中压配电网现状分析

1、天津天大求实电力新技术股份有限公司天津天大求实电力新技术股份有限公司Tianjin Tianda Qiushi Electric Power High Technology Co.,Ltd.要内容 目的和意义流 程方 法设备及内容应注意的问题举 例数据收集、数据收集、整理整理现状分析现状分析负荷预测负荷预测技术原则技术原则变电站选址变电站选址网络规划网络规划投资估算投资估算成效分析成效分析TART现状分析现状分析的和意义数据收集、数据收集、整理整理负荷预测负荷预测技术原则技术原则变电站选址变电站选址网络规划网络规划投资估算投资估算成效分析成效分析现状分析现状分析基础、依据 掌握当地的网络构成、

2、设备情况及运行情况 查找出现状电网存在的薄弱环节 比对与相关设计导则的差距以及确定当地的技术原则 规划方案中应给予解决问题的方案的和意义程 数据收集和整理 数据录入和统计 技术原则的确定 分析内容的确定 分析计算 确定结论法 建立评估指标与层次结构 单项评估指标计算 发现电网问题(定性） 综合评价 确定结论n建立评估指标与层次结构 v 电源情况分析v 电网结构及线路分析v 供电能力分析v 转供能力分析v 电能质量及可靠性分析v 电网运行经济性分析v 总体评价及存在问题现状分析的方法n单项评估指标计算 v 原始数据收集和数据校验与修复工作v 通过分类、统计、拓扑识别、潮流计算、“N-1” 分析等

3、方法对数据进行处理即得到单项指标数据现状分析的方法n发现电网问题 v 网络结构薄弱，存在单辐射线路；v 主干线供电距离偏长；v 主干线线径偏小；v 主干线线路绝缘化率偏低；v 线路配变容量过大；v 线路负载过重，不满足“N-1”要求；v 线路电压偏低；v 线路线损偏大。现状分析的方法n综合评价 综合评价体系的建立流程图 现状分析的方法n结论 v 技术合理性v 运行安全性v 电网转供能力v 供电质量及可靠性v 电网运行经济性现状分析的方法备及内容v 1.架空线路、电缆线路v 2.开关设备v 3.环网设备v 4.其它设备v 5.中压线路的电源设备简介设备简介v 1.架空线路、电缆线路v 2.开关设

4、备v 3.环网设备v 4.其它设备v 5.中压线路的电源n架空线路（例1）1.架空线路、电缆线路n架空线路（例2）1.架空线路、电缆线路n架空线路（例3）1.架空线路、电缆线路n架空线路（例4）1.架空线路、电缆线路n架空线路（例5）1.架空线路、电缆线路柱上变柱上断路器n架空线路（例6）1.架空线路、电缆线路1.架空线路、电缆线路n架空线路（例7）低压线路1.架空线路、电缆线路电缆线n电缆线路（例1）1.架空线路、电缆线路n电缆线路（例2）电缆接头1.架空线路、电缆线路电缆分接箱n电缆线路（例3）1.架空线路、电缆线路n涉及的内容 线路主干长度 线路最长供电距离 主干线路截面、型号 绝缘化率

5、、电缆化率 线路设备配合 线路的接线模式 线路负载率 线路“N-1”校验 线路电压、线损分析 线路运行年限1.架空线路、电缆线路柱上开关n开关设备（例）2.开关设备n涉及的内容 开关的无油化 开关运行年限 开关的标准化 开关的功能 开关的可靠性2.开关设备n环网设备（例1）美式环网柜3.环网设备欧式环网柜n环网设备（例2）3.环网设备欧式环网柜n环网设备（例3）3.环网设备175939ABB环网柜n环网设备（例4）3.环网设备欧式环网柜n环网设备（例5）3.环网设备n涉及的内容 环网设备的功能 设备容量 设备的接线模式的实现3.环网设备箱式变电站n其他设备箱式变电站4.其他设备箱变内的变压器n

