中电联-中低压直流配电网规划设计技术规范

ICS29.***.*****/**T/CECT/CEC20192026中低压直流配电网规划设计技术规范TechnicalspecificationforplanninganddesigningofMedial&LowDCDistributionNetworkxxxx-xx-xx发布xxxx-xx-xx实施FORMTEXT中国电力企业联合会   发布中低压直流配电网规划设计技术规范范围本标准规定了±50kV及以下电压等级直流配电网规划设计的技术原则。本标准用于指导直流配电网内电源、储能、一二次系统的规划设计工作，并给出通用设计方案。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。GB14050系统接地的形式及安全技术要求GB17945消防应急照明和疏散指示系统GB26859电力安全工作规程-电力线路部分GB26860电力安全工作规程-发电厂和变电站电气部分GB50054低压配电设计规范GB5006166kV及以下架空电力线路设计规范GB50217电力工程电缆设计规范GB50229火力发电厂与变电站设计防火标准GB50797光伏发电站设计规范JJG842电子式直流电能表检定规程GB/T12326电能质量电压波动和闪变GB/T14285继电保护和安全自动装置技术规程GB/T15576低压成套无功功率补偿装置GB/T18710风电场风能资源评估方法GB/T19862电能质量监测设备通用要求GB/T20298静止无功补偿装置（SVC）功能特性GB/T33592分布式电源并网运行控制规范GB/T35727中低压直流配电电压导则GB/T36547电化学储能系统接入电网技术规定GB/T38328柔性直流系统用高压直流断路器的共用技术要求GB/T50062电力装置的继电保护和自动装置设计规范GB/T50064交流电气装置的过电压保护和绝缘配合设计规范DL/T448电能计量装置技术管理规程DL/T614多功能电能表DL/T620变流电气装置的过电压保护和绝缘配合DL/T814配电自动化系统技术规范DL/T5003电力系统调度自动化设计规程DL/T5044电力工程直流系统设计技术规定DL/T5136火力发电厂、变电站二次接线设计技术规程DL/T5390发电厂和变电站照明设计技术规定DL/T5457变电站建筑结构设计规程DL/Z1697柔性直流配电系统用电压源换流器技术导则术语和定义下列术语和定义适用于本文件。直流配电网DCDistributionNetwork从电源侧（输电网、发电设施、分布式电源等）馈入电能，并通过配电设施采用直流就地或逐级向各类用户分配电能的网络。[T/CEC166，定义3.2]容载比capacity-loadratio直流配电网容载比是指直流配电网公用换流站总容量与相应电压等级网供负荷的比值。储能系统energystoragesystem通过能量转换，将电能转化存储并在一定条件下向电力系统释放的设备集合，包括能量存储介质和转换接口等。[IEC62933-1，定义3.2]换流器converter由可关断的器件、相关辅助设备等组成的进行交、直流转换的成套设备。直流变压器DCtransformer采用基于高频隔离变压器、或电力电子器件的DC/DC变换器及相关监控设备、辅助设备等，实现直流电压变换的一种成套装置。直流断路器DCcircuit-breaker能够关合、承载和开断直流系统中的运行电流，并能在规定的时间内关合、承载和分断直流系统故障电流的设备。[IEC61992-1AMD1-2014，定义3.1.4]直流熔断器DCfuse当电流超过规定值一定时间后，以它本身产生的热量使熔体熔化而开断电路的开关器件。[IEC60127-1-2006，定义3.1]直流负荷开关DCswitch能够在正常回路条件（可能包括规定的过载操作条件）下关合、承载和开断电流，以及在规定的异常回路条件（如短路条件）下，在规定的时间内承载电流的开关装置。[GB/T3804，定义3.4.101]能量路由器以电能为主要控制对象，具备三个及以上电能端口，具备不同电气参数的电能之间电能变换、传递和路由功能，可实现电气物理系统与信息系统的融合，能与上层系统协调，并控制和管理其接入的电源、储能和负荷，是支撑能源互联网的核心装备之一。