深圳市城市中低压配电网规划设计及用户供电技术导则

/QB深圳供电局企业标准Q/3SG—1.03.02—2001深圳市城市中低压配电网规划设计及用户供电技术导则2001—09—30发布2001—10—01实施深圳供电局发布前言为规范深圳城市中低压配电网及用户供电系统的规划设计、建设改造及运行工作，规范用户电能计量方式，制定本标准。本标准规定了深圳城市中低压配电网的划分、规划设计原则及深圳城市中压配电网、低压配电网的结线方式；规定了用户供电方式和技术要求；规定了电能计量方式；规定了实施配网自动化的原则。本标准的制定参照了有关的国家标准及行业规范，并考虑了深圳城市中低压配电网的现状及发展方向。本标准由深圳供电局生技部门归口。本标准主要起草单位：深圳供电局规划分部、深圳供电局计量测试所、深圳供电局生技工作组。本标准由深圳供电局规划分部负责说明。目录1.范围………………12.引用标准及规范…………………13.总则………………24.一般技术要求……………………25.中低压配电网结线………………56.用户供电…………77.用户电能计量方式………………118.配网自动化原则-………………11附录A：本标准用词说明…………13附图1：城市中压配电结线方式图…………………14附图2：各类用户高压供电方式示意图……………16附图3：含居民用电的综合型低压配电系统分类计量设计示意图………………17范围1.1本标准适用于深圳城市中低压配电网及用户供电系统的规划设计、建设改造及运行工作。1.2依据深圳城市发展规划，特区内的福田、罗湖为市级中心；南山区、盐田区，以及特区外宝安区的新安镇、西乡镇，龙岗区的龙岗镇（龙岗中心城）为次级中心。本标准所指的城市中低压配电网即为和上述区域相对应的由深圳供电局运行维护及和其联网的中压（10kV）、低压（380/220V）配电网；本标准所指的用户为在上述区域内由深圳供电局通过中压或低压配电网供电的用户。引用标准及规范下列标准的条文通过在本标准中的引用而构成本技术导则的条文。本标准发布时，所示版本均为有效，在被引用标准被修订后，应重新探讨运用下列标准最新版本的可能性。能源电[1993]228号“城市电网规划设计导则”DL/T599-1996“城市中低压配电网改造技术原则”GB12325-90“电能质量供电电压允许偏差”GB/T14549-93“电能质量公用电网谐波”GB50052-95“供配电系统设计规范”GB50053-94“10kV及以下变电所设计规范”GB50054-95“低压配电设计规范”Q/3SG-1.03.01-2001“深圳电网中低压配电设备技术规范及选用原则”Q/3SG-1.05.01-2001“110kV变电站设计技术规范”SD325-89“电力系统电压和无功电力技术导则（试行）”总则3.1深圳城市中低压配电网的构成及规划原则3.1.1深圳城市中低压配电网由电缆线路、架空线路、架空及电缆混合线路、户外环网柜、电缆分接箱、配电所（含箱式变电站）、柱上变压器、柱上开关、开闭所、接户线、计量装置及配电自动扮装置等构成。3.1.2配电网是城市的重要基础设施之一，其规划应和市规划部门密切协作，纳入城市的发展规划。3.1.3配电网的规划建设必需坚持统一规划，并和高压电力网的规划建设相结合，和业扩报装工程相结合，和配电网的大修、改造相结合，和市政工程相结合。3.1.4应将配网自动化纳入城市配网规划，逐步实现配网自动化。3.1.5在配电网的建设和改造中应主动接受成熟的新技术、新设备，中压配网设备应向绝缘化、无油化、紧凑型及智能型发展。3.2城市中压配电网的结线方式应在满足供电牢靠性的前提下力求简洁，便于实现配网自动化。3.3应因地制宜地选择不同供电区域的中压配网结线方式，但同一城市的中压配网结线方式应尽量削减。3.4用户的供电方式应由供电部门核精确定。一般技术要求4.1电压等级深圳城市中低压配电网的标准电压等级如下：中压配电网10kV低压配电网380/220V4.2中性点接地方式4.2.110kV系统接地方式为：线路以电缆线路为主的接受经接地电阻接地方式；线路以架空线路为主的接受可自动跟踪的消弧线圈接地方式。4.2.2380V/220系统接受干脆接地方式，且应多点重复接地。4.3供电牢靠性4.3.1供电牢靠性是指电网对用户连续供电的牢靠程度，应满足下列两个目标中的具体规定：电网供电平安准则满足用户用电的程度4.3.2供电平安准则深圳城市中压配网的供电平安一般接受N-1准则，特别重要地区应接受N-2准则。