6、其他设备箱式变电站4.其他设备箱变高压侧n其他设备箱式变电站4.其他设备箱变低压侧n其他设备箱式变电站4.其他设备电流互感器(CT、TA)电压互感器(PT、TV)n其他设备互感器4.其他设备n涉及的内容 单台配变容量 线路装接配变容量 配变的标准化 配变负载率 最小载流元件的分析 重要用户的供电4.其他设备5.中压线路的电源 5.中压线路的电源 5.中压线路的电源 n涉及的内容 电源的配置分析 电源的运行情况分析 电源的接线模式分析 电源容载比分析 电源间隔情况分析5.中压线路的电源注意问题v 1.主干线确定的方法v 2.接线模式的确定v 3.配变容量的统计v 4.N-1及全停校验v 5.线路

7、分析和电压计算v 6.其他问题现状网分析应注意的问题现状网分析应注意的问题v 根据用户提供的数据台帐和单线图v 根据线路的截面来确定v 根据线路的联络关系来确定v 最长供电距离的确定主干线确定的方法主干线确定的方法现状网分析应注意的问题现状网分析应注意的问题n主干线的确定方法（例1）现状网分析应注意的问题现状网分析应注意的问题线路接线模式应根据用户提供的单线图和地理接线图来确定。在统计时应注意以下几点：v 单线图和地理接线图的时效性 v 注意联络点的联络设备情况，弄清楚联络设备是否可以进行负荷转带操作 v 复杂网络联络方式统计应先简化线路v 特殊的接线模式应明确其形成的原因和目的 接线模式的确

8、定接线模式的确定现状网分析应注意的问题现状网分析应注意的问题n接线模式的确定（例）现状网分析应注意的问题现状网分析应注意的问题v 尽量使用用户提供的配变台帐来统计v 没有台帐应使用单线图来统计v 在使用单线图统计配变时，注意双电源用户 配变的标注方式，避免造成重复统计 v 开闭所配出线路的配变容量统计v 配变容量的分析应结合接线模式进行配变容量的统计配变容量的统计现状网分析应注意的问题现状网分析应注意的问题n配变容量的统计（例）现状网分析应注意的问题现状网分析应注意的问题v 注意线路载流量的选取，同时应注意线路的类型，不同线路的类型应考虑不同的载流量v 注意线路是否过载应结合线路的接线模式v

9、线路负荷电流的选取应注意线路的运行方式是否异常，异常应选用正常方式下的数据进行计算线路负载率的计算线路负载率的计算现状网分析应注意的问题现状网分析应注意的问题v 线路联络关系是否正确v 联络点的负荷转带能力（时限）线路线路“N-1”校验校验现状网分析应注意的问题现状网分析应注意的问题变电站主变变电站主变“N-1”校验校验v 所做“N-1”校验的负荷、范围选取v 如果变电站线路中存在没有通过“N-1”校验的线路，且单台主变不能承担全部负荷，只能靠联络线路转带负荷时，那么该变电站是无法通过“N-1”校验的v 要考虑联络变电站的负荷情况。联络线路能转供一定的负荷，但变电站不一定能转带这么多的负荷 现

10、状网分析应注意的问题现状网分析应注意的问题假设：变电站A线路（ BG ）所带负荷之和为12MW，变电站B线路（ an ）能转带总负荷为14MW，而此时变电站B的裕量为10MW，则变电站B线路最多只能转移10MW的负荷。变电站主变变电站主变“N-1”校验校验变电站A线路A线路B线路C线路G线路a线路b线路m线路n变电站B现状网分析应注意的问题现状网分析应注意的问题v 变电站全停校验时，即使联络线路能将整个变电站负荷全部转带，但是如果这个变电站有单辐射线路，也无法通过变电站全停校验v 变电站中有没通过“N-1”校验的有联络线路，该变电站同样无法通过变电站全停校验变电站全停校验变电站全停校验现状网分