总则直流配电网适用于含分布式电源、直流负荷、储能等接入需求较大、对电能质量要求较高、交流扩容改造受限的供电区域。直流配电网应能安全、可靠、灵活、经济地向区域用户供电，具有必备的容量裕度、合理的分布式电源接纳能力、一定的负荷转移能力、自愈能力及与交流配电网协调交互和支撑能力。直流配电网应因地制宜开展规划设计，综合考虑不同分区的应用场景、电网中长期发展规划、设备发展水平等因素，以资产全寿命周期成本最优为原则。直流配电网应作为一个整体系统规划，规划设计包含电压等级、网架结构、设备配置等一次系统内容和系统继电保护、通信系统等二次系统内容。主要技术原则供电分区供电区域划分主要依据行政级别或未来负荷发展情况确定，也可参考经济发达程度、用户重要性、用电水平、GDP等因素。供电区域划分可参考DL/T5729-2016执行。负荷预测分析负荷预测应根据不同发展阶段和不同用户类型，确定负荷发展特性曲线，并以此作为规划的依据。负荷预测应按照直流负荷、交流负荷分别预测，并预测总负荷及分电压等级预测结果。近期预测结果应逐年预测，中期和远期可列出规划期末预测结果。电动汽车、储能等可参与能量管理的负荷，应单独预测。电压等级直流配电网直流电压的选择应充分考虑与交流电网的衔接、用户接入的实际需求、供电能力约束、设备发展水平、投资经济性、网架发展需求、电网运行经验、分布式电源及各类负荷接入需求等因素，尽量简化电压层级序列，避免重复降压。直流配电网直流电压等级的选择应符合GB/T35727的规定。直流标称电压在±50kV及以下时，标称电压应从表1中选取。中压层宜选取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1-2个直流电压等级。中低压直流配网系统电压等级推荐值备选值±50kV±35kV±20kV±10kV±6kV±3kV3000V（±1500V）1500V1000V750V（±375V）400V220V（±110V）110V48V不同电压等级直流电网传输容量如表2所示。±50kV至±110V直流电网传输容量电压等级（kV）传输容量（MW）±5023~62±3516~44±208~22±104~12±62~7±30.8~3.5±1.50.5~2±0.750.2~0.8±0.3750.08~0.3±0.110.02~0.07直流配电网接入交流系统的电压等级应考虑交直流系统的交换功率、网架结构和配电网规模等因素。容载比直流容载比的确定应考虑负荷分散系数、平均功率因数、换流站负载率、储备系数等主要因素的影响。在工程中可按下式计算：式中：R——容载比（MVA/MW）Pmax——该电压等级供电区的年网供最大负荷——该电压等级供电区内公用换流站容量之和对于区域较大、负荷发展水平极度不平衡、负荷特性差异较大、分区年最大负荷出现在不同季节的地区，可分区计算容载比。应根据规划区域经济增长和社会发展的不同阶段，确定合理的容载比取值范围，容载比总体宜控制在1.5-2.2之间。直流配电网容载比选择范围负荷增长情况较慢增长中等增长较快增长年负荷平均增长率KK≤7%7%＜K≤12%K＞12%容载比（建议值）1.5-1.81.8-2.02.0-2.2对处于负荷发展初期及快速发展期的地区、发展潜力大的重点开发区或负荷较为分散的偏远地区，可适当提高容载比的取值；对于网络发展完善（负荷发展已进入饱和期）或规划期内负荷明确的地区，在满足用电需求和可靠性要求的前提下，可适当降低容载比取值。无功补偿直流配电网与交流系统的并网点需要考虑直流配电网启动及运行等工况对无功功率的需求。若交直流配电网采用电压源型换流器互联，可不配置无功补偿装置；采用电流源型换流器互联时，应配置无功补偿装置，AC-DC互联拓扑结构所需的无功补偿容量一般为直流功率的30%～50%，DC-AC互联拓扑结构所需的无功补偿容量一般为直流功率的40%~60%。电能质量及其监测直流配电网运行时，其电压质量需满足负荷用电需求，应对电压偏差、电压波动、电压纹波等内容进行评估。电压偏差为系统总负荷和电源总出力波动导致的母线电压变化，直流母线电压允许偏差应符合GB/T35727的相关规定，分布式电源启动不应引起母线电压偏差超过规定范围。