中所拥有的优势。

1 我国20kV配电网状况

在20世纪80年代左右，我国电力有关的研究所方面最早提出了将10kV电压等级提高到20kV电压等级的理念，并可以应用到中压配中。通过实践证明指出，提高中压配电网电压对于城市发展建设有更好的帮助作用。其实，20kV电压的中压配电方式早已在许多欧洲以及北美国家得到了使用。20kV电压等级较之10kV电压，在供电能力、供电质量、线路耗损方面有着很明显的优势。建造20kV电压的供电设备所花费的资金与10kV电压供电设备相差无几，但20kV电价与10kV电价相比就高出了许多，因此，20kV电压供电所带来的经济效益是很高的。改革开放之后，我国许多城市的经济发展速度明显增快，对于供电的要求也越来越高，在许多电负荷密集与供电半径大的地区就需要采取20kV电压等级进行中压配电。

2006年，国家电网公司正式颁布了一份有着明确配电电压规定的《城市电力网规划设计导则》，20kV电压等级正式被纳入了中压配电电压的范围当中。我国现有实行的20kV中压配电的地区有很多，其中有以苏州工业园为代表的电负荷密集供电，还有以本溪南芬区为代表的大半径供电区。实践表明，20kV电压供电的效果较为显著，带来了大量的经济增长。现在有越来越多的城市借助已经实行了20kV中压配电城市的供电经验，希望能够将20kV电压配电运用到自己城市的配电中来。

2 20kV电压配电网中性点接地

20kV电压配电线路的中性点接地方式的选用取决于中压线路的主架设方式。

一般来说，在纯电缆线路中，20kV中性点的接地原则是小电阻接地。如果是由10kV电缆经过升压改造过来的20kV电缆，其中性点接地方式依旧采用小电阻接地。

如果线路是纯架空线路，我们将接地方式的运用方式以10A电容值为分界点，小于10A电容的线路采用不接地方式运行，大于10A小于150A电容的线路采用经消弧线圈接地的方式。

如果线路是电缆架空混合线路，当线路系统大于150A电容时，则在接线方式上依旧采用小电阻接地的原则。

在城市配电网的设计分布中要整齐、统一，以区域作为划分，达到便于线路区域性管理的需要。20kV电压中压配网中性点接地方式也要做到区域性的统一，方便不同变电站之间的工作需要。在使用小电阻接地方式供电的区域中不可与其他接地方式供电的区域互联，但如果供电区域是不接地方式供电，则可以与经消弧线圈供电的区域进行短时互联。

3 20kV配电设备要求

因为20kV配电网供电的中性点接地方式有所不同，所以在设备的选取上通常也要考虑到不同的情况。

3.1 电力变压器

由于电力变压器的20kV中性点接地方式有些许不同，我们在实际的应用中可能采用的是经消弧线圈接地，也可能是小电阻接地，所以在电力变压器的绕组中要采取Yn接线的方法，且要用套管引出电力变压器的中性点。我们对于电力变压器的中性点有严格要求，必须全绝缘。如果其他绕组的接线方式也是Y接线，则在变压器内必须增加一个D接线的稳定绕组。由于小电阻接地电力变压器在接地时发生故障的几率较高，我们必须采用抗短路电流冲击能力强的电力变压器设备。

3.2 20kV配电变压器

20kV配电变压器的常用类别有两种，分别是油浸式变压器和干式变压器，变压器绕组的接线组别可以采用Dyn11与Yyn0中的任意一种。配电变压器的短路抗阻选择要求随着类别不同有所变化，油浸式变压器的短路抗阻要求为5.5%，而干式变压器的短路抗阻要求则为6%。在户外变压器的外绝缘爬电比距设置上要符合变压器安装位置的污秽等级要求，地与线之间的空气净距要小于225mm。在干式变压器的局部放电测试中，测试出的放电量结果要小于或等于10pC。

3.3 开关设备的选择

20kV电压配电线路的开关设备选择标准可以参照DL/T593-2006高压开关设备及其控制设备的标准。开关设备的种类较多，它们所管制的部分也是不同的，主要包括环网柜、断路器、柱上断路器等。不同的开关设备其绝缘水平、空气净距和爬电距离要求也有所不同。