11、析应注意的问题现状网分析应注意的问题变电站全停时：1）如果变电站A出线中存在单辐射线路，线路所带负荷无法被转带，则变电站无法通过变电站全停校验。2）如果变电站A出线中，存在以下情形，当线路a所带负荷m，联络线路b所带负荷n，若mn，变电站A失电，无法通过全停校验。变电站全停校验变电站全停校验变电站A变电站B线路a，负荷为m线路b，能转带负荷n现状网分析应注意的问题现状网分析应注意的问题v 对于计算出的线损应检查分析，对于线损较大的线路应核实，核实线路负荷是否较重，系统录入时是否录错了数据；同样适用于线损较小的线路 v 线损计算中，计算的结果为线路产生的损耗，不包括配变产生的损耗v 电压计算过程

12、中应注意变电站出口电压设置是否合理，变电站出口电压应结合该变电站实际运行中的情况来确定 线路分析和电压计算线路分析和电压计算现状网分析应注意的问题现状网分析应注意的问题v 专线的处理v 存在问题的结论v 现状网分析与规划项目的衔接v 与客户交流的问题v 数据收集中应当注意的问题v 根据收集到的数据进行v 数据的选取与选用（收集、研究、调查）其他内容其他内容例深圳市龙岗区中压配电网详细规划60第三章 现状电网分析1、上级电源情况2、中压电网概况3、现状配电网系统分析4、小结深圳市龙岗区中压配电网详细规划61地区地区级别级别A类类B类类C类类特级特级中心区或中心区或30MW/km2及以上及以上一般

13、市区或一般市区或20-30MW/km2郊区或郊区或10-20MW/km2区域区域-龙城所、布吉所、平湖所、坪山龙城所、布吉所、平湖所、坪山所、横岗所、坑梓所、坪地所所、横岗所、坑梓所、坪地所葵涌、大鹏葵涌、大鹏龙岗区规划供电区分类龙岗区规划供电区分类 深圳市龙岗区中压配电网详细规划62龙岗区除葵涌所、大鹏所外均为面积为554.93km2。葵涌所、大鹏所为面积为289.14km2。深圳市龙岗区中压配电网详细规划63冲深圳市龙岗区中压配电网详细规划 至2009年5月底，龙岗区共有220kV变电站7座（李朗站、简龙站、马坳站、宏图站、盘古石站、坪山站、骏康站），总容量为4200MVA；110kV变电

14、站36座，总容量为5234MVA。u 容量配置容量配置：110kV变电站中，除植物园站、大鹏站、南澳站、葵涌站、新百站、屯州站为2台主变运行、平湖站4台主变运行外，其它变电站均为3台主变运行。龙岗区现状变电站情况龙岗区现状变电站情况 1.上级电源情况64冲15座三主变变电站，其中大芬站，雪岗站负载率达99%以上。u 负载率负载率深圳市龙岗区中压配电网详细规划不满足负载率控制要求：5座双主变变电站，其中葵冲站负载率达89.95%。1座四主变（平湖站），负载率为81.67%。65冲深圳市龙岗区中压配电网详细规划u 10kV出线间隔出线间隔共10kV出线间隔1451个，已用间隔1029个，间隔利用率

15、为70.92%。220kV简龙站、宏图站、坪山站， 110kV大芬站、布吉站、大鹏站、横岗站、安良站、龙岗站、坪地站等10座变电站出线间隔紧张。雪岗站、六约站、清林站、平湖站、木古站已没有剩余出线间隔。u 主变主变N-1校验校验 单主变负载率100%计算条件下，大芬站、葵冲站、坪地站在一台主变检修时，会造成部分负荷失电。u 装接配变情况装接配变情况 仅12座变电站装接配变容量与变电站容量配置较为匹配，装接配变容量与变电容量比值在1.21.6范围内。分别为李朗站、简龙站、宏图站、坪山站、坂田站、岗头站、雪岗站、大鹏站、安良站、坑梓站和木古站。66设备名称布吉所大鹏所横岗所坑梓所葵涌所 龙城所 南

16、澳所 平湖所 坪地所 坪山所合计10kV线路合计线路回数（回）2192114344392339139461311024线路总长（km）1098.89129.89586.70243.51200.70 1262.65 87.73574.98281.73555.785022.57公用线路线路回数（回）18021110402819991194089835线路总长（km）990.48129.89502.70232.28166.421146.1287.73525.53251.32444.514476.98主干架空长度（km）裸导线68.085.200.000.0028.364.1033.284.5350.