电压波动和闪变为系统单个负荷或电源出力波动导致的母线电压变化。电压波动和闪变应符合现行国家标准GB/T12326的相关要求10（20）kV电压等级接入的直流配电网可在主要母线安装电能质量监测装置。电能质量检测装置应符合GB/T19862的相关规定。电气计算直流配电网在设计时应针对设计方案进行潮流和短路计算。直流配电网潮流计算的运行方式应包括有代表性的正常运行方式、故障运行方式，和各种有代表性的负荷、发电水平。当项目投运后3年～5年内有规划投运的分布式电源或负荷时，应进行相应水平年的潮流计算。直流配电网接入交流系统潮流计算，应对设计水平年有代表性的运行方式进行分析，且至少应包含向交流系统输出最大功率、零交换功率/独立运行、从系统吸收最大功率，必要时校核该地区潮流分布情况及上级主变压器和线路的输送能力。直流配电网的短路计算应考虑交流系统的运行方式，直流系统的接地方式，并分别对单极、双极短路进行计算。直流配电网的短路计算应考虑限流电抗器的影响。交直流混合配电网交流侧宜进行短路电流计算，校验交流设备的动、热稳定极限，并对继电保护进行整定。采用电流源型换流器时，应进行换流母线短路水平校核，满足换相所需最小短路容量要求；交直流互联装置采用电压源型换流器时，必要时可考虑校验换流母线短路水平电流。一次系统设计网架结构基本原则（1）直流配电网的网架结构应具备供电可靠性、安全性、灵活性、经济性和适用性。应具有适当的负荷转移能力、合理的分布式电源接纳能力，高可靠性供电区域的直流配电网网架结构还应具有一定的网络重构能力和自愈能力。（2）低压直流负载的接入应遵循差异化原则，根据不同供电区域内电源及负荷分布特点确定接入电压等级及接入点位置。（3）直流配电网网架的选择应与现有直流设备的制造能力和直流配电技术发展水平相适应。网架结构（1）中压直流配电网宜根据其负荷特点、重要程度、不同应用场景选择相应网架结构，主干网架结构宜采用单端辐射式结构、单端环式结构、双端式结构、多端树枝式结构、多端环式结构等，但不限于以上结构。直流配电网直流侧电网结构参考附录图A.1～图A.5。（2）中压直流配电网的发展初期及过渡期，可根据区域供电安全水平要求，综合考虑区域负荷与分布式电源的发展情况，合理选择单极辐射型等过渡网架结构和接线方式，并考虑后期向终期接线方式过渡的扩展形式。（3）中压直流配电网的直流侧母线结构应根据电网规模、应用场景、所属供电分区，综合考虑供电可靠性、分布式电源接入方式、储能的分布方式、主干线长度、负荷分布情况等因素选择单母线、双母线等不同的母线结构，并合理配置各分段负荷容量。（4）低压直流配电网结构应简单安全，宜采用单端辐射状结构，应以换流器供电范围实行分区供电。直流接线方式（1）直流配电网在不同应用场景推荐的接线方式有单极结构、双极结构及对称单极，直流配电网典型接线方式参考附录图A.6～图A.8；（2）单极结构形式简单、组网较容易、投资少，适用于对供电可靠性要求不高的地方；（4）对称单极结构可以对不同电压等级的设备灵活供电，适用于对供电可靠性要求一般的地方。（3）双极结构可降低输电线路的绝缘要求，增加供电可靠性，可以对不同电压等级的设备灵活供电，多用于直流馈出线的母线。接地方式（1）直流配电网接地系统的设计应综合考虑交流配电系统的接地方式、直流与交流互联装置的拓扑结构、直流系统单极接地故障的短路电流值等因素，合理选择经电阻接地、经直流电容中点接地、不接地等接地方案。（2）单极和双极直流配电网，接地系统可采用金属回线方式，伪双极系统采用大地回线方式。（3）接地系统的设计应考虑单极运行时接地电流对交流配电系统，邻近的各类管道，以及通信、有线电视和市政等弱电系统的影响。（4）基于模块化多电平换流器的直流配网，当交流侧为中性点接地系统时，中性点需要经电阻接地，直流侧采用不接地方式；当交流侧为中性点不接地系统时，直流侧采用经箝位电阻接地的接地方式较优。（5）基于两电平电压源型换流器的直流配网，交流侧推荐采用中性点经电阻接地的接地方式；直流侧推荐采用直流电容中点经电阻接地的接地方式。设备选型电气设备选型6.2.1.1一般要求1）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。