電網規劃設計范例6篇

前言:中文期刊網精心挑選了電網規劃設計范文供你參考和學習,希望我們的參考范文能激發你的文章創作靈感,歡迎閱讀。

電網規劃設計

電網規劃設計范文1

關鍵詞:農村電網;規劃設計;初探

中圖分類號:TU9文獻標識碼:A文章編號:

我國是一個農業大國,農村人口眾多,農業的基礎地位十分重要。改革開放三十年來,我國農村發生了翻天覆地的變化,農村經濟得到迅猛發展,農村市場愈來愈顯示出蓬勃的生命力,向縣及縣以下區域供電的農村電網在農村經濟發展中占有不可或缺的重要地位。如今,農村電網覆蓋面積大、受電人口多,已成為為農民、為農業、為農村經濟以及縣域經濟服務的重要能源支柱,是國家電網的重要組成部分。做好農村電網的規劃與設計,能為促進農村經濟的可持續發展起到莫大的作用。本文以農村電網的規劃與設計為主題展開探討,具有一定的現實意義和指導意義。農村低壓網絡主要是1 kV及以下配電線路構成的以村民生活照明、農副產品加工、農田灌溉、鄉鎮工業等用電形式的配電網絡。這種網絡往往受當地氣候、地形、用電負荷等條件的影響,勘測和規劃設計比較復雜,規劃設計的合理與否,直接影響當地經濟的發展和該網絡的安全運行及日常維護,這就要求勘測設計人員要全方位多領域廣角度的進行勘測分析。所以,筆者認為,農網低壓網絡的規劃設計,必須嚴格按照相關標準慎重進行。

1 路徑的選擇

由于我國大部分農村民居依山而建,多數村組坐落在半山腰或溝溝岔岔之中,山體滑坡和山洪暴雨時有發生,而村組建設又幾乎無遠景規劃,經常發生今建明改現象。所以,在選擇路徑時要充分考慮河流改道、山洪沖刷、山體滑坡、土質松軟、地基塌陷等自然災害對線路構成的威脅和損毀,如果采用地埋線進行地下敷設時,還要考慮鼠害、地下水、地下空洞、凍土厚度及地下其它電纜、管道和設施對線路的影響和破壞,同時也要考慮當地經濟發展和村組建設的規劃等情況,盡量減少不必要的迂回或卡脖子現象,盡量減少跨越和檔距過大、轉角過多、線路過長等不利于運行和維護的因素,盡量減少增加農牧民負擔的現象,從而科學、合理的選擇線路走徑。

2 網絡的選擇

為了使配電變壓器能夠三相負載平衡安全運行和在線路出現故障或檢修時減少停電面積,配電變臺應盡量安裝在網絡負荷的中心位置,盡量把供電半徑控制在500 m以內。在規劃線路出線時,考慮到村屯的遠景發展,將低壓線路從配電變臺出線口全部采用三相四線制供電,并引出至少2條三相四線制回路(視現場具體情況分別選擇),實行分區分片和動力用戶專線供電,在線路發生故障或日常檢修時可減少停電面積,但要避免線路迂回現象。無論怎樣選擇出線回數,都要在保證變壓器三相負載平衡運行的前提條件下,根據現場的具體情況合理選擇。 在有排灌、脫麥等季節性用電負荷較大的村組,盡量考慮設置一大一小可并聯的母子配電變壓器或可調容的變壓器。根據用電的季節和時間,視負荷大小來選擇投用大容量配變或小容量配變,在負荷超過大容量配變單臺供電能力的情況下,可將兩臺配電變壓器并列運行。在用電淡季可以退出容量較大的一臺變壓器以降低銅損和鐵損。這樣,就會避免一些村組配電變壓器存在的“大馬拉小車”或變壓器長期過載運行的不良局面。

3 勘測定位

電桿坑、拉線坑及地埋溝、戶表集裝臺及配電變臺的勘測定位,是一項工程網絡規劃設計中最關鍵的一個環節,它是決定該網絡布局設計是否合理的重要一環。所以,無論新建工程還是改造工程,在勘測定位時,一定要遵循以配電變壓器為中心,三點一線、忌低好高、重前輕后、側深拒淺的原則進行(即:以三點為一條直線的原理定位電桿,忌諱把電桿或集裝臺修建在低洼之中,而要盡量定在來水不能及的地方;把集裝臺重點修建在墻院的前面,輕易不要選址到墻院的后面;在挖坑或溝時側重于深挖,堅決拒絕挖深過淺的現象)。尤其是沿街道架設線路時,要注意檔距盡量控制在40m,郊區盡量控制在50m,如遇特殊地段確需加大檔距時,應考慮電桿、導線、橫檔及相關配套材料的機械強度而確定。

配電變臺安裝位置的定位除了考慮負荷中心和供電半徑外,如果有較大的負荷,一般要將變壓器盡量安裝在較大負荷附近,盡量避免把配電變臺的位置選擇在學校、醫院、易燃易爆、不便于施工、巡視檢查、檢修維護及粉塵較大和人員比較密集的地方。如果是改造工程,則要通過10 kV線路延伸的辦法,將配電變臺引入負荷的中心位置。

4 配電變壓器的選擇

配電變壓器是一個低壓網絡的核心,就如同人的心臟一樣非常重要。變壓器選擇得過大,會形成“大馬拉小車”的現象,這樣不僅增加了銅損和鐵損,而且還造成設備的浪費和不合理使用的現象;選擇得小又會使其長期過載運行或負荷稍微增大而燒毀變壓器,造成更大的經濟損失。所以,配電變壓器的選擇必須根據平時負荷和最大負荷合理進行。必須注意的是,最后確定變壓器容量時,還要綜合考慮其它一些因素,比如環境溫度變化對變壓器的影響。同樣,變壓器臺數的合理選擇和技術經濟比較等等都是影響變壓器容量選擇的考慮因素。

