直流配电与交流互联规划设计技术导则_第1页
直流配电与交流互联规划设计技术导则_第2页
直流配电与交流互联规划设计技术导则_第3页
直流配电与交流互联规划设计技术导则_第4页
直流配电与交流互联规划设计技术导则_第5页
已阅读5页,还剩30页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

ICS29.240.01

F10/19

T/CEC

中国电力企业联合会标准

T/CECXXX—2019

直流配电与交流互联规划设计技术导则

ThetechniqueguideforplanninganddesignofDC

distributionandACinterconnection

(征求意见稿)

(本稿完成日期:2019.9.16)

XXXX-XX-XX发布XXXX-XX-XX实施

中国电力企业联合会发布

前  言

本标准按照GB/T1.1-2009给出的规则起草。

本标准由中国电力企业联合会提出并归口。

本标准起草单位:国网江苏省电力有限公司电力科学研究院、国网江苏省电力有限公司、中国电力

科学研究院有限公司、清华大学、浙江大学、四川大学、中国能源建设集团江苏省电力设计院有限公司。

本标准主要起草人:

本标准为首次发布。

本标准在执行过程中的意见或建议反馈至中国电力企业联合会标准化管理中心(北京市白广路二条

一号,100761)。

III

直流配电与交流互联规划设计技术导则

1总则

1.1本标准适用于我国±50kV及以下电压等级直流配电网与交流配电网互联的规划设计,指导交直流

混合配电网的建设运行。

1.2本标准对交直流混合配电网供电区域与规划、网架结构、主要设备、系统二次、电源及用户接入

等方面进行规范,提出了具体的交直流混合配电网规划计算分析与经济性分析相关要求。

1.3交直流混合配电网规划设计除应符合本导则外,还应符合国家及行业现行有关标准规定。

2规范性引用文件

下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。

凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。

GB/T2900.1电工术语基本术语

GB/T156标准电压

GB/T16895.3-2017低压电气装置第5-54部分:电气设备的选择和安装接地配置和保护导体

GB/T30553-2014基于电压源换流器的直流输电

GB/T33593分布式电源并网技术要求

GB/T35727中低压直流配电电压导则

GB/T35732配电自动化智能终端技术规范

GB/T36278电动汽车充换电设施接入配电网技术规范

GB/T36547-2018电化学储能系统接入电网技术规定

DL/T860电力自动化通信网络和系统

DL/T5729-2016配电网规划设计技术导则

DL/Z1697柔性直流配电系统用电压源换流器技术导则

DL/T5003电力系统调度自动化设计规程

NB/T32015分布式电源接入配电网技术规定

NB/T33015电化学储能系统接入配电网技术规定

NB/T32015分布式电源接入配电网技术规定

T/CEC167-2018直流配电网与交流配电网互联技术要求

3术语和定义

3.1

分布式电源distributedgeneration

接入直流或交流中低压配电网,位于用户附近、就地消纳为主的电源,并网设备包括同步发电机、

异步发电机、换流器等类型。

3.2

1

T/CECXXXX—YYYY

直流配电网DCdistributionnetwork

从输电网、发电设施、分布式电源等电源侧接受电能,并通过直流配电设施就地或逐级分配给各类

用户的电力网络。

3.3

交直流混合配电网AC/DChybriddistributionnetwork

直流配电网与交流配电网通过一处或多处电力电子装置形成互联关系并协调运行的配电网。

3.4

电力电子变压器powerelectronictransformer

采用中高频变压器、电力电子器件及其监控设备、相关辅助设备等,实现不同种电力特征的电能间

相互变换的一种成套装置。这里所说的电力特征主要是指电压的幅值、频率、相位、相数、相序和波形

等方面。

3.5

直流变压器DCtransformer

采用变压器、电力电子器件及其监控设备、相关辅助设备等,实现直流电压变换的一种成套装置。

3.6

直流故障电流限制器DCfaultcurrentlimiter

能限制直流系统故障时流过配电设备电流变化上升率的装置,通常在系统正常运行时呈现较小通态

电阻,而在系统故障时呈现较大阻抗,也称直流短路电流限制器,简称直流限流器。

4基本规定

4.1交直流混合配电网应具有必备的容量裕度、适当的负荷转移、自愈、应急能力,以及分布式电源

接入能力。

4.2交直流混合配电网应作为一个整体系统规划,应满足交直流系统的合理优化布局,满足分布式电