17、200.0068.08绝缘线27.2853.11120.4766.9517.6990.8312.6593.110.09173.4727.28主干电缆长度（km）341.8723.58215.0575.9318.30613.481.86218.7099.72152.981761.46主干总长度（km）437.2381.89339.07144.7264.35708.4147.78322.38150.01326.452622.28配变总台数（台）34004642911950529461020925131705245919750总容量（MVA）1824.18138.41026.321 285.2952

18、26.31 1961.298 46.848 895.191 379.874 915.398 7699.115其中公用台数（台）63994352142112880502361183302953容量（MVA） 389.6643.32167.7551.6144.255470.43 14.188 114.22540.35110.34 1446.128专用台数（台）27613702559808417373015922771587212916797容量（MVA）1434.5295.08858.571 233.685 182.055 1490.868 32.66 780.966 339.524 805.05

19、8 6252.987开关（台）总台数779143389165143328645901373363074其中公用776133388152134328455901373243007专用3101139019001267环网柜（套）总套数6652748556369275118751752569其中公用6562747948369185117751572518专用9068090101851T接箱（台）总台数1631721316629701584084994其中公用1611620816629401554070966专用21500303014282.中压电网概况深圳市龙岗区中压配电网详细规划67设备水平设备水

20、平中压电网分析方面中压电网分析方面网架结构网架结构运行情况运行情况良好的设备是整个良好的设备是整个电网健康、有序运电网健康、有序运行的基础，是电网行的基础，是电网发展和进步的前提发展和进步的前提。合理的网架结构是合理的网架结构是影响供电质量和影响供电质量和供电可靠性的主要供电可靠性的主要因素，关系到整个因素，关系到整个电网长期发展。电网长期发展。电网健康、高效的电网健康、高效的运行是电力企业运行是电力企业效益的有效保障。效益的有效保障。科学、高标准、高效益科学、高标准、高效益 深圳市龙岗区中压配电网详细规划3.中压电网分析68导线截面主干长度电缆化率与绝缘化率设备水平设备水平深圳市龙岗区中压配

21、电网详细规划3.中压电网分析中压线路环网柜配变开关其它设备配变型号配变容量高损耗配变环网柜总体情况环网柜型号、品牌开关分类电缆T接箱共有电缆T接箱966台 有SF6开关82台、真空开关2980台、跌落式开关6台，油开关6台。四大品牌的环网柜共291套，占有品牌可查环网柜的23.49%；其余品牌共有948套共有S8及以下高损耗配变69台，占公变总容量的1.42% 现状存在219条导线截面偏小215条主干过长线路；全线电缆化率为66.79%，绝缘化率为91.50%69网架结构网架结构深圳市龙岗区中压配电网详细规划3.中压电网分析接线模式其他网络结构问题分段情况单辐射282回单联络383回两联络12

22、4回三联络40回多联络6回未分段87回两分段202回三分段235回四分段158回四段以上153回近电远送迂回绕供分支线负载过重 10kV公用线路接线方式主要以单辐射和单联络为主，规划适时调整接线模式，逐步实现环网。 10kV公用线路分段数以3段为主，分段数4段及以下占总线路回数的81.68%，较为合理。70运运行行情情况况深圳市龙岗区中压配电网详细规划3.中压电网分析线路装接配变线路“N-1”校验线路负载率小于3MVA156回3-6MVA167回6-9MVA208回大于12MVA132回 小于3MVA, 装接配变容量偏低,大于12MVA，装接配变容量偏高，宜结合线路建设对其进行切改。线路负载率

23、过高线路119回线路配变平均负载率偏高18回配变负载率超过80%配变105台 负载较重的线路是现状电网安全运行的隐患，应对这些线路导线进行更换或对部分负荷进行切改。有联络线路未能通过“N-1”校验94回 通过新建线路，加强线路间联络，导线截面标准化提高线路互供能力。单辐射线路282回71深圳市龙岗区中压配电网详细规划u 网架结构分析l 平湖所现状地理接线图平湖所现状地理接线图l 平湖所现状地理接线图（局部）平湖所现状地理接线图（局部）72深圳市龙岗区中压配电网详细规划u 网架结构分析l 坪山所现状电气联络关系图（局部）坪山所现状电气联络关系图（局部）现状坪山所现状坪山所单辐射线路共单辐射线路共