5 電桿、導線、橫擔等材料的選擇

5.1 電桿的選擇

由于各村組有著不同的地形條件,而地形條件的不同又影響著電桿型號的不同,所以,在選擇電桿時要根據現場具體情況,因地制宜的進行勘測選擇。主要考慮導線架設后對地和 建筑物的安全距離是否足夠,橫擔對相鄰建筑物或其它設施的安全距離是否合格。當架設雙層線路時,還要考慮上下兩層導線間的距離及下層導線對地的安全距離是否符合標準,一般上下兩層線路的橫擔直線桿不小于0.6 m,轉角、分支桿不小于0.3 m,同層導線弧垂應一致。當高低壓同桿架設時,橫擔間的垂直距離直線桿不應小于1.2 m;分支和轉角桿不應小于1.2 m,如遇跨越其它弱電線路及房屋、樹木和草垛時,還要考慮導線對其安全距離。如確實無法保持與其的安全距離時,要盡量加高電桿或采取穿絕緣護套管等措施。平常確定電桿高度可用以下公式來確定:

L = L/6 + S + fm + h

式中 L――電桿高度(m);

S――導線對地安全距離(m);

fm――對應于選擇一檔距導線最大弧垂(m);

h――橫擔至桿頂距離,一般取0.15 m;

L/6――電桿埋深(m)。

5.2 導線的選擇

在選擇導線時,首先應掌握該網絡下用電負荷的發展情況,主要考慮過去3~5年負荷的增減和現有負荷情況,結合當地經濟發展規劃,正確預測和估算未來負荷發展空間。根據國家電網公司的發展規劃,結合農村的發展,農村的導線應采用絕緣導線,導線截面選擇在50mm2以上,以利于今后的發展。與此同時,還要考慮電壓損失、環境溫度、導線發熱和未知機械損傷等因素,綜合各種情況之后來合理、經濟的選擇導線截面。

6 結束語

要合理規劃與設計農村電網不是一件易事,必須從多方面入手,加強管理。通過協調變電站和電管所的關系,利用現代科學技術,構建現代化的管理體系,并定期進行線損分析,對農網中的高耗能配電變壓器進行定期檢查,從而將電能損失降低到最低限度,促使農村電網的功能得到最大的發揮!

參考文獻:

[1] 崔勇,黃毛毛. 新農村電網規劃[J]. 大眾用電, 2010, (03) .

[2] 楊燕生. 淺析農村電網規劃與建設應注意的問題[J]. 中國科技信息, 2009, (20) .

[3] 閆大偉. 新農村電網規劃的思考及建議[J]. 中國科技信息, 2011, (15) .

電網規劃設計范文2

【關鍵詞】城市電網;規劃設計;關鍵問題;技術

作為我國基礎產業的電網事業是國民經濟的重要構成部分。隨著社會的進步,電網事業也得到了很大程度的進步。隨著我國電力工業的發展和電網事業的進步,電網也日益方便了我們的生活,提高了我國居民的生活質量。我們對于電力的涉及,需要對于資源進行合理的使用,需要對于城市電網進行科學的規劃,最終實現城市電網安全、平穩、健康、合理的發展,使得電網整體的供電水平得到最大限度提高,進而更好的為方便居民生活和經濟發展做貢獻。

1、城市電網規劃設計的基本思路

城市電網規劃設計在城市的建設和發展中是非常重要的,它主要是指對城市電網的規劃進行科學合理規劃。城市電網的規劃設計與城市的整體發展規劃是相互協調的,在建設的過程中應該以城市的整體發展目標為基礎,同時城市其他部分的規劃要與之相互配合。城市電網事業的發展要與城市的整體建設相協調。城市電網規劃設計的過程中,需要與以往的建設相比較,避免超出城市的最大負荷限度。這樣可以避免城市規劃中電網的超負荷運轉,有助于更好地服務城市居民用電,方便居民的生活。

2、城市電網規劃設計的基本原則

我國各個地區經濟發展不平衡,因此對電網的要求也不盡相同。經過系統的調查和分析,對于電網規劃設計的基本原則有以下七點:第一,電源發展的具體需求決定著電網的規劃設計,適當要超出電源的需求,根據具體實際情況配置輸電變容器。第二,設計電網時,我們需要全面考慮電網的供電能力,對于電網的發展程度和承載能力,全面提供充足的電能。第三,繼電保護、通信和自動化的規劃設計是電網設計的主要內容,一次和二次系統的配合發展也是我們需要注意的,電網需要全面協調的發展。第四,分層和分區的原則也是電網規劃設計當中必須遵循的重要原則。對于電網在使用過程出現的事故也需要提前給予防備,合理的電網設計能夠減少事故,在設計中電網需要盡量簡化。第五,電網設計規劃全面協調是我們需要尤為重視的,這有利于整個城市電網的全面發展。第六,電網的規劃設計要符合有關部門的規定,避免在操作中出現違規的現象。第七,電能的質量和消耗量要符合法律規定。第八,在桿塔的時候,關于選型要盡量把在走廊處占的面積減少,盡最大努力把各方面協調好。第九,盡量選擇占地面積小的設備,為電網的規劃設計創造良好的條件。第十,時間和投入的資金要合理規劃,做到效益最佳。

3、城市電網規劃設計的任務及目標

3.1城市電網規劃設計的任務

對于城市電網的規劃,我們需要完成的任務也很多,主要有四項:第一,進行大量的資料收集和整理工作。主要是針對有關部門對于電力事業的相關政策進行調查研究,對于電網部門以往的運行具體情況進行詳細的調查,對于電網的負荷能力進行認真的核對。第二,做好城市電網的規劃工作,具體包括電網的設置,電網的電路規劃等等具體的電網安排工作。對于電網在城市的布局有一個科學合理的規劃。第三,對于電網的負荷能力也要有準確的預測,在預測模型的選擇上主要是針對當地的實際情況進而以科學合理的預測模型實現對當地用電負荷的科學預測;第四,要涉及到包括配電網自動化等在內的二次系統的規劃。