源以及电动汽车、储能等装置的接入需求。

4.3交直流负荷和分布式电源应接入适宜的电压类型和电压等级,宜减少变压(换)环节。

4.4直流配电网与交流配电网互联运行时,应能够各自独立隔离故障,降低互联影响。

4.5直流配电网与交流互联时,应具有相互转供能力。

4.6交直流混合配电网规划应实行差异化原则,根据经济社会发展水平、用户性质和环境要求等,采

用差异化的建设标准,满足区域发展和用户用电需求。

4.7交直流混合配电网规划设计应遵循资产全寿命周期成本最小的原则,分析由投资成本、运行成本、

检修维护成本、故障成本和退役处置成本等组成的资产寿命周期成本。

2

5供电区域与规划编制基础

5.1直流配电与交流互联电压等级及供电分区

5.1.1直流配电与交流互联电压等级划分应符合表1的规定。

表1直流与交流配电电压等级划分

直流电压等级交流电压等级

中压直流配电与直流3000(±1500)V及以上,

交流1kV以上,35kV及以下

交直流互联±50kV及以下

低压直流配电与

1500(±750)及以下交流1kV及以下

交直流互联

5.1.2交直流混合配电网供电区域的划分参照供电区域的划分参照DL/T5729-2016执行,详见附录表

A.1。

5.2规划年限及编制

5.2.1配电网规划年限应与国民经济发展规划、城乡总体规划和土地利用总体规划一致,分为近期(5

年)、中期(10年)、远期(15年及以上)三个阶段。

5.2.2交直流混合配电网规划应解决当前交流配电网存在的供电能力不足、网络结构灵活性差等主要

问题,提高供电能力和可靠性,满足负荷发展和分布式电源接入需要。直流配电网及交直流互联规划应

给出规划水平年的网架规划,以及前两年的新建与改造项目,估算五年内的投资规模。

5.2.3中期规划应与近期规划相衔接,将现有配电网结构逐步过渡到目标网架。根据负荷预测、分布

式电源预测计算目标年的交直流配电容量需求,预留站址和线路走廊通道。

5.2.4远期规划应根据配电网的长远发展目标、饱和负荷水平、分布式电源的预测结果,确定目标网

架,提出电源建设及电力设施布局的需求。

5.3规划目标

5.3.1直流配电及交直流互联规划应综合考虑可靠性、经济性、能效、新能源消纳等因素,作为规划

设计目标。

5.3.2各供电区域规划可靠性、综合电压合格率目标参照DL/T5729-2016执行,详见附录表A.2。

6负荷预测与电力电量平衡

6.1负荷预测和分布式电源预测

6.1.1负荷预测应包括电量需求预测和电力需求预测。

6.1.2负荷发展特性曲线应根据不同区域、不同社会发展阶段、不同的用户类型以及空间负荷预测结

果确定,并以此作为规划的依据。

6.1.3分布式电源预测应根据技术发展水平、资源条件进行确定,包括发电量预测和装机容量预测,

结合空间负荷预测结果确定分布式电源在不同区域的渗透水平,并以此作为规划的依据。

6.1.4负荷预测和分布式电源预测的基础数据包括经济社会和自然气候数据、上级电网规划对本规划

区的预测结果、历史年负荷和电量数据等。配电网规划应积累和采用规范的负荷及电量历史系列数据,

作为预测依据。

3

T/CECXXXX—YYYY

6.1.5负荷和分布式电源预测应采用多种方法,经综合分析后给出高、中、低预测方案,并提出推荐

方案。

6.1.6应根据负荷特性、交直流接入方式、分布式电源以及电动汽车、储能等联合运行的影响,确定

配电网净负荷预测结果。

6.1.7净负荷预测应给出电量和负荷的总量及分布(交直流分区、分电压等级)预测结果,近期净负

荷预测结果应逐年列出,中期和远期可列出规划末期结果。

6.1.8负荷及分布式电源需求数据调查与采集应采用多种渠道,政府部门、各企事业单位等用电主体

应充分配合,提升负荷和分布式电源预测的准确性。

6.2电力电量平衡

6.2.1电力平衡应作为确定规划水平年新增配电设施的主要依据。

6.2.2电力平衡应分区、分交直流电压等级、分年度进行,并根据分布式电源、电动汽车、储能等的

影响确定。

6.2.3分电压等级电力平衡应结合负荷预测结果和现有容量,确定各电压等级所需新增的交流和直流

配电容量。

6.2.4对于分布式电源比例较高的区域,既要进行电力平衡计算,也要进行电量平衡计算,确保规划

结果的合理性。

7主要技术原则

7.1电压等级

7.1.1交直流混合配电网应优化配置电压等级序列,避免重复降压。

7.1.2交直流混合配电网中交流电压等级的选择应符合GB/T156和DL/T5729-2016的规定,直流电

压等级的选择宜符合GB/T35727的规定,中压直流配电标称电压详见附录表B.1,低压直流配电标称

电压详见附录表B.2。

7.1.3交直流电压等级选择应根据网架发展需求、供电能力需求、设备发展水平、工程运行经验、投

资经济性、分布式电源及各类负荷接入需求等因素确定。直流配电网与交流配电网的互联宜采用对应电

压等级,按表2确定。

表2直流配电与交流互联系统的标称电压

单位为千伏(kV)