《城市电力网规划设计导则》中明确对开关设备的各项指标有所规定，一般的110 /20kV变压器单台容量不可大于63MVA，变电站的母线短路水平20kV电压等级的短路容量限定值为16 kA、20 kA。除特殊情况外，在断路器开断短路电流的选择上，变电所主回路的电流应为25 kA，变电所外的支路选取20 kA、16kA便足够了。因此，在选择小电流还是大电流高压开关柜时，其绝缘水平不能仅仅根据外形尺寸来估计，在订购设备时对于绝缘水平与绝缘距离的数据获取一定要精确。

3.4 配电网设备防雷措施

在20kV配电网各部分设备的防雷措施上都有不同的方法措施。对于变压器的防雷措施，我们是在变压器的高低两压侧安装避雷器进行保护，在变压器的低压一侧，使其中性点与变压器金属外壳相连，再共同与避雷线的接地线接地，此外还可以通过装置击穿保险器来对变压器的低压中性点进行保护。20kV配电线路的开关设备防雷较为简单，主要是装置避雷器。在20kV配电站的防雷措施使用上，主要的方法是使用避雷器进行保护，重点防护配电站的进线、出线以及母线。

4 结束语

随着现代社会经济发展对于生产中电力技术的要求越来越高，使用20kV电压等级的中压配电网进行供电，对于在生产中采用10kV电压供电存留的种种问题都有着良好的解决作用，如10kV电压配电的线路损耗、线路拥挤、供电效率、供电半径等缺陷。

但在推行20kV电压中压配电网配电的过程中也出现了一些不可忽视的技术问题，如在10kV电压与20kV电压并行供电运作中如何实施安全保护措施的问题与升压带来的10kV电压设备改造问题等，这也正是20kV电压等级中压配电网供电技术的普及过程中面临的主要阻碍问题。因此，现阶段的我们应该着力考虑配电网改造中的技术方面的问题，重点研究中性点接地、继电保护、设备防雷、10kV与20kV并行等问题，强化电网运行过程中的稳定性与安全性。照目前的形势来看，20kV电压等级中压配电网的发展前景是十分广阔的，我们应该不断探究，不断改革创新，为了社会发展需要而努力。

参考文献：

[1]许颖.我国城市配电网技术改造浅析[J].电网技术，2008（12）.

[2]唐小波.20kV与10kV配电电压的比较[J].电力设备，2008（9）.

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[关键词]农村电网规划设计现状及分析

第一部分 农网现状及分析

1.1农网发展概况

重庆市江津市供电有限责任公司供电区域幅员面积为 2780平方公里，辖2个街道办事处，1个管委会，22个乡镇，供电内总供电户数为29.85万户，计118.14万人，其中农业人口87.06万人。

江津电网供电区域分散，除几江城区外，均为农村负荷，负荷不集中，仍以35千伏电网为主要供电电压等级，以110千伏变电站作支撑，在短时间内仍无法消除35千伏电压等级。

1.2农网现状

1.2.1高压配电网现状

截止到2007年底，35千伏及以上线路共计30条457.3935千米，其中110千伏线路7条191.0745千米，35千伏线路23条266.319千米。设备完好率为100%。

公司管辖变电站全部为有人值班变电站，共16座，其中110千伏 变电站4 座，35千伏 变电站12座。管辖变电站主变压器共 28台， 32.86万千伏安。其中：110千伏 7 台，19.45万千伏安；35千伏 21 台，13.41万千伏安。

1.2.2中压配电网现状

截止到2007年底，10千伏配电线路共计93条1942.85千米。其中架空线路1922.80千米（含绝缘线33.59千米），电缆20.05千米；绝缘化率2.76%，电缆化率为1.03%，环网率76.5%。

公用配电变压器共计1748台，容量119415 千伏安，其中：柱上城网配变126台，总容量28995 千伏安；农网配变1622台，容量90420 千伏安。2007年新增公用变压器323台，容量20265千伏安。设备完好率100%。专用配电变压器共计881台，容量105050千伏安。

1.2.3低压配电网现状

低压线路总长为12179.15千米，同比增加1668.321千米。其中：裸线8246.85千米、绝缘线3932.30千米，绝缘化率32.29%，同比提高2.44%。

第二部分 农网存在的主要问题

2.1江津110千伏电网以220千伏龙井站作为枢纽变电站，双宝、白沙、贾嗣、付家为负荷分配中心（贾嗣、付家于2004年投产），110千伏网架接线方式除双宝站是双回接线外，其余均是单回放射式接线，未能满足N-1要求，在故障时只依靠下一级电网转移部分负荷。