3.2城市電網規劃設計的目標

目前使得電網更好的滿足經濟高速發展的供電要求,同時使其將對供電保障和電網運行的決定和指導作用更好的發揮出來就是城市電網規劃設計的主要目標。城市電網規劃設計的長遠目標應該基于城市建設規劃設計,進而制定出科學合理的規劃設計指標,實現城市電網規劃設計和城市環境相協調,使得整個電網處于安全、穩定、可靠、經濟以及環保的運行狀態中,不斷提高電網的供電能力,使其更好的滿足城市不斷發展的用電需求。想要實現對城市電網規劃設計的長遠目標,就需要根據城市的發展情況,做好長遠的規劃和設計,隨著城市發展要根據實際情況作必要的調整和修改,已完成最優的設計,為電網的安全可靠運行提供有力的保障。

4、城市電網規劃設計中的關鍵技術

負荷預測作為電網規劃設計的基礎,要想保證電網規劃方案的合理性,就要保證負荷預測結果的準確性,而負荷預測作為電網規劃的關鍵技術之一。負荷預測主要包括城市用電量的預測、城市用電最大負荷的預測、供電量預測以及供電最大負荷的預測。盡管當前有很多的負荷預測方法可以實現對城市負荷的預測,但是對于預測方法的選用主要是依靠規劃人員的經驗來判斷,沒有理論指導依據。下通常負荷預測具有不準確性、條件性以及多方案性的特點,因此各種負荷的預測方法都會有一定的局限性。通常負荷預測的方法有基于參數模型和非參數模型的預測方法。前者是一種經典和傳統的預測方法,主要是對負荷和影響負荷的因素之間的關系進行分析,繼而建立出關于負荷的數學模型,主要包括單耗法、負荷密度法、電力彈性系數法、外推法、綜合用電水平法、自然增長法相關法等;后者主要適用于對多變量、非線性、時變以及不確定性的電力負荷的預測,該種方法主要包括灰色預測法、模糊預測法、人工神經網絡預測法、專家系統方法、遺傳規劃法以及基于系統動力學的預測方法。規劃人員在選用負荷預測方法的時候,要根據實際情況結合各種方法的優勢進而確定出科學合理的預測方法,以實現對負荷科學合理的預測。同時要采用科學合理的網架搭設方法以及主要使用差異化規劃設計的方法,總之就是在城市電網規劃設計中要根據不同城市的具體情況,采用適合的設計方法,進而設計出城市發展的、能在最大程度上滿足城市經濟發展用電需求的城市網絡規劃,進而使得整個電力系統能處于安全、穩定、可靠以及經濟的運行狀態中,為經濟的發展和人們的生活提供更優質的服務。

5、結束語

綜上所述, 電能與人們的日常生活、生產都是息息相關的,人類的經濟和社會的發展都是離不開電能的,通過對城市電網的合理規劃可以實現良好的經濟效益和社會效益,因此,引起了人們對城市電網規劃設計的足夠重視。而在電網的規劃設計中,對一些關鍵問題進行分析研究就有著極為重要的作用和意義。電網規劃設計所涉及的問題很多,本文主要分析了城市電網規劃設計的基本思路、需要遵循的原則以及任務和目標,最后簡單的分析了城市電網規劃設計中的關鍵技術,分別是差異化規劃設計方法、網架設計方法以及負荷預測方法,為城市電網規劃提供可靠的依據。

參考文獻

[1]施勇.現代城市電網規劃設計與改造建設淺析[J].北京電力高等??茖W校學報(自然科學版),2010(11).

電網規劃設計范文3

關鍵詞:電網規劃;設計;風險評估

中圖分類號:S611文獻標識碼: A

前言

就我國電網規劃設計現狀來看,在對系統可靠性進行評估時,選擇的方法一般都是潮流計算、短路電流計算以及N-1原則,并與工程經驗結合對設計方案進行校核,還沒有制定明確的可靠準則。這種評估方式主要側重于故障事故發生后果程度,忽略了故障發生的概率。而風險評估是以可靠性準則為基礎,對故障發生概率以及后果嚴重程度進行分析,進而完成對電網規劃設計的完善。

電網規劃中風險性評估的重要性

電網規劃設計是電力系統安全運行的前提,就我國現狀來看,在進行電網規劃設計時重點是滿足未來符合需求,通過規劃設計對待建的電線路數量和位置進行確定,并以此來實現低投資低成本建設。這樣就導致在進行電網規劃設計時,規劃設計人員主要就是根據未來電源和負荷的預測結果,來對電網框架進行構建。然后通過短路電流和穩定校驗等電氣計算,根據結果來確定最終的規劃設計方案。在對這種規劃設計方案進行選擇時,主要就是以電網建設投資為基礎,選擇用N-1安全準則對電網系統進行校驗,并將評估重點放在故障事故發生后的靜態安全約束上,不能對故障事故發生的概率進行測算。因此,需要對電網規劃設計加入風險評估的應用,以此來對電網系統中故障事故發生的概率和后果進行綜合評判。與可靠性相對的是風險,風險越高則可靠性越低。風險評估在電網規劃設計中的應用既可以對故障事故的發生概率進行測算,也可以對事故發生后影響程度進行綜合考慮。實現了對電網全系統的風險管理,使系統風險水平保持在規定范圍內。

電網中風險性評估的指標

對電網規劃方案的風險評估,可以采用蒙特卡羅模擬的方法。蒙特卡羅模擬的方法就是用于處理負荷的隨機變化的特性,計算量幾乎不會受到系統規模和復雜程度的影響大小,但是缺點就是計算的時間太慢。除了采用這種方法之外,還可以采用狀態枚舉法。狀態枚舉法一般都適合于元件失效的概率相對于較小或者在運行過程中的運行情況比較簡單。因為電網在規劃的時候更加注重于各個規劃方案之間的橫向比較,而對于模型和參數來說,對其兩者的數據準確性要求比高。另一個方面來說,規劃設計出的方案往往具有較強的風險承載能力,因此本文所采取的的應用上更為靈活的狀態枚舉法系統規劃方案的風險進行評估,制訂合理的簡化原則,降低計算的復雜程度。