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。3）电气设备容量配置应综合考虑负荷密度、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。4）对可靠性要求较高的直流负荷供电时，可配置两台及以上换流器或直流变压器，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。各级换流器、直流变压器等配电设备宜户内配置。6.2.1.2能量路由器1）中低压侧能量路由器交流、直流端口参考电压等级如表1所示。表4配用电侧能量路由器的交流、直流端口参考电压直流电压等级交流电压等级（有效值）±50kV66kV±35kV35kV±20kV20kV±10kV10kV±6kV6kV±3kV±750V±375V400V±110V220V±48V能量路由器应具备电能质量扰动的双向隔离能力，宜具备电能质量治理与补偿功能，能量路由器在保障基本功能的情况下，根据实际条件运行于电压补偿、无功补偿、谐波抑制或滤波功能时，宜等效于同等电压等级无功补偿和谐波治理装置的相关功能，其技术要求宜满足GB/T15576和GB/T20298中的相关要求。3）能量路由器应监测公用电网必要的运行信息，其电能端口应具备与公用电网并网、离网运行能力。并、离网运行规范应满足GB/T33592中的相关规定。6.2.1.3直流负荷开关1） 直流负荷开关最大连续运行电流应不小于1.1倍额定电流，1min过负荷能力应不小于1.5倍额定电流.最大开断电流不小于1.1倍额定电流，分断时间不大于5ms，具备零至额定分断电流全范围开断能力，至少具备一次重合功能.2)直流负荷开关 在直流系统稳态运行工况下，具备耐受直流系统最高运行电压能力，并具备耐受直流系统暂态过电压能力；6.2.1.4换流器用于满足有功率交换需求设备接入的换流器应采用双向换流器。直流配电网换流器的选择应考虑换流器的性能、可靠性、损耗、占地、体积、安装条件、综合造价等因素，宜选择电压源型换流器。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。应用于并网电的换流器应具备检测并网点的电压功能，在并网点电压异常时，应能断开与电网的电气连接。电压异常范围及其对应的断开时间响应参考GB50797中相关规定。6.2.1.5直流变压器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配电网宜采用双向直流变压器。2）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。6.2.1.6直流断路器连接储能系统的直流断路器额定电流应根据储能充放电电流选择。并按事故初期放电电流校验保护动作的安全性，且应与直流馈线回路保护电器相配合。6.2.1.7直流熔断器1）直流回路采用熔断器作为保护电器时，应装设隔离电器，如刀开关，也可采用熔断器和刀开关合一的刀熔开关。2）应用于直流配电网保护的熔断器，应选用直流型且能够毫秒级快速开断的产品，宜考虑作为后备保护设备或应用于拓扑结构简单且对选择性不高而对经济性要求高的场合，与直流断路器保护相配合。3）直流回路中的熔断器，在必要时可带有报警触点。线路选型6.2.2.1直流线路可选用电缆或架空线路两种方式。6.2.2.2直流线路的选型应综合考虑电压等级、载流量、电压偏差、故障运行方式及供电裕度等因素确定导线截面。直流电缆截面选择计算可参考DL/T5044附录E中计算方法。6.2.2.3针对交流配电网改造区域，在保证安全可靠供电的前提下，直流线路可利用已有交流电缆运行。6.2.2.4直流电缆的选择和敷设应符合GB50217中有关的规定。6.2.2.5线路推荐导线的配电容量与最大供电半径如表4所示。