直流标称电压交流标称电压

±5066

±3535

±2020

±10,2010

±1.5,31.5

0.75,±0.3750.38

4

注:1)与10kV交流配电网互联的直流配电网可采用标称电压20kV的单极系统,

也可采用标称电压±10kV的双极系统;

2)与1.5kV交流配电网互联的直流配电网可采用标称电压3kV的单极系统,也可

采用标称电压±1.5kV的双极系统;

3)与0.38kV交流配电网互联的直流配电网可采用标称电压0.75kV的单极系统,

也可采用标称电压±0.375kV的双极系统。

7.1.4同一供电区域内,中压层级宜选取1~2个直流电压等级,低压层级可根据用户、分布式电源等

实际接入需求选取多个直流电压等级。

7.2供电安全准则

7.2.1交直流混合配电网中压供电安全准则应符合表3的规定,低压系统在具备一定规模的分布式电

源、储能装机条件下,可不做强制要求。

表3交直流混合配电网供电安全准则

供电区域类型供电安全准则

A+类必须满足N-1,有条件可满足N-2

A类必须满足N-1

B、C类应满足N-1

D类宜满足N-1

E类不做强制要求

7.2.2中压交直流混合配电网一回线路或一台变压器(换流器)发生故障停运时,应符合下列规定:

a)在正常情况下,除故障段外不停电,不应发生配电网电压偏低以及设备不允许的过负荷;

b)在计划停运情况下,又发生故障停运时,允许部分停电,待故障修复后恢复供电。

7.2.3直流线路正常运行时最大负载率控制应符合下式规定:

PM

T100%(1)

P

式中:T——直流线路负载率(%);

P——对应直流线路安全电流限值的线路容量(kW);