2.2几江城区供电可靠性低。几江镇城区是江津市政治、经济、文化、商业中心，对供电可靠性和电能质量要求较高，负荷密度大。而几江铜锣站为35千伏线路单回供电，与东关村站之间只能由部分10千伏线路互供，负荷高峰时负荷转移极为困难，已不能满足负荷增长，必须将铜锣站升压或异地新建110千伏变电站。

2.3 35千伏电网接线主要是双回路的环式接线，35千伏电网之间或35千伏电网与110千伏电网实现环网，供电可靠性有所提高，但经济运运行、保护配合困难。虽是双回供电，但在主供回路故障时依靠另一回路供电电压质量差，随着负荷增长，将不能全部转移负荷。

2.4江津几江城区负荷占全网负荷的35%左右，除几江城区外的供电区域绝大部分是农村乡镇负荷，工业负荷较少，由于农村负荷小，供电区域分散，只能依靠35千伏电网供电，与重庆市公司要求简化35千伏电压等级的技术要求相矛盾。

2.5江津供电公司电网小水电电源多，并网小水电73座，总装机容量接近6.9万千瓦。发电负荷受天气、降雨影响，导致购网负荷峰谷差大。降雨多时购网负荷小或向大网送电，而在夏季连晴高温时却无水发电，购网负荷增大，增加了主变储备容量，造成变电站主变利用率低下，经济运行困难，更难以满足容载比要求。

第三部分 农网发展规划

3.1农网规划指导思想

根据我公司电网特点，我公司电网发展的思路是：以实现两个根本性转变为指导，满足我公司供电区域内经济和社会发展的需求，建成结构优化、经济、安全、稳定、确保电能质量、较低电网损耗，供电可靠性、自动化程度较高的完全满足全社会用电需要并与经济发展相适应的现代化电力网，为建设一小时经济圈及实现“314”战略提供可靠的电力保障，高速、有效的推动江津地方区域性经济的发展，满足江津建设成为地主区域性中心大城市的需要。彻底解决江津几江城区负荷增长过快，电力设施落后的现状。

3.2农网规划原则

合理利用能源的原则，充分利用江津电网资源优势，合理依托江津局电网。要认真研究，科学分析能源分布，合理规划和布局电网的骨干网架结构。

电网配套发展原则。电力的生产、供应和销售是相对独立但又不可分割的统一过程，必须同时加大输变电设施、调度通信自动化设施等的规划和建设。

提高经济效益的原则。对于新建的输变电工程项目，必须从城市经济建设的整体利益出发，通过严格的科学计算，经济分析和可行性研究，使电力建设符合客观规律，充分发挥投资效益，同时提高供电企业的经济效益。

有利于环境保护的原则，城市高压配电网的规划建设要采用新技术、新设备，淘汰可能对环境造成严重污染的设备，切实做好环境保护工作。

3.3农网规划一般要求

按《农村电力网规划设计导则》、《农村电网建设与改造技术导则》、《国家电网公司系统县城电网建设与改造技术导则》等规程规范中的规定，根据本地区实际，确定本地区农网规划应遵循的一般要求。

3.3.1农网规划应服从于上级电网规划并以上一级电网规划作指导；

3.3.2农网规划应提高电网的供电能力和供电可靠性，满足运行经济性和灵活性的要求；

3.3.3农网规划是在负荷预测、变电容量与供电负荷平衡及相应变电所布点的基础上拟定网络方案；

3.3.4处于起步阶段的网架，部分项目可考虑提前建设；

3.3.5近期设计与远景规划相结合，便于过渡；

3.3.6中低压配电网是城市重要基础设施，其规划与建设工作应纳入县城总体规划、建设和改造工作中，争取同步实施，电力先行；

3.3.7重视城区道路建设管线综合工作，城市道路的新建、改造、拓宽必须预留电力线路的专用走廊；

3.3.8中低压配电网的改造应与市政工程相结合，与高压电网的规划和建设相结合，与业扩报装工程相结合，与旧配电网的改造工程相结合；

3.3.9中压配电网应规范化，载流元件配套一致；

3.4农网规划技术原则

3.4.1．发展方向

满足电网运N-1安全运行水平。

3.4.2．电压等级及供电半径

110千伏线路不超过120公里，66千伏线路不超过80公里，35千伏线路不超过40公里。

城区中低压配电线路10千伏不超过8公里，380/220伏不超过400米，负荷密集区不超过200米。

农村10千伏不超过15公里，380/220伏不超过500米。

3.4.3．供电可靠性

变电所按两台及以上变压器配置；满足N-1原则；重要一类负荷有可靠的备用电源（含自备电源），双电源或多电源用户，各电源之间有可靠的机械或电气连锁，任何情况下不得向电网反送电。

