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电力系统规划与可靠性-配电网规划培训课件PPT

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电力系统规划与可靠性PPT课件

电力系统规划与可靠性PPT课件

20世纪60年代以来，全球范围内重大 电网停电事故时有发生；
尤其是新世纪之初，2003年8月14日 的美加大停电;
随后，英国、澳大利亚、马来西亚、 芬兰、丹麦、瑞典和意大利等国又相 继发生了较大面积停电事故。
资料： 2003年8月14日，美国东北部、中西部和加
拿大东部联合电网发生大停电，波及的地域 有美国的纽约州、新洋西州等8个州及加拿 大的安大略省。 受停电影响的人口约5000万。 地域约24000km2。 停电持续时间为29h，损失负荷6l800MW。
总之，停电损失费用是一个同时受到许多 技术与非技术因素制约的复杂问题，非技术因 素包括管理体制、产权以及电费制等等。
1.2.7 数据统计
电力系统可靠性需要统计的基本数据 包括各级各类设备及其所构成系统的运行 和停运状态的原始记录，用于对元件性能 及其对系统的影响、现运行系统和规划系 统的可靠性进行分析评价或评估。
统计数据基本类型有： (1)元件和系统的失效率和停电持续时间； (2)失效模式； (3)元件故障类型和原因； (4)修复方式； (5)恢复供电方式； (6)每次停电持续时间； (7)不影响用户生产的临界最大停电时间； (8)用户全停后的恢复生产时间； (9)每次停电的用户停电损失。
典型的数据有如： (1) 机组、变压器或开关设备的铭牌参数； (2) 输电线路导线的型号、长度； (3) 以上设备的运行参数； (4) 各类元件的故障和停运记录； (5) 系统或供电点的停运纪录； (6) 系统或供电点的平均失效频率、停运时间； (7) 重大停电事件的原始记录。
电厂编号装机容量/MW单机FOR负荷/MW备用/MW风险度 1 24台×10MW 0.01 230 10 0.02385 2 12台×20MW 0.01 220 20 0.006175 3 12台×20MW 0.03 220 20 0.04865 4 22台×10MW 0.01 210 10 0.020229

电力系统的规划及可靠性854310110PPT课件

电力系统的规划及可靠性854310110PPT课件

2020/10/13
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（1）发电总容量安排 （2）电源合理安排 （3）新技术开发利用 4.电力网发展规划 （1）输电网发展规划 （2）配电网发展规划 5.环境及社会印象分析
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第二节 电力系统可靠性
一.电力系统可靠性的内容
电力系统可靠性包括充裕度和安全性两个方面
（1）充裕度 ：指电力系统维持连续供给用户总的 电能量的能力，同时考虑到系统元件的计划停运 及合理的期望非计划停运。
电力系统的规划及可靠性
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1
第一节 电力系统规划
一.做电力系统规划时讨论的事项
1.电能质量 2.可靠性 3.经济性 4.发展观点 5.整体观念 6.积极采用新技术 7.环境保护
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二.电力系统中长期发展规划的主要内容
电力系统中、长期发展规划指的是5~20年的 发展规划。 1.电力需求预测 （1）最大负荷利用小时法 （2）同时率法 2.动力资源开发 3.电源发展规划
汇报人：XXXX 日期：20XX年XX月XX日
8
（2）安全性：指电力系统承受突然发生的扰动，例 如突然短路或未预料到的失去系统元件的能力。
中期规划还要根据国家政策、规划方案、环境影响、 投融资需求及社会对电价的承受能力等。
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ห้องสมุดไป่ตู้
二.电力系统可靠性的评估
1、目标和任务 2、可靠性准则 在各阶段都必须实现以下目标： （1）保证电力系统的充裕度； （2）保证电力系统的安全性 （3）保证电力系统的完整性 （4）保证停电后系统迅速恢复运行
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三.电力系统子系统及其评估