M——直流线路的预留备用容量(kW),即其余联络线路故障停运时可能转移过来的最大

负荷。

7.3电压质量

7.3.1直流配电网与交流配电网互联后,交流配电网各电压等级供电电压允许偏差应满足GB12325

的规定。

7.3.2±10kV~±50kV等级直流供电电压偏差范围为标称电压的-10%~5%;±750V(1500V)~±6kV

等级直流供电电压偏差范围为标称电压的-15%~+5%;1500V以下等级的直流供电电压偏差范围为标称

电压的-20%~+5%。

7.4中性点接地方式

7.4.1交直流混合配电网应根据供电可靠性与经济性,选择合理的中性点接地方式。同一区域内直流

或交流配电宜统一中性点接地方式,中性点接地方式不同的配电网应避免互带负荷。

7.4.2中压直流配电网宜采用中性点接地方式,包括经直流电容接地、箝位电阻接地等。

7.4.3低压直流配电系统宜采用TN或IT方式,并符合GB/T16895.3-2017的要求。

5

T/CECXXXX—YYYY

7.4.4与交流配电系统有电气联系或中间能量传递装置不满足电气隔离的直流配电系统,其接地方式

选择需要考虑交流系统接地方式的影响。额定电压±1.5kV以上直流系统采用对称单极结构时,其接地

方式应符合T/CEC167-2018中5.6.2和5.6.3要求。

8网架结构

8.1一般要求

8.1.1交直流混合配电网网架结构应根据供电可靠性、运行安全稳定性、调度操作灵活性、电能质量

要求以及经济性等因素确定,中、低压配电网两个层级应相互匹配。

8.1.2直流配电网与交流配电网宜通过电力电子变压器、电压源型换流器、直流变压器等实现对应电

压等级的互联。

8.1.3直流配电线路供电半径应根据实际负荷和线路条件满足末端电压质量要求确定。中、低压直流

配电网的供电半径可参考附录表C.1和表C.2。

8.2直流配电网结构

8.2.1应依据供电区域的供电能力、安全性和可靠性要求,以及安装条件等确定直流配电网络结构。

8.2.2中压直流配电网络通用结构形式包括单端辐射状结构、双端结构、多端环型结构和多端星形结

构等,详见附录图D.1。

8.2.3低压直流配电网通用结构形式包括单母线结构、单母线分段结构、两端环式结构等,详见附录

图D.2。

8.2.4中压直流线路分段应根据主干线路长度和负荷分布确定,按供电安全标准要求每段负荷不宜超

过2MW。

8.3交直流互联结构

8.3.1交直流混合配电网应根据变电站(换流站)位置、负荷密度和运行管理的需要,分成若干个相

互独立的供电区。分区应有明确的供电范围,正常运行时不交叉、不重叠。供电范围应随新增变电站(换

流站)及新增负荷、分布式电源进行调整。

8.3.2对于供电可靠性要求较高的区域,应加强中压交直流主干线路之间的联络,在分区之间构建负

荷转移通道。

8.3.3交直流互联结构包括直流支线结构、辐射结构、多分段适度联络型结构和背靠背两端交流互联

结构等,详见附录图D.3。

8.3.4中压交、直流配电网互联时应合理选择交流接入点,宜优先接入交流变电站的中压侧母线。

8.3.5低压直流配电系统可通过双向换流器实现低压直流母线与低压交流母线的互联,或通过电力电

子变压器等设备合理选择接入中压交流线路。

9主要设备

9.1一般要求

6

9.1.1设备容量配置应根据负荷密度、空间资源条件、上下级电网的协调和整体经济性等因素确定。

9.1.2直流设备及线路容量应留有合理裕度,保证设备在负荷波动或转供时满足运行要求,同时应考

虑功率反送的需求。

9.1.3设备选择应坚持安全可靠、经济适用及差异化原则,采用技术成熟、少(免)维护、低损耗、

节能环保、具备可扩展功能的设备,所选设备应通过具备相应资质机构的检测。电能质量要求较高区域

宜适当提高设备的配置标准。

9.1.4交直流混合配电网交流侧设备配置应符合DL/T5729的要求。

9.1.5低压换流器、直流变压器的配置宜靠近负荷中心,其容量应根据负荷需求进行选取。

9.2换流器

9.2.1用于接入直流负荷和无功率外送需求的直流配电网宜采用单向换流器,用于接入有功率交换需

求的直流储能系统和直流微电网宜采用双向换流器。

9.2.2换流器宜选择电压源型(VSC),根据接入电压等级不同可选用两电平换流器、三电平换流器或模

块化多电平换流器。高、中压直流配电网宜选择模块化多电平换流器,低压直流配电网宜选择三电平换

流器或两电平换流器。

9.2.3换流器的交流侧可配置换流变压器,提供站用电源,实现电压调节和故障隔离。

9.2.4在交流系统发生单相短路故障时,换流器应具备交流故障穿越能力。

9.2.5换流器的选择应根据换流器的性能、可靠性、损耗、占地、体积、安装条件、综合造价等因素

确定,宜符合DL/Z1697-2017的规定。

9.3电力电子变压器

9.3.1电力电子变压器的主要部件应包括初、次级功率变换器以及中高频变压器。

9.3.2电力电子变压器工作模式宜包括并网模式和离网模式。并网模式下,应根据配电网功率需求,

控制电力电子变压器端口与电网交换能量,实现功率平衡调节。离网模式下,交流配电网和直流配电网

应与电网断开,功率仅在交直流配电网间双向流动。

9.3.3多台电力电子变压器可并联运行,共同维持交直流混合配电网电压稳定和功率平衡。

9.3.4电力电子变压器应具备电气隔离功能,可同时具有交流和直流电网端口,宜采用高效率的电气

结构。

9.3.5对可靠性要求较高的交直流负荷供电时,可配置两台及以上电力电子变压器,当任意一台电力

电子变压器退出运行,其余电力电子变压器的容量应满足负荷的供电要求。

9.4直流变压器

9.4.1用于接入直流负荷和无功率外送需求的直流微电网宜采用单向直流变压器,用于接入有功率交

换需求的直流储能系统和直流微电网宜采用双向直流变压器。

9.4.2对可靠性要求较高的直流负荷供电时,可配置两台及以上直流变压器,当任意一台换流器或直

流变压器退出运行,其余换流器或直流变压器的容量应满足负荷的供电要求。