3.4.4．农网接线方式

电源点靠近负荷中心，各级电网有充足的供电能力，下级电网具备支持上级电网的能力，变电所进出线容量配合，整体布局和网络结构合理。

根据变电站布点、负荷密度和运行管理的需要分区分片供电，供电范围不交叉。

重要城镇10千伏主干线路实现环网布置、开环运行的结构，达到用户供电可靠性要求。

其他配电网络较长的线路按规定装设分段、分支开关设备，满足有郊限制故障范围、保证供电可靠性要求。

3.4.5．容载比

农网中性点运行方式；针对公司电网结构及运行方式，电网中性点运行方式安排原则为，双宝、贾嗣、付家、白沙等4个10千伏站，保证一台主变110千伏侧中性点直接接地，35千伏系统采用经消弧线圈接地，在双宝站35千伏侧装设一台消弧线圈进行自动补偿。

35-110千伏变电所容载比达到1.8-2.5；

农村配电变压器容载比达到1.5-2.0。

3.4.6．农网无功补偿

无功配置符合无功补偿原则，无功容量满足功率因数相关规定。对于220千伏、500千伏电网，宜力求保持各电压层面的无功功率平衡，尽可能使这些层间的无功功率流动减少，以减少通过降压变压器传输无功功率时产生的大量消耗；对于110千伏及以下的供电网的无功补偿，遵循用户就地补偿是最大的原则，实现无功功率的分区和就地平衡，防止电压大幅波动。

高压供电的工业及装有带负荷调整电压设备的用户，功率因数为0.95以上，其他电力用户功率因数为0.90以上，趸售和农业用户功率因数为0.8以上。

3.4.7．降低网损的措施

调整网络布局，电网升压改造、简化电压等级、合理调整运行电压，缩短供电半径、减少迂回供电，换粗导线截面、更换高能耗变压器，增加无功补偿容量等。

3.4.8．电压调整与电压损耗分配

建议优化电网无功补偿装置配置；

充分利用无功补偿装置调节能力，做到无功就地平衡；

加强各电压等级无功分层平衡工作，开展对运行人员无功电压知识培训，按照无功补偿设备投切原则结合有载调压变压器分头调整，减少无功的级间流动；

在保证安全运行的基础上，寻求最经济的运行方式；

提高全网高峰时段电容器投运率，进一步改善高峰时段供电电压；

3.5农网规划目标

3.5.1.以市公司新建的龙井220千伏变电站为核心，完善110千伏网络结构，增加110千伏变电容量,重新划分各变电站供电区域，满足供区供电需求；

3.5.2. 完成35千伏变电站布点及电源规划，提高供电质量，实现双电源供电。

由于江津广大农村负荷密度低、用电可靠性要求不高，建设110千伏变电站投资效益不高，同时由于供区内用电大户相当长的时间内对35千伏电压负荷有较大需求，江津供区内暂不淘汰35千伏电压等级，由110千伏变电站35千伏电压等级为专线用户及35千伏农村变电站提供电源。

结论：

2008-2015年期间，江津供电公司电网需新建及升压改造110千伏变电站3座，新增110千伏变电容量19.45万千伏安，新建110千伏线路151.36公里。新建及改建35千伏变电站11座，新增35千伏变电容量6.42万千伏安，新建35千伏线路47公里及配电网络改造。

在2008年至2015年间江津电网通过对以上规划项目的逐步实施，将极大地改善我公司电网结构不合理的现状，提高供电的可靠性，降低电能损耗，保证供区内各行各业的用电需求，促进电力增供扩销。通过电网建设改造，将产生以下积极效果：使负荷供应能力能满足地方经济发展的需要，确保了城市建设开发和工业园区建设的用电；扩大了直供区域，拓展了电力市场；完善了电网结构，提高了供电可靠性、电压合格率，降低了电能损耗,实现经济运行。

[参考资料]

最新10Kv及以下供配电线路、供配电装置设计与安装图集 当代中国音像出版社2004

电力工程高压送电线路设计手册（第二版） 北京中国电力出版社 2002

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关键词：配电网 规划方案 全寿命周期管理 方案比选

Abstract：In order to fully evaluate the economy and reliability of power grid planning schemes， introduce the concept of the life cycle management in power grid planning cost. Improve the economy selection process of power grid planning schemes， and achieve good results. On the basis of the life cycle management theory， this paper analyzes the characteristics of life cycle management of the power grid assets， compare different scenarios by calculating the full life-cycle cost of typical areas afterwards. The results showed that the full life-cycle management can save significant cost for the enterprise and improve economic benefits significantly.