表5中低压直流配电距离推荐表电压等级（kV）导线截面积（mm2）最大载流量（A）配电容量（MW）最大供电半径（km）±5024050023~62150±3524050016~44100±202405008~2270±102405004~1235±63006002~720±33006000.8~3.510±1.51203100.41~0.935±0.751203100.24~0.472.5±0.3751203100.08~0.241.2±0.111503500.02~0.080.4注：本表为铜电缆推荐数据二次系统设计继电保护直流配电网区域内的继电保护应满足可靠性、选择性、灵敏性和速动性要求，反映直流配电网短路故障和异常运行状态，其配置应满足GB/T14285、GB/T50062、GB/T50054相关要求。保护宜按照下述分区进行配置：1）交流侧保护区域：包括交流侧变电站、配变、线路、母线及各类配电设备。2）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。3）直流侧保护区域：包括直流变压器、直流母线、直流线路、直流开关设备设施等。交流侧保护区域应按GB/T14285的要求配置继电保护和安全自动装置。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。直流变压器可通过电力电子设备实现保护控制功能。直流配电网内各种类型电源应针对不同特性配置完备的本体保护，保证电源内部故障时可靠切除。直流母线应配置母线差动保护，AC/DC换流器直流出口可设置断路器，若直流断路器不具备故障限流功能，可根据需要配置电力电子限流设备，母线故障时由故障母线相连的出线出口断路器隔离。直流配电线路主保护宜选用“全线速动”的保护元件；实现“全线速动”困难时，可采用阶段式保护，时间定值的确定需考虑互联装置动、热稳定性和故障切除时间对故障恢复过程的影响。±10kV及以上直流线路应配置直流欠压过流保护、直流电压不平衡保护。直流馈线宜单端配置断路器，具备过电流保护功能，对于具有分布式电源及储能的馈线还应配置直流方向元件。直流配电网的继电保护系统应设置断路器等直流开断装置失灵保护。直流配电网宜依据系统运行要求、直流断路器等直流开断装置的技术条件设置自动重合闸功能。直流用户端应配置过电流、低电压保护，并具有绝缘监测功能。直流配电网宜配置故障录波和事件记录仪器。不同保护区域的配合应遵循如下原则：1）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。2）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。3）直流配电网保护应与互联电网的保护相协调配合，相邻保护范围之间应重叠，避免保护死区，以确保设备及电网安全。交流保护、直流保护与互联装置控制策略间的配合应满足所有运行方式。直流电能量计量装置直流配电网应明确计量点，电能计量点设置原则上安装在产权分界点处，产权分界点不具备安装条件的应以双方协商为准。直流配电网内部有计费结算要求的分布式电源应安装关口计量装置。计量装置配置要求应符合DL/T448和DL/T5202的相关规定。7.2.2每个计量点均应装设双向电能计量装置，可根据负荷、电源性质，选择直流电能表或多功能电能表。多功能电能表技术性能应符合GB/T17215.322和DL/T614的相关要求，直流电能表技术性能应满足JJG842的相关要求；通信协议应符合DL/T645的相关规定。7.2.3用于结算的电能量计量装置，应安装采集设备，接入用电信息采集系统，实现用电信息远程自动采集。通信系统通信系统应作为一个整体进行规划，协调发展、资源共享，防止网络重复建设和资源浪费。通信网络应满足实时性、可靠性等要求。通信系统应与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。通信方式的选择应综合考虑所传输数据实时性要求、通信节点的地理位置分布等因素。±35kV及以上电压等级骨干层通信网络原则上应采用光纤传输网，在条件不具备的特殊情况下，也可采用其他专网通信方式作为补充。±35kV以下电压等级接入层通信网络应因地制宜，可综合采用光纤（工业以太网、EPON等）、中压载波、无线等多种通信方式。无线组网可采用无线公网和无线专网方式。