9.4.3综合考虑设备制造能力和技术经济合理性,可装设多台直流变压器并联运行。

9.4.4高、中压直流变压器宜具备电气隔离功能。

9.5直流故障电流限制器

7

T/CECXXXX—YYYY

9.5.1在故障发生时可抑制短路电流上升率,为直流断路器提供充足的冲击耐受电压、开断电流和开

断时间裕量。

9.5.2直流故障电流限制器的型式可选择电阻式、电感式、阻感式等方案,选择时应根据直流故障电

流限制器的指标性能、可靠性、损耗、占地、体积、安装条件、综合造价等因素确定。

9.5.3依据不同的应用场景、负荷电流等情况分别选择电阻式、电感式、阻感式直流故障电流限制器。

高、中压交直流混合微网中宜采用电阻式直流故障电流限制器,低压交直流混合微网中宜采用电感式、

阻感式直流故障电流限制器。

9.6直流断路器

9.6.1直流断路器应在故障发生时可分断直流系统的故障电流,准确保护直流系统继电保护及安全自

动装置免受过载、短路等故障危害。

9.6.2直流断路器应根据负载情况和故障处理的要求,对额定直流电压、直流电流、冲击耐受电压、

开断电流与开断时间等主要参数进行选择。

9.6.3直流断路器包括机械式、电力电子式和混合式等类型,应根据应用场景、负荷电流不同,综合

其开断时间、开断电流、可靠性、损耗、占地、体积、安装条件、综合造价等因素确定所选断路器类型。

9.7直流线路

9.7.1直流线路可选用直流电缆或架空线。

9.7.2直流线路导线截面应根据电压等级、载流量、电压偏差、故障运行方式及供电裕度等因素确定。

9.7.3直流线路在保证安全可靠供电的前提下,可采用已有交流架空线或电缆代替。

10系统二次

10.1配电网保护配置

10.1.1中压直流配电网按照保护对象分为电力电子设备、直流母线、直流线路、直流断路器。

a)电力电子设备保护,一般可根据工程需要选配以下保护功能:交流侧频率、电压及短路保护,直

流过电压、欠电压和过负荷保护。针对可靠性要求较高的直流配电系统,应配置限流环节,如故障限流

器或平波电抗器等。

b)直流母线保护,一般可根据工程需要选配以下保护功能:直流母线差动保护、分布式直流母线纵

联方向保护、直流母线过/欠压保护、直流母线不平衡保护。

c)直流线路保护,一般可根据工程需要选配以下保护功能:针对辐射状线路,可选配直流线路方向

过流保护、直流欠/过压保护、过电流保护、电压突变量保护、行波保护、直流电压不平衡保护、电流

变化率和电流增量保护、失灵保护;针对多端环型线路,可选配直流线路纵联保护、差动保护、分布式

网络化保护,选配方向过流保护、直流欠/过压保护、直流电压不平衡保护等作为辅助判据;针对双端

结构线路可配置分布式网络化保护。

d)直流断路器,一般可根据工程需要选择配置以下保护功能:直流过流保护,直流断路器差动保护,

失灵保护。其他,可根据直流断路器机械式、混合式等不同设计方案配置。

10.1.2低压直流配电网参照中压直流配电网保护配置要求执行。

8

10.1.3交直流混合配电网应根据自身特点,按照就近就简、分区重叠原则配置保护装置,应符合下列

要求:

a)保护装置应满足可靠性、选择性、灵敏性、速动性的基本要求,并据此进行保护原理的设计。

b)任一单一元件故障都不应引起保护装置误动或拒动,在任何运行工况下都不应存在保护死区。

c)应能根据网络运行方式,对保护功能和定值进行动态配置和调整。

d)配电网设备本身应装设异常运行监控和保护装置。故障保护应有主保护和后备保护,可根据需

要增设辅助保护。

10.1.4交直流混合配电网的保护宜按下列分区配置:

a)交流侧保护区域:包括交直流混合配电网交流侧的变电站、配变、线路、母线及各类配电设备。

b)交直流互联设备保护区域:包括换流变压器、换流器、联接电抗器等交直流互联设备。

c)直流侧保护区域:包括交直流混合配电网直流变压器、直流母线、直流线路和直流开关设备设施

等。

10.1.5交流侧保护区域继电保护和安全自动装置配置应符合GB/T14285的规定。

10.1.6交直流互联设备保护区域的换流变压器应采用差动保护、本体保护;换流器应配置过流保护,

并可根据需要增设桥臂电抗差动保护等。

10.1.7不同保护区域的配合应符合下列规定:

a)交流侧发生故障时,应由交流侧保护选择性切除故障,尽量避免交直流互联设备保护动作,且不

应引起直流侧保护误动。

b)交流线路后备保护应确保线路末端故障时具有足够的灵敏度,并应与交直流互联设备保护配合。

10.2自动化控制

10.2.1交直流混合配电网规划设计与建设应在一次方案基础上符合自动化与信息化需求,实现交直流

数据的交互与一二次业务的融合。

10.2.2中压交直流混合配电网的自动化控制系统宜采用“主站+设备”的两层构架,子站配置应根据

配电网结构、通信方式、实时信息接入量等确定。

10.2.3自动化控制主站应与一次、二次系统同步规划和设计,且应符合下列要求:

a)自动化控制主站的规划与设计应符合未来5至15年的配电网规模和应用需求,合理确定自动化控

制主站的系统功能与硬件配置方案。

b)应能够通过接收各配电设备的遥信与遥测信号,进行系统优化调度及运行方式的计算,并能够在

电网故障状态下与保护装置配合,对配电网各类事件、故障、状态进行研判与分析,获取各配电设备的

遥控及遥调参考指令,保证配电网的安全稳定运行。

c)应实现换流器、断路器、分布式电源、储能装置等配电网电源及设备的便捷接入、稳定运行、安

全退出的管理,具备相应的优化控制策略,并保证应用接口的标准化与功能的可拓展性。

d)自动化控制系统与各配电设备间、配电网各换流站间应通过系统通信,实现完整的控制功能。

e)自动化控制主站与现有其他信息系统统筹规划,通过信息交互实现数据共享,为交直流混合配电

网的管理提供技术支撑。

10.2.4各配电设备应能接收来自自动化控制主站的参考指令,并完成相应的整定值调整、断路器分合、

控制方式转换、变压器分接头调节、顺序控制等操作。还应符合下列要求:

a)交流变电站自动化设备及控制系统设计应符合DL/T5003规定,交流环网单元、开关站等交流设

备应按GB/T35732要求配置配电自动化终端。

b)直流变压器、换流器应宜实现“四遥”,并能够实现控制方式的在线切换。

9

T/CECXXXX—YYYY

c)中压交直流混合配电网的直流开关设备设施应宜实现一、二次成套化设计,关键分段开关及联

络开关应实现“三遥”功能。

10.3系统通信

10.3.1交直流混合配电网的通信系统用于在自动化控制主站与各配电设备之间传送控制和保护信息,

应采用先进、成熟、适用的通信技术,满足电网安全生产和公司经营管理的业务需求,并保持适度超前。

10.3.2通信系统应统筹规划、协调发展、资源共享,防止网络重复建设和资源浪费。

10.3.3通信系统应与配电网一次网架同步规划、同步设计,在一次网架规划时预留相应位置和通道。

10.3.4交流侧通信网规划设计应符合DL/T5003和DL/T860相关要求。

10.3.5直流侧通信网规划设计可参照DL/T5003和DL/T860执行,宜采用光纤通信,并适度增加光

缆纤芯裕量。

10.3.6在交直流配电网一次网架规划时,应同步规划通信网,并预留相应位置和通道。

10.3.7通信方式可根据配电自动化实施区域情况,选择光纤、无线、载波通信等。

10.3.8交直流混合配电网通信系统应满足配电自动化、用电信息采集系统、分布式电源、电动汽车充

换电站及储能装置站点的通信需求。

11电源及用户接入

11.1分布式电源接入

11.1.1交直流配电网应满足国家鼓励发展的各类电源及新能源微电网的接入要求,逐步形成能源互

联、能源综合利用的体系。

11.1.2分布式交流电源接入交直流混合配电网应符合GB/T33593的规定。

11.1.3直流侧接入单条线路的电源总容量不应超过线路的允许容量;接入本级直流侧配电网的电源总

容量不应超过上一级直流配电设备的额定容量以及上一级线路的允许容量。

11.1.4分布式电源并网点应安装易操作、可闭锁、具有明显开断点、带接地功能、可开断故障电流的

开关设备。

11.1.5在分布式电源接入前,应对接入的配电线路载流量、交直流配电设备容量进行校核,并对接入

的母线、线路、开关等进行短路电流和热稳定校核,如有必要也可进行动稳定校核。

11.1.6分布式电源接入应符合NB/T32015相关技术要求。

11.2用户接入

11.2.1交直流用户接入应符合DL/T5729的规定及电网规划,不应影响电网的安全运行及电能质量。

11.2.2直流用户的接入电压等级应根据当地电网条件、用电负荷、用户报装容量,经过技术经济比较

后确定。

10

11.2.3重要电力用户应自备应急电源,电源容量至少应满足全部保安负荷正常供电要求,并应符合国

家有关技术规范和标准要求。

11.2.4电动汽车充换电设施接入直流侧配电网时应进行论证,分析充电负荷对直流配电网的影响。

11.2.5电动汽车充换电设施接入应符合GB/T36278的规定。

11.3储能接入

11.3.1储能系统接入交流配电网应符合GB/T36547-2018的规定。

11.3.2储能系统接入直流配电网后公共连接点处的电能质量,在纹波、电压偏差等方面应符合NB/T

33015的要求。

11.3.3储能系统可通过双向换流器交流配电网,其容量和接入电网电压等级宜参考GB/T36547-2018

附录表B.1。

11.3.4储能系统可通过直流变压器接入直流配电网,宜根据直流配电容量合理设计储能容量和接入电

压等级。

11.3.5在储能系统与公用电网的连接点处应采用易操作、可闭锁、具有手动和自动操作的断路器,同

时安装具有可视断点的隔离开关。

12规划计算分析要求

12.1一般要求

12.1.1交直流混合配电网计算分析的任务是通过量化计算,确定交直流混合配电网的短路电流水平、

供电安全水平和供电可靠性水平,并研究提高配电网安全性、可靠性和适应性的措施。

12.1.2交直流混合配电网计算分析应采用合适的模型,数据不足时可采用典型模型和参数。计算分析

所采用的拓扑信息、设备参数、运行数据等应遵循统一的标准与规范。

12.1.3交直流混合配电网计算分析应根据系统中换流器、电力电子变压器、直流变压器等设备的工作

方式和控制模式的组合确定典型运行方式。

12.1.4交直流混合配电网中分布式电源、电动汽车充换电设施、储能装置的并网点接入位置,应采用

计算分析确定。

12.2潮流计算分析

12.2.1交直流混合配电网潮流应按系统典型运行方式统一计算确定。

12.2.210kV交流、±10kV直流配电网潮流计算可按分区、变电站(换流站)或线路计算到节点或等

效节点。

12.3短路电流计算分析

12.3.1短路电流计算应确定短路电流水平,选择电气设备参数,提出限制短路电流的措施等。