Key words：power grid； planning schemes； life cycle management； selection process.

一、引言

为保证电网安全、稳定、经济运行，电网规划的关键环节是电网公司长期发展目标与电网建设必须相衔接。近年来，在科学领导技术的前提下，电网公司已经开始全面引入电力资产全寿命周期管理[[1-3]]（Life Cycle Asset Management，简称LCAM）理念和方法。

全寿命周期管理是实现系统优化的一种科学方法。资产的规划设计、采购、建设、运行、检修、技改、报废的全过程都离不开周期管理和系统研究。这就要求建立在全寿命周期范围内的成本模型和效益模型，定

量计算方案的投资运行维护成本、增加供电量效益、可靠性效益和节能降损效益。

传统的资产管理模式，强调阶段的划分和有序性，对各部门的工作分配不同，也难以统一一个总体目标和想法。国家电网公司从2008年就已经对开展资产全寿命周期管理工作进行了积极研究和探索，并取得了一定成果。管理技术总体方案实现模式及技术方式，使企业管资产、管人、管事相结合，责、权、利相结合，技术、经济、管理相结合，企业资产管理技术、现代企业制度建立、企业文化相结合。

对设备全寿命周期的成本跟踪和全过程质量监控，优化相应配电网规划方案，正确处理好电网资产安全、寿命、周期，是提高电网资产运营效益和全寿命周期水平，确保电网的安全稳定运行和可靠供电的必要措施。

二、配电网规划方案的LCC实用计算模型

（一）初始投入成本CI

CI=配电网规划方案新建设备的数量×设备综合建设单价

设备综合建设单价包括设备购置费、建筑安装工程费、其他费用折旧损失等。

（二）考虑资金时间价值的初始成本

三、典型地区―四平社区规划方案的比选分析

（一）典型地区概况

本次选取市区四平社区作为10kV电网规划的典型地区。四平社区位于内环线内杨浦区的中部，属于A+类地区。四平社区位于中央分区杨浦中次分区内，包括四平路街道的全部以及控江路街道的部分，由黄兴路―控江路―大连西路―密云路―中山北二路所围合的区域，总用地面积348.4公顷。

四平社区功能以商办、教育科研、居住为主。四平社区以四平路、江浦路为界划分成为3个编制单元：四平路西侧为编制单元C090301，总用地面积115.2公顷；四平路东侧、江浦路西侧为编制单元C090302，总用地面积158.4公顷；江浦路东侧为编制单元C090303，总用地面积74.8公顷。

（二）2013年-2020年10kV配电网规划方案

四平社区内目前有3座高压配电变电站，分别为110kV鞍山站、35kV彰武站和35kV赤峰站。110kV鞍山站的供电范围主要为四平社区东部地区，35kV彰武站的供电范围主要为四平社区中部地区，35kV赤峰站的供电范围主要为四平社区西部地区。

四平社区10kV配电网以电缆为主，架空为辅。架空网普遍采用多分段多联络的接线模式；以K型站作为分配电源，通过P型站和WX型站作为环网点。区内的部分架空线路在跨越主要道路时采用了电缆。

由于四平社区架空网已成熟，并且架空网不再新接入负荷，因而2015年架空网无变化。对于10kV电缆网，接线模式已标准化，现状无重载和不满足“N-1”的线路，因而电缆网规划的重点不在于薄弱环节的改造，而是对电网结构的优化，优化的关键是加强变电站之间的负荷转移能力，从而提高供电可靠性。

规划方案一：通过K型站（开关站）进线的割接，将现状电源来自同一变电站不同母线的6座K型站（开关站），改接为电源来自不同变电站，改接过程中尽量利用现有电源线路和通道，新建10kV电缆0.9km，占有已有通道0.3km。

规划方案二：K型站之间新建电缆线路，建立K型站（开关站）之间的联络，进而建立变电站之间的联络，需新建10kV电缆1.6km，增加10kVK型站（开关站）出线开关12个，新建电缆排管1.6km