采用无线公网通信方式时，应选用专线APN或VPN访问控制等安全措施；采用无线专网通信方式时，应采用国家无线电管理部门授权的无线频率进行组网，并采取双向鉴权认证、安全激活等安全措施。配电终端本地通信方式可选择现场总线、以太网、屏蔽双绞线串口、配电线载波、无线公网和无线专网等。自动化直流配电网自动化装置配置应DL/T814和DL/T5003对信息采集的相关要求。通过±10kV以上电压等级接入的电力电子设备应纳入地市或县公司调控中心调度运行管理，±10kV及以下电压等级接入的电力电子设备应纳入配电自动化系统的监控范围。自动化采集信息包含但不限于设备状态、电压、电流、功率等。通过±10kV及以上电压等级接入的电力电子设备本体监控系统应具备接受调度遥控、遥调指令调整设备工作模式的功能。接入要求分布式电源接入直流配电网供区内应优先满足光伏、风电等直流电源接入。根据电源容量、上级电网状况、线路可接纳能力及地区电网状况等因素，综合选择并网方案。分布式电源接入应满足直流配电网整体和局部可靠性要求，根据电源开发条件，开展备选电源发电功率预测，分析典型出力特性、设备故障率等指标。分布式电源并网电压等级，根据装机容量，可按表2进行初步选择，最终并网电压等级应根据电网条件，通过技术经济比选确定。若高、低两级电压均具备接入条件，优先采用低电压等级接入。接入中压直流配电网的电源，宜采用专线接入方式；接入。储能接入在直流配电网中承担重要用户供电时应急电源功能的储能配置应满足GB/T29328的要求。储能系统接入直流配电网后公共连接点处的电能质量，在电压波动、电压偏差等方面应满足GB/T36547的有关要求。储能系统应通过双向电力电子设备接入直流配电网，其容量和接入电压等级宜表2直流电网传输容量确定。储能系统接入直流配电网后，不应导致其所接入直流配电网的短路容量超过该电压等级的允许值。充换电设施接入充换电设施所采用的直流标称电压应符合GB/T35727的要求。充换电设施的供电电压等级，应根据充电设备及辅助设备总容量，综合考虑需用系数、同时系数等因素，经技术经济比较后确定。具有重大政治、经济、安全意义的充换电设施，或中断供电将对公共交通造成较大影响或影响重要单位的正常工作的充换电站宜采用双回路供电，应满足如下要求：1）当任何一路电源发生故障时，另一路电源应能对保安负荷持续供电；2）应配置自备应急电源，电源容量至少应满足全部保安负荷正常供电需求。属一般用户的充换电设施可采用单回线路供电，宜配置自备应急电源，电源容量应满足80%保安负荷正常供电需求。充换电设施接入直流配电网线路应具有较强的适应性，其导线截面宜根据充换电设施最终规划容量一次选定。用户接入用户供电电压等级选择应根据电网条件、交直流负荷占比、报装容量等因素，经技术经济比较后确定接入电压等级。表6用户接入容量和供电电压等级参考表用户接入容量电压等级23MW~62MW16MW~44MW4MW~12MW0.8MW~3.5MW500kW~2000kW200kW~800kW750V小于200kW400V用户接入应根据报装容量、供电可靠性等因素，综合选择专线接入、用户综合线接入和分支线接入等方式。表7用户报装容量和接入方式参考表报装容量（MW）接入方式≥8专线接入2~8综合线接入＜2分支线接入重要电力用户接入应满足GB/Z29328、GB50052的相关规定。重要电力用户应采用双电源或多电源供电，并应配置自备应急电源，电源配置要求应符合GB/Z29328规定。

（资料性附录）

直流配电网直流侧电网结构示意图单端单路辐射状直流微电网直流侧电网结构见图A.1，单端环式直流微电网直流侧电网结构见图A.2，双端式直流微电网直流侧电网结构见图A.3，多端式树枝状直流微电网直流侧电网结构见图A.4，多端环式直流微电网直流侧电网结构见图A.5。单端单路辐射状拓扑示意图单端环状拓扑示意图双端拓扑示意图多端树枝状拓扑示意图多端环状拓扑示意图注1：电源端直流母线位于电源侧，上级电网/电源通过对应接口装置与其连接，所连上级电网/电源既可以是交流也可以是直流，或两种形式并存；注2：图中单纯直流负荷用单向背向母线的箭头表示，含分布式电源及储能供电区域的负荷用双向箭头表示，该表示方式表现了2种不同类型的等效负荷；注3：图中包含了T接与π接两种接线方式，实际工程中可根据需要进行选择；注4：图中一路直流线路指同一送电走廊的两极或三极直流导线，当直流系统采用单极（或对称单极）的接线型式时每路直流线路具有两极直流导线，当直流系统采用双极的接线型式时每路直流线路具有三极直流导线；注5：注1-注4的说明均适用于本标准其他拓扑示意图。