4.3.3满足用户用电程度电网故障造成用户停电时，允许停电的容量和复原供电的目标时间如下：（1）两回路供电的用户，失去一回路后应不停电。（2）三回路供电的用户，失去一回路后应不停电，再失去一回路后应满足50-70%用电。（3）一回路和多回路供电的用户电源全停时，复原供电的目标时间为一回路故障处理的时间。（4）闭环回路开环运行的用户（包括三供一备回路中的用户）环网故障时需通过倒闸操作复原供电的，其目标时间为操作所需时间。（5）考虑具体目标时间的原则是：负荷愈大的用户，目标时间应愈短。当配备自动扮装置时，故障后的负荷应自动转供。4.3.4供电牢靠率城市配电网供电牢靠率目标要求达到99.99%。4.4无功补偿和电压调整4.4.1无功补偿无功补偿应依据就地平衡和便于电压调整的原则，接受分散和集中相结合方式。集中补偿在高压变电站内，有利于限制电压水平。（3）分散补偿在用户侧，一般在用户低压侧集中补偿；对容量较大，负荷平稳且经常运用的用电设备宜单独就地补偿。用户无功补偿（电容器）应能随负荷大小按功率因数自动投切。高压供电用户其功率因数应达到0.9以上，且无功不得倒送。4.4.2电压调整配电网的电压偏移允许值10kV：±7%380V：±7%220V：-10%~+7%电压合格率10kV电压合格率目标为：≧99%低压用户电压合格率为：≧98%通过在高压变电站10kV母线上投切无功补偿电容器、调整变电站变压器有载调压开关来进行电压调整。（4）通过对架空线路进行电缆化改造或加大导线截面、缩短供电距离、平衡三相负荷、变更配变电压分接头等措施来减小电压降。4.5短路容量应实行措施对短路容量的增长严加限制，使变电站10kV母线短路电流尽可能限制在20kA以下。4.6谐波限制对含有谐波源的用电设备，应实行措施使其谐波满足国标GB/T14549-93的规定。4.7供电半径4.7.1中压供电半径：负荷密集地区不超过2km；其它地区应不超过3km。4.7.2低压供电半径应不超过200m。4.8自动化城市配电网应逐步实现配网自动化。5.中低压配电网结线5.1中压电缆网络深圳市中压电缆网络结线方式有开式环路、闭式环网、“n供一备”环网、多回路平行线式等结线方式。5.1.1开式环路结线开式环路结线为大用户间“手拉手”环接在一起的一种开环结线，是闭式环网结线的前期结线阶段，见附图1-1（a）。5.1.2闭式环网结线闭式环网结线是由开式环路结线发展而来。可由两个单开式环网回路末端相连形成或一个开式环网回路末端接入变电站实现闭环。其结线见附图1-1（b）。“n供一备”结线为充分发挥闭式环网结线供电牢靠性高的优点，克服其资源利用低的缺点，可广泛接受“n供一备”的结线。其中，对一般公用网络原则上接受“三供一备”结线；同时，针对不同的地区、不同的牢靠性要求也可接受“两供一备”结线及“四供一备结线”。为防止将电源并列，电源切换柜须加装闭锁装置。如附图1-2,1-3,1-4所示：5.1.4多回路平行线式结线此种结线方式如附图1-5所示，和“n供一备”结线方式类似。这种结线方式适用于10kV大用户末端集中负荷。这些回路可以来自不同变电站的10kV母线，也可以来自同一变电站的不同10kV母线段，具有较高的供电牢靠性。5.2中压架空线网络结线由于城市中压网络将逐步电缆化，因此，对短暂须要接受架空线路的网络，其结线方式应简洁并易于实现电缆化改造。可接受柱上负荷开关将线路进行适当分段（3分段）和联络（闭式环网），其结线图见附图1-6。5.3低压配电网络结线市区低压电缆网原则上接受放射形结线。放射形网络如下图所示：5.4中压配电网的组网原则5.4.1对环网结线方式，每一环网回路最大电流不宜超过450A（约8000kVA）。依据不同的负荷性质，在考虑变压器负载率及同时系数后，单回线路配电变压器安装容量可适当提高。5.4.2对环网结线方式，每一环网回路的主环网节点一般6~8个为宜，每一节点变压器安装容量不宜低于2000kVA。环网主节点为大用户或公用环网开关柜。5.4.3特区外及特区边缘地带，由于单台小变压器用户较多，应适当设置公用环网开关箱作为环网回路的主环网节点，由主环网开关引出的分支回路可适当装设电缆分支箱供终端小用户，具体参见6.2.3-（3）。