（三）10kV配电网规划方案全寿命成本计算

1、初始投入成本CI

初始投入成本按规划方案设备投资计算，具体如表3-1所示。

2、考虑资金时间价值的初始成本

经计算，方案一年运行费用为15.6万元，方案二年运行费用为31.9万元。

4、故障成本CF

5、规划方案年费用成本计算结果

按上述计算结果，可得到规划方案年费用总成本，具体见下表所示。

（四）方案比选

经过潮流、可靠性计算、经济技术分析后，典型地区两个10kV配电网规划方案在技术上均满足《配电网规划设计技术导则》（Q/GDW738-2012）中2013―2020年的目标，在提高变电站负荷转移能力上的效果一致，但在经济性上，方案一年费用成本仅为方案二的三分之一，因而确定本次规划方案一为2013―2020年市区典型地区10kV配电网的推荐方案。

四、结束语

全寿命周期管理涵盖了工程从立项到报废的全部过程，从长期运行角度来看，方案的初始资、运行与维护成本对降损节能收益具大影响.因此不但要考虑工程的初始投资，更要考虑在工程整个寿命周期内的运行、维护、更新、直至报废过程需要的成本。在确保设计质量的前提下，实现工程全寿命周期成本相对最小化，同时实现工程建设最优经济效能和最大社会效益。

参考文献：

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[2]黄良保，马泽良，张建平，柳璐，程浩忠，屈刚.考虑LCC管理的电网规划方案评价研究[J].华东电力.2009.37（5）：0691-0694

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篇9

关键词:开发小区;配电网规划 负荷密度

Abstract: in recent years, our country people's standard of living rises ceaselessly, residential construction growth, with China's housing reform and, there appear a large number sections of residential district. This paper expounds the determination of the transformer substation, load index the location of the capacity, switching power supply mode setting principles, the choice of several aspects such as the problems to be pay attention to and the processing method, the residential area distribution network to satisfy the increasing electricity demand.

Key words: development district; Load density distribution network planning

中图分类号：U665.12文献标识码：A 文章编号：

1开发小区10 kV配电网规划

1．1明确小区规划的总体原则与目标小区配电网规划要遵循《城市电力网规划设计导则》。小区配电网应适应本地区电网的发展,即中压配电网的规划要与高压配电网和低压配电网的发展相协调。小区配电网规划同城市电网规划一样也需在满足供电可靠性、电能质量等技术要求的前提下,使运行与投资费用达到最小。

1．2数据调查

小区中压配电网规划存在一定的不确定性因素,详细的用地和建筑密度控制规划资料可在一定程度上解决不确定性因素的影响。因此,为进行详细规划,应收集规划区规划的详细说明书、电子配套图纸、详细的电子地图以及各类建筑负荷指标参考资料、变电站及电缆的造价等。

1．3小区划分

根据小区的不同类型,其用地通常划分为纯工业区、纯商贸区、普通居民住宅区、高档居民住宅区、工住区、商住区、仓储区、机关区、学校区、绿地、公园等,规划人员可以对每一种用地性质的小区块单独分析。

1．4负荷预测

一般采用比较实用的负荷分布预测方法———功能小区负荷密度指标法。该方法根据国内外同等城市相应小区在主要历史阶段的分类负荷密度进行测算,分别测算出各个不同用地性质小区块的负荷,汇总成该小区的总负荷。

式中:L——,小区总负荷;

li———不同性质用地区块的负荷密度;

Si———小区块的面积(负荷密度如是单位建筑面积负荷密度,则为建筑面积;负荷密度如是占地负荷密度,则为占地面积);

T———同时率(调查日负荷曲线得来,一般取为0.7)。

1．5变电站选址定容

在城镇小区10 kV中压配电网规划中,既要考虑中压10 kV配电变电站(变压器)位置与容量选择,又要考虑35 kV或110 kV高压配电变电站选址定容。

根据规划区的负荷分布预测结果,采用分区分片的方法,首先确定各10 kV配电变电站的容量和位置,然后利用规划软件的优化计算,确定35 kV或110kV高压配电变电站的容量和位置以及高压配电变电站的供电范围,可根据需要形成2~3个较优秀的变电站选址方案。其中,既要考虑供电的经济性,又要考虑供电半径的限制。

1．610 kV中压配电网规划

根据35 kV变电站的供电范围的计算结果,将10 kV配电网按供电范围分区,对10 kV配电网络分区进行规划,形成2~3个优秀的配电网规划方案。规划中要重点考虑选择适合地区特点的10 kV网架结构,采用不同的供电模式来实现有关可靠性和电能质量的具体要求,必要时要校验某一高压变电站全停时负荷的满足程度,从而适当考虑不同高压变电站之间10 kV联络线的设置。