电力系统规划与可靠性讲座5_电网规划

电力系统规划与可靠性讲座5_电网规划

方案形成
【任务】 根据输电容量和输电距离，拟定几个可比的网络方案。
【步骤】 ➢ 送电距离的确定。一般是在有关的地形图上量得长度，再
乘以曲折系数1.1～1.15（这只是经验数字，具体情况还应 具体分析，一般不超过1.4）。
➢ 送电容量的确定。对待规划电网进行分层分区域的电力电 量平衡计算，观察各区电力余缺，从而确定各地区间的送 电量。
电网规划的基本要求
① 输，变、配电比例适当，容量充裕，在各种运行方式下 都能满足将电力安全经济地输送到用户，并有适当的裕 度。
② 电压支撑点多，能在正常及事故情况下保证电力系统的 安全运行及电压质量。
③ 保证用户供电的可靠性。 ④ 系统运行的灵活性。 ⑤ 系统运行的经济性。 ⑥ 便于运行，在变动运行方式或检修时操作简便，安全，
对通讯线路影响小等等。
电网规划设计的一般技术原则
(1) 满足电力市场发展的需要并适当超前。 (2) 必须坚持统一规划，以安全可靠为基础，突出整体经济效
益，满足环境保护要求，加强电网结构，提出合理的电网方 案。 (3) 应重点研究目标网架，目标网架应达到如下要求：
①安全可靠、运行灵活、经济合理，具有一定的应变能力 ②潮流流向合理，避免网内环流； ③网络结构简单，层次清晰，贯彻“分层分区”的原则： ④适应大型电厂接入电网。 (4) 应重视受端网络规划，建成坚强的受端网架。 (5) 送端网络规划应根据送端电源所能达到的最终规模，远近 结合统筹考虑。对于大型电源基地，路口、港口电厂集中的 地区应作出战略性安排。
电网电压等级选择
应根据线路送电容量和送电距离选择电网电压
电网电压等级选择
【注意】 ➢ 由于负荷密度的增加，提升配电等级在技术上是可行的。
国内已出现20kV配电电压。

电力系统规划与可靠性讲座电源规划ppt课件

电力系统规划与可靠性讲座电源规划ppt课件

影响电厂容量的主要因素
【动力资源条件的影响】 资源条件对电厂容量影响很大，对水电厂它起决定件的 作用，对火电厂它也有一定影响。对燃料供应方便而又可 靠的坑口电厂容量可以选得大些，对建在负荷中心、远离 矿区的电厂则燃料供应条件是影响电厂规划容量的因素之 一。 【厂址条件的影响】 火电厂的厂址条件主要指供水、煤场、灰场、交通运输 条件、地质地形、环保要求等条件。它们往往对电厂容量 影响很大。水电厂的厂址条件，如坝址的地质条件、库区 的移民问题、坝址地形及施工条件、水利枢纽布置及输电 线路可行路径条件等也对其电厂选址和电厂容量起很大的 作用。
水电厂装机容量选择
（1）无调节水电站工作容量的确定 无调节水电站即径流式水电站， 它只能承担电力负荷的基荷 部分。在设计枯水日，它以不变的保证出力工作，其最大工作 容量等于保证出力，计算式为 NG NB0 9.81 shQse Hse sh 为水电站综合效率 式中：NB0 为水电站保证出力 （kW） ， （%） ，电源规划的投 Nhomakorabea决策原则
原则： ① 参与经济计算和比较的各个电源规划方案必须具有可比 性。
② 必须确定合理的经济计算年限，比较方案的计算年限要 一致（采用年费用最小法时可不一致）。 ③ 确定合理的经济比较标准。 ④ 在投资决策中，各项费用和收益，如建设期的投资、运 营期的年费用和效益，都要考虑资金的时间因素，并以 同一时间为基准。 ⑤ 决策过程必须统筹兼顾国民经济的整体利益，与相关部 门密切配合。
电厂容量的选择
【目的】确定每个拟建电厂的建设规模，是下 一步做系统电源规划方案的基础。 【主要内容】： 影响电厂容量的主要因素
水电厂装机容量选择 热电厂容量选择 抽水蓄能式电站容量选择 凝汽式电厂容量选择