潮流過負荷校驗的風險指標計算是指,利用n-r預想事故掃描(潮流分析)確定系統的失效狀態(線路過負荷或者節點低電壓),進而進行風險指標計算。具體方法和步驟:(1)監理多級符合水平,根據系統年符合預測的曲線,將符合水平平均劃分了各個等級并且形成相應的分析方案。對不同等級的負荷水平方案進行風險性指標的評估。(2)利用狀態枚舉法選擇和確定系統狀態下的系統概率,按下式計算:

其中:P(s)是僅考慮元件停運事件的系統狀態s的概率;nd為在系統狀態s中不可用的元件數;n為系統元件總數;Ui、Uj是元件i與j的與停運相關的不可用率:

在式中,i為元件與停運相關的失效率);i=8760/MTTRi為元件i與停運相關的修復率;MTRRi為元件i的平均停運時間;fi為元件i的平均停運頻率。在實際計算中,fi和MTTRi均可由歷史統計數據獲得,i由第二個式子中可以變換為:

(3)預想事故分析針對給定的狀態進行潮流過負荷低電壓進行檢驗。如果系統存在過負荷線路或者低電壓點,那么此時的狀態應該為失效的一個狀態。針對于過負荷的線路,調整整個系統中的各個發電機的出力,用來消除過負荷,如果仍然還存在負荷的線路,根據各個負荷節點的靈敏度確定所需要消減的負荷量。①計算系統和分項風險指標根據各級負荷水平下分析結果計算風險指標。

①負荷削減概率PLC

其中:Fi是多級負荷模型中第i個負荷水平下系統全部失效狀態的集合;NL是負荷水平分級數,由實際負荷數據確定;Ti是第i個負荷水平的時間長度;T是負荷曲線的時間期間全長,通常為一年。

②期望缺供電量EENS

其中,C(s)是狀態s的負荷削減量。

③期望負荷削減頻率EFLC

其中,m(s)在不考慮降額狀態時即為系統元件的總數。

④負荷削減平均持續時間ADLC

針對于上文中的公式來說,適用于各個母線、分區或整個系統的指標計算。對于母線/分區指標,Fi是只涉及到與某一母線/分區負荷削減相對應的系統失效狀態集合;對于系統指標,則是與任意母線負荷削減相對應的系統失效狀態的集合。

風險指標計算簡化原則

(1)預想事故重數簡化隨著預想事故重數(r)的增加,系統枚舉狀態的規模也急劇增大,嚴重妨礙了風險指標的有效計算。(2)事實上,對于負荷水平等級的簡化,在進行多級符合水平評估的首飾盒,首先應該針對符合曲線上的所有負荷水平分別進行不同的分析,然后再根據負荷水平持續的時間進行指標匯總,但是由于負荷水平的多樣性,就會直接導致計算數據分析的規模增大。

4.電網規劃中風險性評估的應用

風險評估在電網規劃設計中的應用,首先應該明確電網規劃設計準則和要求,并在目標要求下進行設計。其次,對現有的電網規劃設計進行風險評估,并將結果與相關技術分析和規劃時間跨度內負荷水平,結合規劃設計人員工作經驗,針對電網設計規劃中存在的缺陷提出有效解決措施,使規劃設計方案能夠滿足未來電網運行可靠性要求。最后,通過風險評估的應用對所有電網規劃設計方案進行可靠性預測,并進行經濟分析,確定出投資成本最小或者是收益最大的規劃設計方案。

結束語

電力系統是社會經濟發展中的重要組成部分,更與人們的生活息息相關,這就要求電網規劃設計能夠對系統運行可靠性進行準確分析,確定符合發展經濟性原則,又能提升可靠性的規劃設計方案。在電網規劃設計中風險性評估的應用,可以綜合分析故障發生之后造成的影響程度,為電網規劃設計方案提供一定的理論基礎。

參考文獻

[1]孫強,張運洲,李雋,王樂,曾沅.電網規劃設計中的風險評估應用[J].電力系統及其自動化學報,2009,06:17-21+116.

[2]閻繼超.電網規劃設計中的風險評估應用[J].科技創新導報,2010,14:98.

電網規劃設計范文4

關鍵詞:電網;規劃設計;風險評估;應用

引言

電力部門通過擴大電網滿足人們生產和生活對電的需求。但由于電網造成的安全問題較多,嚴重威脅著人們的生活質量,因此規劃電網時需要加強對風險的評估,從而預防電網事故。

1電網規劃設計中的風險概述

電網規劃設計中風險的種類包括技術風險、政策風險和管理風險等。技術人員需要根據專業技能和工作經驗識別風險,再按照不同的風險類型有針對性地采取措施預防風險。電網風險具有以下特點,風險評估要嚴格根據這些特點開展工作,使風險造成的惡劣影響降到最低。(1)風險的不確定性,即電網規劃設計的風險在發生時間、危害程度和發生地點等方面存在不確定性。造成風險不確定性的原因是人們對風險的認識受到限制,因此很難預測和控制風險。(2)風險控制有可預測性。風險是對某種規律的展現,對于風險的預防可以通過概率分析法和統計分析法等預測風險造成的后果。技術人員根據相關信息可以控制風險,降低風險的發生率。(3)電網風險具有客觀性。風險的客觀性指風險貫穿在電網規劃設計的全過程,風險不會由于人的主觀意志發生改變。技術人員必須遵循可行性、科學性、發展性等原則,提高風險評估質量。