24、5858回回，占线路，占线路总回数的总回数的65.17%65.17%，环网化率偏低。，环网化率偏低。73l 其他网络结构问题分析其他网络结构问题分析 经分析发现，龙岗区变电站存在经分析发现，龙岗区变电站存在供电范围不明确供电范围不明确的现象，的现象，交叉供电交叉供电现象较为严重，既造成了近电远送现象，又使网络现象较为严重，既造成了近电远送现象，又使网络复杂凌乱，不利于线路的运行和维护工作。复杂凌乱，不利于线路的运行和维护工作。 深圳市龙岗区中压配电网详细规划u 网架结构分析u龙城所现状变电站供电范围u现状清林站供电范围不合理74l 其他网络结构问题分析其他网络结构问题分析深圳市龙岗区中压配电网

25、详细规划u 网架结构分析u近电远送问题75深圳市龙岗区中压配电网详细规划u迂回绕供问题76深圳市龙岗区中压配电网详细规划u分支线负载过重问题77内内 容容2003年年2004年年2005年年2006年年2007年年2008年年10kV线损率（线损率（%）-2.622.710.766.46380/220V线损率（线损率（%）- - 10.697.2110.39- 综合线损率（综合线损率（%）-4.334.23.973.773.77供电可靠率（供电可靠率（%）-99.054299.626l 龙岗区中低压配电网运行指标龙岗区中低压配电网运行指标深圳市龙岗区中压配电网详细规划u 运行情况分析78 结合

26、线路负荷以及接线模式情况，对结合线路负荷以及接线模式情况，对553553回回有联络的公用线路进有联络的公用线路进行了行了“N-1N-1”校验。有校验。有9494回回线路未能通过校验，占有联络线路总数的线路未能通过校验，占有联络线路总数的16.99%16.99%。若计入单辐射线路，则龙岗区公用线路。若计入单辐射线路，则龙岗区公用线路“N-1N-1”通过率仅为通过率仅为54.97%54.97%。l 龙岗区龙岗区10kV10kV公用线路公用线路“N-1N-1”校验校验 线路负载较重，联络线路转带能力较弱线路负载较重，联络线路转带能力较弱是这些线路不能通过校验是这些线路不能通过校验的主要原因。在今后的

27、建设改造中应根据负荷情况通过的主要原因。在今后的建设改造中应根据负荷情况通过新增线路、降新增线路、降低线路负载率、加强线路之间联络、导线截面标准化低线路负载率、加强线路之间联络、导线截面标准化等途径提高线路等途径提高线路互供能力。互供能力。l 问题分析、解决方案问题分析、解决方案深圳市龙岗区中压配电网详细规划u 运行情况分析79u 上级电源情况上级电源情况项项 目目220kV110kV多主变率(%)100100平均负载率(%)47.0658.90无功补偿配置比例(%)2221.7310kV出线间隔利用率(%)7570.20主变“N-1”通过率(%) （100%计算条件下）-91.18项 目数

28、值主干长度合格率(%)73.77主干截面合格率(%)89.46主干绝缘化率(%)90.75主干电缆化率(%)65.82环网化率(%)66.23“N-1”通过率(%)54.97u 10kV电网情况电网情况现状中压配电网总体评价深圳市龙岗区中压配电网详细规划80评价评价方面方面分类分类评价结果评价结果网架结构及设备惠萍中压线路主干长度龙岗区超出指导原则控制长度的10kV公用线路共219回，主干线长度合格率为73.77。导线截面龙岗区主干导线截面以300mm2电缆为主，有0.99%的主干电缆导线截面和13.21%的主干架空导线截面不满足指导原则要求，截面合格率为89.46。绝缘化水平主干绝缘化率和全线绝缘化率分别为90.75%、91.43%。电缆化水平主干电缆化率和全线电缆化率分别为65.82%、66.