1．7规划方案的综合比较

对变电站选址方案和10 kV配电网规划方案进行综合比较,找出一个在经济性、可靠性、环境适宜性、可行性、可接受性等方面综合最优的方案作为规划的最终方案。

2应注意的问题及解决方法

2.1小区负荷指标的确定

从式(1)可以看出,获得小区块负荷或小区总负荷的关键是确定不同性质用地的负荷密度。该负荷密度的确定一方面需通过调查国内外类似功能小区的负荷情况获得,另一方面,要结合小区的实际经济发展状况,以发展的眼光分析小区饱和负荷密度。

2.1.1工业用地的负荷密度指标

负荷密度指标的确定,一方面要通过调查国内外类似功能小区的负荷情况得来,另一方面,要结合小区的实际经济发展状况,以发展的眼光分析小区饱和负荷密度。

2.1.2居住用地的负荷指标

在居住用地的负荷分布预测时,要特别注意适当选取负荷指标和最大负荷同时系数。首先,详细分析该小区居民的生活水平及其发展情况,从该区居民的生活水平出发,具体分析每户居民的电器用电情况(如照明用电、空调用电等等),结合该区居民的建筑面积,即可确定该小区居民的负荷密度。在实际规划中也可以采用高低两种方案来进行预测,高方案即对负荷密度估计较高的方案;低方案即对负荷密度估计较低的方案。应用这种负荷指标确定的方法,小区负荷预测的精度大大提高。

2.2变电站选址定容问题

中压配电变电站选址原则除了遵循《城市电力网规划设计导则》以及各地的城市电网规划规范外,更要考虑小区自身特点。如负荷密度不高的居民区,宜采用小容量配电变压器;反之,对于负荷密度较高的商业区,则容量大于800 kVA的配电变电站优势更大。

中压变压器的发展趋势是占地少、可靠性高、小型化、少维修、耐燃或不燃、自动化和标准化的设施。

为了增加统一性,便于管理,小容量多布点的中压变压器选择已成为发展趋势:①采用小容量变压器可以有效地缩短低压线路的长度,从而大大减少由此造成的损耗,比大容量变压器运行更经济。②小容量变压器电压水平好,低压线路的可靠性高,发生故障后影响的供电范围较小。③市场经济条件下,从客户的角度出发。

在高压配电变电站选址过程中,应注意以下几个问题:①由于负荷预测存在不确定性,因此高压配电变电站选址和容量的选择应能满足负荷的不确定性变化需求,也就是说要求规划方案应能够适应不同的负荷增长水平。②站址应尽量靠近负荷中心,以不破坏环境为宜,站址的确定要经过有关市政规划部门的同意后方可继续进行配电网规划。③站址的选择应考虑小区周边的环境情况以及上一级电源的情况,使之与周边环境相协调、与高压配电网相协调。

2.3开关站选择

传统城市电网规划选择设置开关站时,必须考虑以下原则:①靠近负荷中心;②便于维护管理;③有利于减少配电电缆长度和敷设方便,节约投资;④留有发展余地;⑤接线力求简化。解决高压配电变电站出线开关柜紧张、线路出线走廊不足以及增加网络接线的灵活性是设立开关站的最主要原因。

2.4网络接线模式选择

在进行开发小区配电网络规划时,首先要进行要接线模式的研究,根据开发小区的具体情况选择合适的网络结构。选择接线模式时需考虑供电可靠、操作安全、有利于配电自动化、运行灵活、基建投资省、运行费用低、留有发展余地等基本要求,特别应考虑网络的可靠性、运行灵活性与投资经济性之间的平衡。

2.5小区配电网规划中的作用

小区中压配电网规划方案除了要满足供电的安全性与可靠性、运行及投资的经济性以及电力供需平衡等要求外,还要与市政规划、环境美化、通信等部门相协调,满足城镇整体发展的需要。

3结束语

篇10

关键词：分布式电源；配电网分析；结构；功能；关键技术

中图分类号：TM71 文献标识码：A

随着电力政策的实施，分布式电源作为一种新兴的发电模式逐步被广泛关注，各地也先后建设了分布式电源接入配网工程。由于分布式电源的建设运行会对配电网系统电压分布、电压闪变、直流分量、保护等方面产生不利影响，同一规模的分布式电源接入配网位置的不同，对电网产生的影响也不同，因此亟需一套含分布式电源的配电网分析系统软件，提供包括潮流计算、短路计算、机电暂态仿真以及电磁暂态仿真等一系列实用化功能，对分布式电源接入配电网后的电网情况进行定量分析，得出分布式电源接入配电网后对电网的影响，进而分析接入方案的技术合理性。