12.3.2交直流混合配电网短路电流计算,应根据上级电源和本地分布式电源接入情况,以及换流器、

故障电流限制器等设备的工作特性确定。

12.4供电安全水平分析

11

T/CECXXXX—YYYY

12.4.1供电安全水平分析的目的是校核配电网是否满足供电安全标准,即模拟低压线路故障、配电变

压器故障、中压线路(线段)故障、110~35kV变压器、交直流互联装置或线路故障对电网的影响,校

验负荷损失程度,检查负荷转移后相关元件是否过负荷,电网电压是否越限。

12.4.2交直流混合配电网供电安全水平分析可按典型运行方式确定。

12.5可靠性计算分析

12.5.1供电可靠性计算分析应确定现状和规划期内配电网的可靠性指标,分析影响供电可靠性的薄弱

环节,提出改善供电可靠性指标的规划方案。

12.5.2供电可靠性指标可按给定的电网结构、典型运行方式以及可靠性相关计算参数等条件选取典型

区域计算分析确定。计算指标包括用户平均停电时间、用户平均停电次数、供电可靠率、用户平均停电

缺供电量等。

12.6无功规划计算分析

12.6.1无功规划计算应确定交流配电网无功需求,交流配电网无功补偿方式、位置和容量,应保证交

流配电网的电压质量。

12.6.2交直流混合系统应根据换流器、电力电子变压器等设备交流侧的无功调控能力,结合交流节点

电压允许偏差范围、节点功率因数要求、变压器、无功设备与线路等设备参数以及不同运行方式下的负

荷水平,按照大负荷方式计算无功总容量需求、小负荷方式计算无功补偿装置分组容量确定无功优化配

置。

13技术经济分析

13.1技术经济分析需确定供电可靠性和全寿命周期内投资费用的最佳组合,包括在给定投资额度条件

下选择供电可靠性最高和在给定供电可靠性目标条件下选择投资最小方案。

13.2技术经济分析的评估指标主要包括供电能力、转供能力、线损率、供电可靠性、设备投资费用、

运行费用、检修维护费用、故障损失费用等。

13.3在技术经济分析基础上应进行财务评价。根据经营状况以及折旧率、贷款利息等计算参数的合理

假定,采用财务内部收益率法、财务净现值法、年费用法、投资回收期法等方法,分析配电网规划期内

的经济效益。评价指标可包括资产负债率、内部收益率、投资回收期等。

12

T/CSEEXXXX—YYYY

附录A

(资料性附录)

交流电网供电区域划分及可靠性目标

表A.1交直流混合配电网供电区域划分

供电区域A+ABCDE

市中心区市区市区城镇农村

直辖市—

或σ≥30或15≤σ<30或6≤σ<15或1≤σ<6或0.1≤σ<1

省会城市、市中心区市区城镇农村

σ≥30—

行政计划单列市或15≤σ<30或6≤σ<15或1≤σ<6或0.1≤σ<1

级别地级市(自市中心区市区、城镇农村

—σ≥15农牧区

治州、盟)或6≤σ<15或1≤σ<6或0.1≤σ<1

县(县级市、城镇农村

——σ≥6农牧区

旗)或1≤σ<6或0.1≤σ<1

注1:σ为供电区域的负荷密度(MW/km2)。

注2:供电区域面积一般不小于5km2。

注3:计算负荷密度时,应扣除110(66)kV专线负荷,以及高山、戈壁、荒漠、水域、森林等无效供电面积。

表A.2交直流混合配电网供电分区及可靠性目标

供电分区年平均停电时间供电可靠率(RS-1)综合电压合格率

A+不高于52min99.999%99.99%

A不高于52min99.990%99.97%

B不高于3h99.965%99.95%

C不高于12h99.863%98.79%

D不高于24h99.726%97.00%

E------

注:1.RS-1计及故障停电、预安排停电及系统电源不足限电影响;2.用户每年平均停电次数目

标宜结合配电网历史数据与用户可接受水平制定。

13

T/CECXXXX—YYYY

附录B

(资料性附录)

中低压直流配电系统标称电压

表B.1中压直流配电系统的标称电压

单位为千伏(kV)

优选值备选值

±50

±35

±20

±10

±6

±3

3(±1.5)

注1:未标正负号的电压值对应单极性直流线路,标有正负号的电压值对应双极性直流线路。

注2:建议在未来新建系统中优先采用优选值。

注3:基于技术和经济原因,某些特定的应用场合可能需要另外的电压。

表B.2低压直流配电系统的标称电压

单位为伏(V)

优选值备选值

1500(±750)

1000

750(±375)

600

440

400

336

240

220(±110)

110

注1:未标正负号的电压值对应单极性直流线路,标有正负号的电压值对应双极性直流线路。

注2:基于技术和经济原因,某些特定的应用场合可能需要另外的电压等级。

14

T/CSEEXXXX—YYYY

附录C

(资料性附录)