5.4.4对新用户电源支配组网时，应留意尽可能避开环网回路电缆迂回。已投运的“手拉手”环网供电的两用户间出现新用户时，若线路容量未满，可接受电缆解口方法将新用户接入，但不宜过多地解口，以限制电缆中间头数量。5.5中压配网改造原则5.5.1城市中压配电网应向电缆化发展，应刚好调整线路供电半径以降低线路损耗。5.5.2对架空线逐步进行电缆化改造，对原架空线上的用户，容量较大的应改为环网供电，对小容量支线用户可在干线上加装户外环网柜或电缆分支箱供电，取消现电缆段之间的路边柱上开关台架和刀闸支架。5.5.3现有架空线不允许再增加新用户（临时施工用电除外），并且架空线上的老用户扩建时，尽可能从原架空线上拆除，改接电缆环网回路；新用户受条件限制只能由架空线供电者，也不再干脆T接架空线，应和由该架空线供电的旁边其它用户“手拉手”环网，以利于今后电缆化改造。5.5.4确需新建架空线路时，应接受15米电杆，电杆拉线要接受绝缘拉线，对穿越带电导线的拉线须用两端绝缘的拉线。绝缘导线的施工必需对切开连接的袒露接头及接续金具加装防水的绝缘罩和防护措施。5.5.5变电站10kV架空出线在1km范围内必需接受绝缘导线，削减变电站近区故障的发生几率。变压器台架引下线接受绝缘导线，且变压器高、低压出线端子也应接受绝缘措施。5.5.6新建变电站旁边原由较远的其它变电站供电的线路应就近改接自新建变电站供电。结合负荷调整，有支配地加大导线截面。5.5.710kV中心开关站除负荷密度较低的地区外，原则上不再新建10kV中心开关站。对已原有的老开关站的改造可依据不同状况进行如下改造：a对老工业区的开关站结合旧城改造将其负荷转移后取消。b对确有必要保留的开关站，应对其设备进行无油化改造。小型开关站也可将其开关柜更换为免维护的SF6环网柜。c对有条件的宜将出线所带的用户改作电缆环网回路供电。原两进线电缆中一根用作主环网，另一根可作备用电源电缆发展成“三供一备”结线，另加装的电源切换柜可装在原开关站配电室或装在用户配电室。6.用户供电6.1负荷分级和用户分类6.1.1用电负荷分级依据《供配电系统设计规范》（GB50052-95），负荷等级的划分标准如下：（1）一级负荷中断供电将造成人员伤亡的负荷；中断供电将在政治、经济上造成重大损失的负荷；中断供电将影响有重大政治、经济意义的用电单位的正常工作的负荷。（2）二级负荷中断供电将在政治、经济上造成较大损失的负荷；中断供电将影响重要用电单位的正常工作的负荷。（3）三级负荷不属于一级和二级负荷者应为三级负荷。6.1.2用户分类依据各个用户其用电负荷拥有各级负荷的比例可将用户分为三类。一类用户二级及以上负荷超过50%以上的用户。二类用户二级及以上负荷超过20%以上的用户。一般用户绝大部分用电负荷为三级负荷的用户。6.2各类用户高压供电方式6.2.1一类用户（1）单个配所变压器总容量8000kVA及以上接受多回路平行放射式供电。其中，配电变压器总容量小于12000kVA的，接受“两进线单母分段”结线，两路进线互为备用，装备用电源自投（BZT）装置，选用真空断路器手车柜供电，见附图2（a）；单配电所变压器总容量大于12000kVA，接受“三路进线两用一备”结线，正常时，两回线路各带一半负荷、另一回备用。当任一进线故障时，经倒闸操作（可自动完成），可由备用线路带其全部负荷，符合N-1原则。见附图2（b）。（2）单个配电所变压器总容量4000~8000kVA接受两进线单母线结线方式。其中一路主供电源为专用线路，备用电源为和其他一般用户回路共用的公共备用回路。选用环网柜或真空断路器手车柜均可，见附图2（c）。（3）配电变压器总容量4000kVA以下接受具备双电源互投功能的环网柜单母线接线，两路供电电源分别来自不同的公用电缆线路，一供一备，见附图2（e）。6.2.2二类用户（1）单个配电所变压器总容量8000kVA及以上接受两进线单母线结线方式。其中一路主供电源为专用线路，备用电源为和其他一般用户回路共用的公共备用回路。选用环网柜或真空断路器手车柜均可，见附图2（c）。（2）配电变压器总容量4000~8000kVA接受两进线单母线环网柜结线方式。其中主供电源和其它用户环网供电，环出端和电源切换柜连接，由一路和其他一般用户回路共用的公共备用回路作备用，见附图2（d）。（3）配电变压器总容量4000kVA以下接受两套环网柜分别接入两环网回路的双开式结线。