2電網規劃設計中風險評估涉及的內容

2.1單線單變風險評估在我國經濟不發達地區,單線單變風險評估的應用范圍非常廣。例如,技術人員對某地主接線路圖進行觀察和分析,發現其線路連接方面存在一些問題,發生風險的幾率非常大。由于保線和小水電源是相互連接的統一體,假如220kV的保線跳閘,小水電源形成孤立系統的可能性較大。在評估風險方面,電網安全系統相關工作人員已經對這種評估方法的缺陷有了正確認識,加入自動裝置,電網線路就會形成二次回路,能夠降低電網事故發生率。2.2負荷風險評估在電網運行中,導致出現事故的原因是多方面的,主要原因是超負荷的荷載,即荷載的壓力超過了設備自身具有的承載能力。例如,在運輸電力時,線路的運輸功率大于變壓器的容量上限,輸電線路電流增大,使導線發熱量增大,線路在長時間發熱的情況下,運行強度會降低,并伴隨熔斷等現象;供電企業出于自身利益的考慮,經常會出現超負荷運行的情況,一旦出現安全事故,會對生命財產造成極大的損害。所以,技術人員在評估風險時要認真評估配電網荷載,定量和定性分析評估變壓器。2.3工作人員技能評估人員操作存在誤區,也會導致出現不安全事故。人員評估主要是對工作人員技能的分析和考察,考察其是否能正確使用線路,是否能熟練掌握電力設備等。2.4外在因素評估外部因素也會對電網的設計規劃產生影響。技術人員在實施電網規劃時,要科學評估電網設置的地址,火山、地震和滑坡泥石流等自然災害多發地區,不能作為電網站點的選址區域,應該選擇自然條件良好,災害發生率低的地區建立站點。

3建立風險評估指標體系

電網規劃設計過程中的風險評估有較強的專業性,需要建立專門的風險評估指標體系。風險指標可以反映電網運行狀態及抗干擾性能是否正常。建立風險評估指標體系需要判斷風險屬于技術風險、政策風險或其他類型的風險,在此基礎上建立事件驅動型風險指標和越限驅動型風險指標,形成完整的指標體系。越限驅動指標體系主要是對系統的運行狀態進行衡量,主要包括電網能源供給風險、電網運行狀態風險、電網設備生產管理風險、電網二次系統風險和氣象環境風險等,反映各類風險影響電網的穩定程度。事件驅動型風險指標對線路強迫停運等事件發生的可能性進行衡量,主要包括動態風險指標和靜態風險指標。

4建立風險評估模型

在建立風險評估模型時要對影響電網運行的因素和可能產生的危害進行綜合考慮,公式為:R=max(RhRp)式中,Rp為風險概率值;Rh為風險危害值。風險評估實際上是計算項目投產前后電網風險值的變化狀況,整個過程分三步:風險危害值的評估,風險概率值的評估和電網風險降低值的計算。

5風險評估方法

5.1風險因素分析法風險因素分析法是分析可能導致風險的因素,從而確定風險發生的概率。首先要對風險源進行詳細的調查,再對風險轉化條件進行準確識別,對風險可能造成的嚴重后果進行估計,對風險可能造成的影響進行評價,準確區分風險種類。風險因素分析法分析的對象包括設計輸電線路、變電站選址和嘈雜噪音等因素。設計人員在設計輸電線路時要綜合考慮線路的周圍環境,減小外力的影響。5.2層次分析法層次分析法屬于多目標分析方法,將定性與定量結合起來,克服了定量分析的局限性。多層次分析法針對的是電網運行中的各種危險因素,能夠提升規劃設計效果。5.3基線評估法基線評估法具有獨特的優勢,包括周期短、資源少和操作簡單等。如果電網結構有相似的環境和相似的安全需求,最有效的風險評估方法之一就是基線評估。在規劃和設計電網過程中,可以通過計算機技術建立有效的風險評估方案,科學評估電網結構中的風險,并詳細評估特定系統的風險。6風險評估案例技術人員通過風險評估功能模塊可以計算并繪制出電壓越限風險曲線。湖南電網某日上午9:40之前的越限風險示意圖如圖1所示,可見越限風險有較大的波動,其中有一個時間段已經超過了預警限制,需要技術人員進行調節。

參考文獻

[1]閻繼超.電網規劃設計中的風險評估應用[J].科技創新導報,2010(14):98

[2]饒化龍.電網規劃設計中的風險評估探析[J].科技創新與應用,2014(28):189

電網規劃設計范文5

關鍵詞:中小城市;電網規劃設計;電力負荷預測;網架設計;變電站布點

中圖分類號:TM764文獻標識碼:A文章編號:1009-2374(2009)22-0079-02

一、網架規劃

網架規劃是電網規劃的重要組成部分,其任務是根據規劃期間的負荷增長確定相應的最佳網絡結構,以滿足經濟可靠地輸送電力的要求。進行網架規劃的基本原則是在保證電能安全可靠地輸送到負荷處的前提下,使電網的建設和運行費用最小。網架規劃應滿足線路和變壓器的過載約束,以及節點電壓約束,有時還有一些其他的特殊要求。

一般來說,網架規劃主要解決下列問題:在何處投建新的變電站、線路;在何時投建新的變電站、線路。

二、變電站布點

在城市電網中高壓變電站的布局是否合理,容量匹配是否得當,將對整個城市電網能否安全、經濟、合理的運行起到至關重要的作用。在城市電力網絡規劃中,這也是一個尤為重要的問題,需要在準確預測地區負荷分布的基礎上,以滿足負荷發展要求為基本準則;結合地區網絡及城市建設的方方面面特點來綜合考慮。

(一)變電站選址的基本要求

1.接近負荷中心:在選擇站址方案時,事先需搞清楚本變電站的供電負荷對象、負荷分布、供電要求,變電站本期和將來在系統中的地位和作用。選擇比較接近負荷中心的位置作為變電站的站址,以便減少電網的投資和網損。