《配电网预规讲》课件

《配电网预规讲》课件
低电网建设和运行成本。
网架规划的方法与步骤
• 方法：常用的网架规划方法包括解析法、图论法、人工智 能等。
网架规划的方法与步骤
步骤 1. 收集和整理基础数据，包括电网现状、负荷情况、电源分布等。
2. 进行需求预测，确定未来的电力需求。
网架 提出多种网架方案， 并进行初步筛选。
供依据。
06
配电网规划的实施与管理
配电网规划的实施流程
规划准备阶段
收集基础数据，进行需求预测 ，确定规划目标和原则。
方案制定阶段
根据目标和原则，制定多个可 行方案，并进行初步评估。
决策与实施阶段
选择最优方案，制定实施计划 ，并进行配电网建设。
监测与评估阶段
对实施效果进行监测和评估， 及时调整规划方案。
05
配电网设备选型与优化
设备选型的重要性与原则
设备选型的重要性
设备选型是配电网建设的重要环节，直 接关系到配电网的安全、稳定、经济运 行。通过合理的设备选型，可以提高配 电网的供电可靠性、降低损耗、节约能 源。
VS
设备选型的原则
在设备选型时，应遵循技术先进、安全可 靠、经济合理的原则。同时，还应考虑设 备的维护、管理方便，以及环境适应性等 因素。
设备选型的方法与步骤
方法
在进行设备选型时，可以采用比较分析法、 技术经济比较法等方法，对设备的性能、价 格、可靠性等方面进行综合比较，从而选择 最适合的设备。
步骤
设备选型的步骤包括确定设备需求、收集设 备信息、比较分析、确定选型方案等。在每 个步骤中，都应充分考虑各种因素，确保选 型结果的合理性和准确性。
优化
在满足各种约束条件下，通过优 化算法对配电网规划方案进行优 化，以实现规划目标的最优解或 近似最优解。

电力系统规划与可靠性讲座6电力系统无功规划090406(修改)-PPT精选文档

电力系统规划与可靠性讲座6电力系统无功规划090406(修改)-PPT精选文档

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概述
无功补偿的重要性：电力系统的无功补偿与无功平衡是保证电压质量的 基本条件。 无功补偿作用：
低压及配电网络
（1）调整电压 （2）提高功率因数，降低网络损耗 （1）提高系统的稳定性 （2）调整受端电压 （3）抑制线路电压升高 （4）降低有功损耗 （5）补偿换流装置需要的无功功率
高压输电系统
无功规划分类：按规划时间长短电网无功规划也可分为长期规划（10年 以上）、中期规划（5～10年）和短期规划（1～5年）三种。
2019/3/8 武汉大学电气工程学院电力信息与控制研究所 63 8
国家相关标准
【受端无功备用】受端系统应自足够的无功备用容量。当受端系统存 在电压稳定问题时，应通过技术经济比较，考虑在受端系统的枢纽变 电站配置动态无功补偿装置。 【不引起系统谐波明显放大、避免大量的无功电力穿越变压器】各电 压等级的变电站应结合电网规划和电源建设，合理配置适当规模、类 型的无功补偿装置。所装设的无功补偿装置应不引起系统谐波明显放 大，并应避免大量的无功电力穿越变压器。35～220kV变电站，在主 变压器最大负荷时，其高压侧功率因数应不低于0 95，在低谷负荷时 功率因数应不高于0.95。 【电缆线路配置适当容量的感性无功】对于大量采用10～220kV电缆 线路的城市电网．在新建110kV及以上电压等级的变电站时，应根据 电缆进、出线情况在相关变电站分散配置适当容量的感性无功补偿装 置。
110kV线路配电变压器 低压线路
2019/3/8
2～ 4
2～ 4
武汉大学电气工程学院电力信息与控制研究所 63
4～8
1.5～3 2.5～5
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无功补偿规划的原则
国家相关标准 按电压补偿原则 按经济补偿原则 无功补偿优化