1含分布式电源的配电网分析系统的结构和功能

1.1系统定义。含分布式电源的配电网分析系统包含传统电力系统常用的设备模型与参数库，并支持各类分布式电源模型，在此基础上，系统可对有源配电网进行供电质量、可靠性、运行安全、供电能力等多种计算，并可给出详细深入的综合分析结果。客户依据本系统全面评估配电网，及时发现电网薄弱环节。

1.2系统结构。含分布式电源的配电网分析系统的架构采用了先进的插件式设计，通过在基础平台上加载不同的模块插件来扩充软件的功能。系统通过模块的组合形成电网分析的功能体系。各个模块可独立工作，互不影响，能够方便用户在业务扩展后的功能添加，不需重新购买整套软件，节约成本开支。同时，产品的各个功能模块还可以嵌入到客户已有的系统中，解决了多个系统间数据流转的问题。

1.3系统功能。含分布式电源的配电网分析系统包括基础支撑平台、辅助规划设计模块、工程管理模块、分析计算模块、评估模块、结果展示模块六大模块，具体功能划分如图1所示。

（1）基础支撑平台包括图形平台管理、基础数据管理、算法平台及展示平台。

（2）辅助规划设计模块主要包括模型设计和分布式电源接入系统方案设计相关功能。

（3）工程管理模块主要包括新建/打开工程、关闭工程、导出工程等。

（4）分析计算模块主要包括潮流计算、短路计算、可靠性分析、网络接纳能力等多种计算。

（5）结果展示模块主要包括报表展示、可视化图标展示等多种展示形式。

2关键技术研究

2.1先进实用的模型与算法

2.1.1清晰明确的网络拓扑机制。配电网络的规模大、设备多、网络复杂，即使是中等规模的供电分公司，也会管辖数百条线路，每条线路上设备数量少则过百，多则逾千。

通过对电网的研究和认真分析，我们采用了一套新的拓扑机制，在程序启动初期将数据库中的数据读到系统内存当中，然后找到系统网络中的所有开关向其两边搜索，得到元件间的连接关系。当所有开关搜索完毕后，网络模型即建立完成。此时，所有有电流经过的线路都知道自身的高压端点和低压端点，当有开关执行断开或闭合操作时，都向开关的低压端方向分析电流流向，遇到断开的开关为止。这样，在网络拓扑完成的同时，系统内部保留了网络设备参数信息、网络设备拓扑信息、网络功率流向信息等，有效的保证了系统的运行性能。

2.1.2专业准确的算法理论。系统基于多年分布式电源接入经验开发完成，为用户提供涵盖220kV～0.4kV电网运行安全性、供电质量、可靠性等多方面分布式电源接入的数据分析，给出详细、全面、深入的综合计算评估结果，为接入方案的制定提供支撑，辅助用户快速选择最优的分布式电源接入方案。

2.2快速的电网搭建方法

为使用户快速完成电网算例的搭建，系统提供了丰富的元件模型库，并为复杂的非线性模型建模提供了多种形式的自定义接口，支持通过元件自定义进行模型的自主搭建，产品提供了信号发生器、传递函数、运算环节等多类控制元件模型，并根据现有研究成果提供已搭建完成的分布式电源设备模型，进一步提高电网算例的搭建效率。

2.3丰富的结果展示形式

围绕用户的关注点在传统报表展现形式的基础上添加了多种新的展现形式，如饼状图、折线图、雷达图等，同时配合结果主题图展现，能够直观的反应电网的计算分析结果，方便用户查看电网中存在的问题。针对时序潮流等算法结果，系统还提供了时序结果展示，能够清晰的反应出电网的运行状态。

结语

《含分布式电源的配电网分析系统》是适应于供电企业配电网工作的实际需求而设计研发的。根据用户的实际工作需要，系统提供了多种电气计算，涵盖了供电能力、运行安全性、供电质量、可靠性及设备运行维护水平等多方面的电网分析功能，针对分布式电源接入业务的增加，形成了配电网分析体系。并给出详细、全面、深入的综合计算评估结果，同时提供评估指标自定义，使电网的评估更具有针对性，保证了分析工作的开展，为指导电网建设提供科学依据。

参考文献

[1]欧阳为民，刘浩.一种自适应树形结构显示算法[J].小型微型计算机系统，1998，19（01）：72-76.