2.使地區電源分布合理:應考慮地區原有電源、新建電源以及計劃建設電源情況,使地區電源和變電站不集中在一側,以使電源布局分散,既減少二次網的投資和網損,又達到安全供電的目的。

3.高低壓各側進出線方便:應考慮各級電壓出線的走廊,不僅要使送電線路能進得來走得出,而且要使送電線路交叉跨越少,轉角少。

4.站區地形、地貌及土地面積滿足近期建設和發展要求:在站址選擇時,應貫徹以農業為基礎的建設方針,不僅要貫徹節約用地、不占或少占農田的精神,而且要結合具體工程條件,采取多種布置方案(如階梯布局、高型布置等),因地制宜地適應地形、地勢,充分利用坡地、丘陵地。對建設發展用地,最好哪年用哪年征,不要過早圈定。

5.站址不能被洪水淹沒或受山洪沖刷,地質條件適宜。

(二)變電站選址及容量問題

區域電網通常由送電線路、高壓配電線路、中壓配電線路、低壓配電線路以及聯系各級電壓線路的變電站組成。這些變電站的位置直接影響著整個規劃區電網的結構。尤其是高壓變電站,其位置及容量的確定既要考慮到負荷的分布情況,又要考慮到整個電網的結構,其布局好壞直接影響到供電網絡的結構是否合理以及無功電源的配置等問題,所以變電站選址問題是在區域負荷預測之后的一項十分重要的基礎工作。中壓變電站或配電變壓器的位置和容量主要取決于各用戶用電負荷的大小,它們的位置及容量的確定相對高壓變電站而言要容易得多。但是,由于配電變壓器的數量遠遠大于高壓變電站的數量,一個中等規模的規劃區就常有多達數千臺配電變壓器,對其位置及容量進行自動選擇將大大提高規劃工作的效率,并克服人為選址的隨意性。在城市電網規劃中,變電站站址的優化選擇是十分重要的,它關系到整個系統運行的可靠性和電網建設的經濟性。傳統的變電站選址方法都是基于平均負荷分布假設基礎上的。

變電站站址的選擇是輸變電工程項目建設中的一項重要的內容,站址選擇的好與壞直接影響工程投資效益。它關系到整個系統運行的可靠性和電網建設的經濟性。傳統的變電站選址方法都是基于平均負荷分布假設基礎上的。但實際上,城市的負荷分布是不均勻的,有些地區由于是工業區,可能負荷密度很高,而有些地區卻可能很低。這時,如果還是采用傳統的選址方法,將會產生一個不盡合理的變電站的布點方案。近年來,隨著計算機技術和優化理論的迅速發展,許多電力系統專家開始致力于應用計算機來解決電網規劃問題,從而大大提高了規劃的速度和質量,給傳統的電網規劃工作注入了新的活力。正因為如此,國內外許多專家學者在變電站選址方法研究方面做著不懈的努力,提出了許多方案來解決這一問題,同時也取得了很大的進展,使得變電站的選址及容量優化工作越來越科學化、系統化。

三、線路路徑的選擇

線路路徑的選擇工作一般分為圖上選線和野外選線兩步。圖上選線是先擬定出若干個路徑方案。進行資料收集和野外踏勘。進行技術經濟分析比較。并取得有關單位的同意和簽訂協議書,確定出一個路徑的推薦方案。報領導或上級(包括規劃部門)審批后。再進行野外選線,以確定線路的最終路徑。最后進行線路終勘和桿塔定位等工作。圖上選線通常是在比例為五千分之一、萬分之一或更大比例的地形圖上進行的。圖上選線是把地形圖放在圖板上。先將線路的起址點標出。然后將一切可能走線方案的轉角點,用不同顏色的線連接起來。即構成若干個路徑的初步方案。按這些方案進行線路設計前期的資料收集。根據收集到的有關資料。舍去明顯不合理的方案。對剩下的方案進行比較和計算。確定2~3個較優方案,待野外踏勘后決定取舍。確定線路最佳方案。

進行路徑方案比較時,應包括如下內容:(1)線路的長短;(2)通過地段的地勢、地質、地物條件以及對作物和大跨越及不良地形的影響情況;(3)交通運輸及施工、運行維護的難易程度;(4)對桿型選擇,技術上的難易程度、技術政策及有關方面的意見;(5)線路的總投資及主要材料、設施消耗量的比較等。為使線路建設得經濟合理。對輸電線路可能涉及到的工礦企業、鐵路交通、郵電通訊、城鎮建設以及軍用設施等,要與有關單位協商研究解決,并簽訂相關協議。室內選線時由于受地形圖測繪時間限制,建設與發展也不可能及時反映到地圖上來,其上所反映的地形、地貌也不可能十分詳盡,甚至與實際的地形、地貌、地物條件相差出入很大,因而除了根據圖上選線方案進行廣泛收集資料外。還必須進行野外沿線踏勘或重點踏勘。其目的在于校核圖上選線方案是否合理?;蛱岢龈玫木€路路徑方案。同時,在踏勘中還要了解主要建筑材料的產地和交通運輸條件等,作選定路徑的參考。在圖上選線結束后。進行野外選線。野外選線是將圖上最后選定的路徑在現場具體落實。確定最終走向并埋設標志,以利勘測。路徑方案的選定是一項技術性、政策性很強的工作。它對線路的技術經濟指標、施工運行維護等起著決定性作用。因此,作為設計人員必須慎重對待,選出最優方案。以確保線路運行安全為先決條件,在一般情況下,應盡量選取線路長度短、轉角少并且轉角度數小、跨越小、拆遷少、占良田少、節約耕地、竹木砍伐少、交通運輸、施工和運行與維護方便及地形地質好的線路方案。