中低压直流配电距离推荐表

表C.1中压直流配电距离推荐表

电压等级导线截面积最大载流量最大输送容量配电容量供电半径

(kV)(mm2)(A)(MW)(MW)(km)

±50kV2405005035~50150

±35kV2405003520~35100

±20kV2405002010~2070

±10kV240500107.2~1035

±6kV3006007.23.6~7.220

±3kV3006003.61.5~3.610

2405001.50.75~1.57.5

±1500V

1203100.930.47~0.935

表C.2低压直流配电距离推荐表

电压等级导线截面积最大载流量最大输送容量配电容量供电半径

(V)(mm2)(A)(MW)(MW)(km)

±750V1203100.470.24~0.472.5

±380V1203100.240.08~0.241.2

±110V1503500.080.02~0.080.4

48V1503500.020~0.020.15

15

T/CECXXXX—YYYY

附录D

(资料性附录)

中低压直流配电及互联系统典型结构

(a)单端辐射状结构

(b)双端结构

16

T/CSEEXXXX—YYYY

(c)多端环型结构

(d)多端星型结构

图D.1中压直流配电结构

17

T/CECXXXX—YYYY

(a)单母线结构

(b)单母线分段结构

(b)两端环式结构

18

T/CSEEXXXX—YYYY

图D.2低压直流配电结构

(a)直流支线结构

(b)辐射结构

19

T/CECXXXX—YYYY

(c)多分段适度联络结构

(d)背靠背两端交流互联结构

图D.3交直流互联结构

20

T/CECXXXX—YYYY

目次

目次.............................................................................................................................................................II

前  言...........................................................................................................................................................III

1总则...................................................................................................................................................................1

2规范性引用文件...............................................................................................................................................1

3术语和定义.......................................................................................................................................................1

4基本规定...........................................................................................................................................................2

5供电区域与规划编制基础...............................................................................................................................3

6负荷预测与电力电量平衡...............................................................................................................................3

7主要技术原则...................................................................................................................................................4

8网架结构...........................................................................................................................................................6

9主要设备...........................................................................................................................................................6

10系统二次.........................................................................................................................................................8

11电源及用户接入...........................................................................................................................................10

12规划计算分析要求.......................................................................................................................................11

13技术经济分析...............................................................................................................................................12

附录A(资料性附录)交流电网供电区域划分及可靠性目标..........................................................13

附录B(资料性附录)中低压直流配电系统标称电压......................................................................14

附录C(资料性附录)中低压直流配电距离推荐表..........................................................................15

附录D(资料性附录)中低压直流配电及互联系统典型结构..........................................................16

直流配电与交流互联规划设计技术导则

1总则

1.1本标准适用于我国±50kV及以下电压等级直流配电网与交流配电网互联的规划设计,指导交直流

混合配电网的建设运行。

1.2本标准对交直流混合配电网供电区域与规划、网架结构、主要设备、系统二次、电源及用户接入

等方面进行规范,提出了具体的交直流混合配电网规划计算分析与经济性分析相关要求。

1.3交直流混合配电网规划设计除应符合本导则外,还应符合国家及行业现行有关标准规定。

2规范性引用文件

下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。

凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。

GB/T2900.1电工术语基本术语

GB/T156标准电压

GB/T16895.3-2017低压电气装置第5-54部分:电气设备的选择和安装接地配置和保护导体

GB/T30553-2014基于电压源换流器的直流输电

GB/T33593分布式电源并网技术要求

GB/T35727中低压直流配电电压导则

GB/T35732配电自动化智能终端技术规范

GB/T36278电动汽车充换电设施接入配电网技术规范

GB/T36547-2018电化学储能系统接入电网技术规定

DL/T860电力自动化通信网络和系统

DL/T5729-2016配电网规划设计技术导则

DL/Z1697柔性直流配电系统用电压源换流器技术导则

DL/T5003电力系统调度自动化设计规程

NB/T32015分布式电源接入配电网技术规定

NB/T33015电化学储能系统接入配电网技术规定

NB/T32015分布式电源接入配电网技术规定

T/CEC167-2018直流配电网与交流配电网互联技术要求

3术语和定义

3.1

分布式电源distributedgeneration

接入直流或交流中低压配电网,位于用户附近、就地消纳为主的电源,并网设备包括同步发电机、

异步发电机、换流器等类型。

3.2

1

T/CECXXXX—YYYY

直流配电网DCdistributionnetwork

从输电网、发电设施、分布式电源等电源侧接受电能,并通过直流配电设施就地或逐级分配给各类

用户的电力网络。

3.3

交直流混合配电网AC/DChybriddistributionnetwork

直流配电网与交流配电网通过一处或多处电力电子装置形成互联关系并

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

最新文档

评论

0/150

提交评论