两组环网柜不联络，但两组环网柜所带的两台变压器低压侧可联络，以确保低压重要应急负荷获得双电源。见附图2（f）。6.2.3一般用户一般用户中压均接受环网柜（两进线单元）接入环网回路，10kV主接线均为单母线不分段。见附图2（g）对一些大用户也可以接受如附图2（f）所示的双开式结线。(3)对最终容量小于315kVA的用户，如有条件从其它用户环网柜或公用环网开关柜的出线单元供电的，可以不装设环网柜，而只装户内负荷开关。6.3用户低压供电系统结线方式6.3.1低压系统接受TN-S系统，应重复接地。低压配电结线方式为单母线多分段，变压器分裂运行，变压器间的联络不宜超过三台。低压出线接受放射式及树干式供电。对应急负荷应装设自备发电机，对特别重要的不能中断供电的负荷还应装设不间断电源（UPS）。6.3.2为满足对居民用户实现一户一表、抄表到户的要求，对带有居民住宅的低压配电系统，要求将不同用电性质的各类负荷分类分段集中计量，用户自备发电机和市电分开计量，见附图3。6.4用户供电系统技术要求6.4.1新建或改造后的小区配电，导线截面选择须进行配电损耗、末端电压校验。6.4.2依据深圳市具体状况，对住宅小区供电变压器容量选择可按50—80W/m2（建筑面积）计算。住宅面积小于100m2时进户线不小于10mm2铜导线；住宅面积为120-160m2时进户线不小于16mm2铜导线；住宅面积大于160m2时进户线依据具体状况确定，但应不小于16mm2铜导线。6.4.3低压配电柜中的主母线、进线及联络开关应按额定电流上选一级；全部低压开关的分断实力应按实际系统短路电流上选一级。6.4.4用户配电所宜设两台及以上变压器，且单台变压器容量不宜超过1250kVA。6.4.5小区低压接受三相五线制供电方式，相线和零线等截面。接地导线的最小截面为50mm2铜线，当相线截面大于100mm2时，地线的截面按相线截面的二分支一选择。6.4.6住户低压配电箱进线总开关及临时施工用电低压总开关应带漏电爱惜（30mA）；电表箱进线总开关应带漏电爱惜（300mA），为延时断开，并校验泄漏电流。6.4.7变压器高压侧的爱惜，当单台变压器容量小于1600kVA时接受负荷开关加熔断器（柜）爱惜。单台容量大于或等于1600kVA时应接受断路器爱惜。此断路器可接受SF6断路器或真空断路器。6.4.8除临时施工用电及人口稀疏、场地空旷的偏远地区小用户的正式用电外，不得接受变压器台架供电。6.4.9箱式变电站其基础应高出地面80cm。6.4.10提高变压器的经济运行水平，其长期负载率不宜低于60%。应搞好负荷限制和无功补偿，加强电压监测和线损管理。7.用户电能计量方式7.1在中低压配电系统中，用户电能计量的方式有10kV高压计量及380V/220V低压计量。7.2对以10kV专用线路供电的用户，接受高压计量方式。在供电局变电站10kV出线侧设计费计量点，在用户的10kV进线端设参考计量点。特别状况下，计费计量点和参考计量点的设置可以对换。7.3对非专线供电的用户专变，一般接受低压侧总表计量，计量点设于用户专变低压出线侧。确有必要的，也可接受高压计量方式，计量点设置于用户的10kV进线端。7.4对非专用变供电的用户接受低压计量方式，计量点的设置一般装于用户低压进线侧，对带有居民住宅用电的综合配电所，其计量点应依据“居民用电抄表到户，其它用电分类集中计量”的原则设置，具体参见附图3。7.5多层建筑电能表集应中安装在一楼。高层建筑电能表宜3~5层集中安装。无法集中安装的可加装满足深圳供电局计费系统要求的集中（自动）抄表系统。8.配网自动化原则8.1配电系统自动化及其目标配电系统自动化，是利用现代电子、计算机、通信及网络技术，将配电网在线和离线数据、配电网数据和用户数据、电网结构和地理图形数据进行信息集成，构成完整的自动化系统，实现配电网及其设备正常运行及事故状态下的监测、爱惜、限制、用电和配电管理的现代化。配电系统自动化的最终目标是为用户供应优质、高效的服务，为供电企业获得最大的经济和社会效益。近期目标则是削减停电时间、提高供电牢靠性，提高工作效率。8.2配电系统自动化的规划设计原则8.2.1坚持贯彻科技创新，近期、远期结合，考虑升级和发展，统一规划，局部试点，分步实施，避开重复建设。8.2.2配网自动化的规划应在满足下列条件下进行：电源容量及分布点合理；10