四、配電網網架設計

(一)網架設計幾種接線方式

1.完全放射狀接線。該接線比較適合當負荷集中在電源附近的情況,其特點是接線簡單,只要采取適當的措施(比如變壓器采用低負荷率和T形接線模式相結合等),可靠性即可達到要求。當電源變電站的出線間隔允許時,由于電源和負荷之間采用直線連接,其投資是較省的。但同時,由于負荷直接接在電源變電站出口,可能會造成其出線間隔緊張,投資也會相應增加。

2.經中介點的放射狀接線。這種接線是完全放射狀接線模式的變形形式,適用于負荷分塊集中情況。如果網絡中使用的線路載流量較大,比如一條線路可帶2臺或2臺以上變壓器時,若采用經中介點的放射狀接線,則可以在不增加電源點至中介變電站間線路回數的情況下,由距離終端變電站較近的中介站供電,以縮小線路長度,同時又減少了電源站的出線間隔,提高了經濟性。但是,和完全放射狀相比,該接線方式增加了中介站的投資。具體哪種方案的投資更節省要視具體網絡情況而定。

3.手拉手狀接線。這種接線適合負荷點沿電源的某一個或幾個方向分布情況,通過幾條干線向沿途負荷供電。由于采用了雙電源供電,所以供電可靠性比較高。但由于線路曲折而長度增加很多,所以在提高可靠性的同時也增大了投資。

(二)具體的系統接線模式

1.同電源不同母線輻射接線(變電站設二臺變)。這種接線簡單實用,正常運行時變電站母線上的斷路器斷開,兩條線路分別帶50%負荷。當其中一條線路發生故障時,這條線路退出運行,變電站母線的斷路器合上,由剩下的一條正常線路帶兩臺變壓器??紤]斷路器的故障率通常很小,影響系統可靠性指標的元件主要是線路的故障率和開關的操作時間,這種接線模式的可靠性較高。

2.同電源不同母線輻射接線(進線側不設開關)。這種接線模式與模式1相比,最大的特點是在變電站進線側沒有開關。線路平常都帶滿負荷,當其中的一條線路發生故障,其相應的變壓器必須停電,因而其可靠性比接線模式1要低。

3.同電源雙T接線(變電站設二臺變)。這種模式接線采用變壓器母線組的形式,所需的變電站設備投資較少,并且對實施自動化比較有利。這種模式可靠性比第一種接線模式低.當有一條線路發生故障時,所帶的變壓器必須停電,變壓器所帶的負荷只能通過低壓備用轉帶,若沒有低壓備用,則負荷就要停電。

五、結語

電力工業是國民經濟的重要基礎產業,也是國家重要的公共事業。隨著經濟的不斷發展和用電趨勢的增長,城市電網建設不僅要與電源、負荷協調發展,還要具有適度超前意識。電力系統規劃作為電力工業發展的龍頭,既關系到電力系統的正常運行,又關系到電力產業的可持續發展。因此,做好電網規劃工作,構建“安全、可靠、經濟、高效、開放、靈活”的電網是當前電力研究工作人員的重要工作。

參考文獻

[1]中華人民共和國國家經濟貿易委員會.城市電力網規劃設計導則(DL 621-2001)[S].

[2]程浩忠,張焰.電力網絡規劃的方法與應用[M].上海:上??茖W技術出版社,2002.

電網規劃設計范文6

關鍵詞:低壓電網 線路設計 選擇

引言

電力網是現代化城市及新農村的重要基礎設施,城市和農村的發展離不開電力事業的發展,而中低壓配電網是電力供應的末端環節,其安全可靠的運行直接影響到千家萬戶的生活,因此,對于一個城市的發展及人們生活水平的提高,中低壓配網規劃具有十分重要的意義。實踐證明,農村配電網發展必須有一個統一的規劃和標準,以保證有充足的供電能力,滿足供電可靠性和運行經濟性的要求。下面,筆者根據多年從事配電工作的實踐經驗,談談農村配電線路設計的主要內容。

1、配電變壓器位置、容量、型號的選擇

1.1配電變壓器位置的選擇

變壓器安裝地點的選擇是否恰當,對配電變壓器本身的安全運行、低壓線路的合理布局、減少線損、節約材料都有著很大的影響,其安裝地點應具備的條件有以下幾點:①盡量靠近最大負荷點;②便于高壓進線和低壓進線、方便運行和維護;③避開低洼、污穢地區和人畜集中地帶;④交通運輸方便,盡量靠近公路;⑤安裝位置必須安全、可靠,并符合農村發展規劃要求。

1.2配電變壓器容量的選擇

農村用電具有負荷小、負荷分散、供電半徑大的特點,今后,在選擇配電變壓器容量時應按實際負荷及近5~10年農村電力發展計劃選定;對于照明,農副業產品加工等綜合用電配電變壓器,一般可按實際可能出現的高峰負荷千瓦數的1.25倍選擇;另外,考慮到農村有其自身的用電特點,易受季節性、時間性的影響,用電負荷的波動比較大,有條件的村莊可采用母子變壓器或調容變壓器,以滿足不同季節、不同時間的需求。

1.3配電變壓器型號的選擇

近年來,國家新開發的節能變壓器有s11和s13兩大類,尤其是s13系列,其線圈全部用銅導線繞制,器身和絕緣采用新的設計和工藝,其損耗值與s9系列比較,空載損耗可降低50%左右,空載電流下降80%以上,噪聲下降8dB(A)-11dB(A),s11系列與s9系列比較,空載損耗可降低30%左右,空載電流下降85%以上,噪聲下降6dB(A)-10dB(A),廿能效果較為顯著。因此,新裝或更換變壓器時,應選擇使用s11系列及以上的變壓器。

2、低壓配電線路供電方式、路徑、導線截面的選擇

2.1供電方式的選擇:

目前,不少地區因農業用電、照明用電、工副業用電價格不同,在農村低壓配電網應結構簡單、安全可靠,采用以配電變壓器為中心的樹狀放射式結構輻射型接線,主要推行單相兩線、三相四線、三相五線的供電方式。低壓配電線路的長度應滿足末端電壓質量的要求,各類供電區的線路長度宜控制在以下范圍內:中心市區為200m,郊區為250m,城鎮區域300m,鄉村為500m。在今后低壓電網規劃設計時,應以負荷需求及性質來確定低壓電網結構,這樣,既可以節約大量資金,降低線路損耗,提高供電可靠性和供電安全保障能力。