a）单极结构：直流配电网中仅有一个直流母线电压等级。其结构形式如图1所示：单极结构形式示意图b）双极结构：直流配电网采取双极供电的方式，直流母线分正负两条。双极结构形式示意图c）伪双极：母线与双极结构相似，直流回路中点通过电容器或其他方式接地，一极故障另一极不能单独运行。伪双极结构形式示意图中国电力企业联合会标准《中低压直流配电网规划设计技术规范》编制说明中国电力企业联合会标准《中低压直流配电网规划设计技术规范》编制说明一、任务来源根据中电联标准〔2019〕222号文计划编号TCEC20192026项目计划进行制定，标准类别为“方法”。二、编制背景1.目前，直流配电网规划设计尚处在起步阶段，现有成果体系尚未针对直流供电模式下网架结构、电压等级、设备选择、保护通信配置等开展系统性、通用性技术规范研究，未形成系列化规划设计原则和通用设计方案。2.本标准规定了±50kV及以下电压等级直流配电网规划设计的技术原则，明确直流配电网电源、储能、负荷预测、系统一二次设计原则和通用设计方案，为直流配电网规划设计提供理论和技术指导，完善直流配电领域技术标准体系。三、编制思路及依据1.通过当前直流配电网规划设计现状的分析和梳理，对国内外相关标准进行调研、在已有相关标准的基础上，编制了本标准。2.通过调研国内外已有示范工程建设情况，分析不同供电区域供电需求、分布式电源建设情况、交直流负荷特性等，总结直流配电网典型应用场景，确保本标准提出的技术原则具有普遍适用性和指导性。四、与其他标准的关系本标准制定过程中，参考并引用了：TCEC166-2018中压直流配电网典型网架结构及供电方案技术导则、TCEC167-2018直流配电网与交流配电网互联技术要求。在相关要求上，保持与上述标准的一致性。五、主要工作过程1.2019年9月，标准编制获批后，国网安徽经研院组织成立编制小组，明确标准定位、编写原则，确定本标准的编写计划；2.2019年10月-2020年3月，组织中国电科院、上海能研院、国网众兴院等单位开展标准内容编制，形成标准初稿；3.2020年4月，组织开展标准内容线上讨论会，对标准草稿进行了详细讨论，对标准的格式、章节结构及内容进行了讨论，提出标准进一步修改意见；4.2020年6月，组织召开专家咨询会，对标准中技术原则和要求给出指导意见。六、标准结构和内容本标准按照GB/T1.1《标准化工作导则》给出的规则编写。本标准的主要结构和内容如下：本标准主题章分为八章，包括：范围、规范性引用文件、术语和定义、总则、主要技术原则、一次系统设计、二次系统设计、接入要求。七、条文说明1本标准适用范围中电压等级的限定参考GB/T35727-2017中3.6条一般规定执行。3.3电动汽车类型的储能应考虑参与V2G的可行性，且参与调控的功能是通过充换电设施实现，因此本标准中引用的储能系统为单独配置的储能单元。4.1直流配电网的适用场景包括工业园区、分布式电源集中送出区域、高负荷密度城市新建或改造区域、数据中心和商业居民建筑等终端直流用户供电区域以及专有直流配电网络等。5.2根据规划区负荷预测的数据基础和实际需要，宜综合选用三种及以上适宜的方法进行预测，并相互校核。对于新增大用户负荷比重较大的地区，可采用点负荷增长与区域负荷自然增长相结合的方法进行预测。5.3.2建议在新建系统规划设计时优先采用优选值；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。5.3.3不同电压等级直流电网传输容量的选择参考团标T/CEC107-2016中表2执行。5.4.3直流配电网的容载比=K1*K4/K2*K3，式中，K1为分散系数，K2为功率因数，K3为换流变负载率，K4为储备系数，分散系数为同时率的倒数，同时率取0.85-0.95，功率因数取0.9-0.95，换流变负载率取0.7-0.8，储备系数取1.05-1.2，得出容载比范围为1.5-2.2。6.1.4偏远地区单极和双极