2.2配電線路的路徑勘測與定位

(1)配電線路的路徑選擇根據用戶分布點,合理選定接戶配電箱的安裝位置,一般裝設在線路引接點30m內。并符合下列要求:①與本地區的發展規劃相結合,不占或少占農田,以便于機械化耕地。同時,與農業機械化、道路規劃等協調配合,以避免遷移線路。②為了減少電能損失和電壓損失。③為了保證線路的安全運行,線路路徑應避開易受雨水沖刷的地方,嚴禁跨越堆放可燃物、爆炸物的場院和倉庫,以免發生因碰線、斷線等引起火災或爆炸事故。此外,應考慮電力線路對弱電線路的影響。

(2)桿位測定路徑確定后,測量桿位。首先確定線路首端和終端桿的位置,當遇地形限制或用電需要時,要確定轉角桿的位置。首端桿、轉角桿、終端桿的位置確定首先要考慮拉線位置是否合適和有無能挖拉線坑位置。同時,應考慮線路檔距:0.4kV配電線路一般為30~40m,最大不應超過50m。在特殊情況下,如遇到交叉跨越及接戶線的需要,線路檔距可以減小。

2.3導線型號及截面的選擇

(1)確定線路設計的氣象條件對于在大氣中運行的架空線路機械計算來說,氣溫、風速和履冰厚度三種氣象因素最為重要。因此,應根據當地的有關氣象資料和當地已有線路的運行經驗進行綜合考慮。根據廣東省氣象資料:

①最大風速不大于30m/s,溫度為-5℃;②履冰厚度不大于5mm,溫度為-5℃;③最高溫度不高于40℃;④最低溫度不低于-30℃。上述資料可以確定:0.4kV配電線路均可選用LGJV型鋼芯絕緣鋁絞線。

(2)導線的截面選擇一般是按允許電壓損耗確定,同時滿足發熱條件和機械強度的要求。還應根據負荷情況留有發展的裕度。但為了確保線路運行質量和安全,要求0.4kV主干線路截面不小于35mm2,其余0.4kV分支線、接戶線均按實際用電設備容量具體確定。

2.4導線弧垂及排列方式的選擇

(1)導線弧垂的確定導線的弧垂與導線的截面、氣象條件和電桿的檔距有關。根據氣象條件和運行經驗,可通過計算出不同檔距、不同溫度時的導線弧垂表。

(2)導線排列方式的選擇為了降低電桿高度和防止斷線或因弧垂變化而發生導線搭連事故,0.4kV配電線路的導線一般采用水平排列。在特殊情況下,可以采用垂直排列,但中性線應架設在相線下方,同時注意導線線間的距離。根據運行經驗,引下線之間及與接地體、導線之間的凈空距離不應小于150mm,以防引線擺動造成混線短路。導線與拉線、電桿之間的凈空距離在任何I青況下都不應小于50mm。

2.5配電線路金具和絕緣子的選擇

(1)橫擔選擇為了保證橫擔有足夠彎曲強度,0.4kV配電線路采用規格均不小于63mm×6ram×1200mm的角鋼橫擔。

(2)絕緣子的選擇配電線路絕緣子的性能應符合國家有關標準。0.40kV配電線路直線桿一般采用PD-1型針式絕緣子,耐張桿及終端桿采用ED-1型蝶式或XP-7型懸式絕緣子。

3、三相負荷接入方式的選擇

以前,農村配電變壓器的接線組別多為Yyno,現在多采用接線組別為Dynll的變壓器,對于保證電壓正弦波形質量、降低損耗、提高效率,對低壓側單相接地故障的切除,以及提高單相負荷的容量都較Yyno優越,一般可采用如圖1所示接入方式,也就是說在每一個負荷點都用三相引入,并且調整到負荷平衡,這時中性線任何線段上的電流都為零。

4、低壓計量裝置的選擇

首先應根據用戶的不同供電方式在變壓器低壓出口處安裝計量總表,此表在城鄉用電同價之前仍作為收費計量表,同價之后作為考核表;其次農戶用電要實行一戶一表,電能表要集中安裝在集表箱內,一般選擇4~6戶一個集表箱,集表箱應安裝在通風、背陰、防雨處,箱底面對地距離不小于2.5m。集表箱內應裝設總閘刀,箱外有防雨罩,且留有觀察孔;整個表箱應留有一定空間,為以后實現遠程集中抄表服務。

5、電網安全保護方式選擇

5.1防雷保護

(1)為了防止雷擊損壞配電變壓器,應在其高、低壓兩側都要安裝避雷器,在選型方面最好選擇金屬氧化物避雷器,其典型接線如圖2所示。(2)為了防止雷擊損壞用戶用電設備,在用戶集表箱內相線與接地線之間加裝一個0.22kV金屬氧化物無間隙避雷器,這樣不僅可以有效防雷,還能防止由于三相四線進戶接地線斷線引起中性點位移而產生的過電壓危及人身和家用電器的安全,其接線方式如圖3所示。

5.2剩余電流動作保護器

在保護方式方面,農村低壓電網應裝設剩余電流總保護和剩余電流末級保護,剩余電流末級保護應采用具有過電壓、欠電壓和剩余電流保護等功能的組合式自動開關,對于供電范圍較大或有重要用戶的低壓電網可酌情增設剩余電流中級保護。在安裝位置方面,總保護一般安裝在低壓總盤處,末級保護安裝在用戶內。在產品選型方面,所用產品必須符合國家標準要求,并且是經國家公布的入網產品。另外,保護器的額定動作電流應符合規程要求。

亚洲精品一二三区-久久