第六章 配电网可靠性规划 PPT精品课件

第六章 配电网可靠性规划 PPT精品课件
三、数据统计范围和分类 1、供电设施的统计
按照国家的有关规定，统计范围内的供电设施主要包括如下4 部分。
(1)变电站的供电设施。包括断路器、隔离开关、架空线、电 缆出线、电流互感器、电压互感器、避雷器、耦合电容器、 阻波器、继电保护和自动化装置及其他设备等。
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(2)线路供电设施。包括架空线、电缆线路、配电变压器、电力 电容器、跌落式熔断器、柱上油开关、线路重合器、线路分段 器、柱上隔离开关、SF6柱上自动断路器、避雷器及其他设备。 (3)开闭站和配电室设施。包括断路器、隔离开关、电缆进出线、 互感器、继电保护和自动化装置以及其他设备。 (4)用户设备。
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二、供电可靠性的评估 (1)各线段当变电所全停时皆受停电影响，故其户时数仍为
333户·h/年。 (2)预安排全线停电作业情况仍为795.5户·h/年。 (3)故障停电，情况评估如下。 1)当故障发生在86号杆以左的主干线上，与以上所述不装 设开关一样，造成全线长时间停电，故障停电的户·时数 仍为74.37户·h/年。 2)当故障发生在86~104号杆的干线上，变电所出口断路器 跳闸，强送不良；维修人员于0.3h内赶到现场，拉开86处 断路器后，试送良好；经3h排除故障，又将86处开关合 闸，送电良好。其停电户·时数为
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6.3 配电网可靠性评估
一、配电网可靠性评估的意义
所谓配电网可靠性的评估，是对已运行的配电网，或是新设计 的配电网，在所用线路设备的情况下的供电可靠性作出评价， 以此来判定该配电网供电可靠性的优劣。通过对配电网可靠性 的评估，可以确定出预安排停电、变电所全停、故障停电，对 供电可靠性的影响，并以此来确定提高供电可靠性的技术措施 和寻求提高供电可靠性的管理方法。

电力系统规划与可靠性课件

电力系统规划与可靠性课件
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
一、电气主接线系统可靠性估计的步骤
①定义系统的范围，列出它所包括的元件。 ②给出每个元件的故障率、修复率、计划检修率 和停运时间。 ③定义系统故障判据，即规定主接线系统正常和 故障的条件。一般来说，降压变电所主接线系统 的可靠性判据主要是连续性，即停电为故障，不 停电为正常。发电厂电气主接线的判据除了连续 性外，还要求计算保证发出给定电力的概率。 ④建立数学模型，选择要计算的可靠性指标，如 概率、频率、平均无故障工作时间、平均停电时 间等。建立数学模型时要做一些基本假设。 ⑤计算主接线系统的可靠性指标
各个指标的含义如下：
故障率λs ：是指系统在时刻t以前正常工作，在t以 后单位时间(年)内发生故障的条件概率密度，单位 为次／a。 故障平均停电持续时间D：是指发生一次故障的平 均停电持续时间，单位为h／次。 可用率A：是指系统处于可用状态的概率，l-A即 停电概率。 年停电的平均时间U：是指系统一年中发生全所故 障的期望平均停电持续时间，单位为h。 停电频率fS：是指系统一年内发生停电故障的平均 次数，单位是次／a。 期望故障受阻电力(EPNS)：是指系统一年中由于 发生停电故障而无法送出的电力数。
二重故障的持续强迫停运时间为：
计划检修停运与持续强迫停运一般在以下两种 情况之一重叠：元件1已在检修，元件2强迫停 运；元件2已在检修，元件1强迫停运。此时的 等效停运率为为：
等效的停运时间为：
在求出任一回线路的故障事件后，根据 相应的可靠性判据，求出在此类判据下 或导致系统故障的各重故障事件。 在求出了对应于各种故障判据下的各重 故障的故障率和故障恢复时间后，就 可以求得这种判据下的故障率λs (次／a)、 故障停电平均持续时间D(h／次)、可用 率A、年停电的平均时间U(h／a)、停电 频率fs(次／a)，并可求得系统的损失电 能，即期望不可供电量。
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第二节 现状电网分析-中压
供电可靠性分析
根据供电系统供电可靠性评价规程,供电系统用户可靠性主 要指标为：
用户平均停电时间： 供电可靠率： 用户平均停电次数： 用户平均故障停电次数： 用户平均预安排停电次数： 系统停电等效小时数
第二节 现状电网分析-中压
供电可靠性分析
1. 根据上述对现状网各个方面的分析 ，找出现状 网存在的主要问题，以便在以后配电网络规划和 改造的过程中重点考虑这些问题。
2.重点区域分析 3.问题线路分析
第一节 现状电网分析-中压
现状网常见问题
（1）网络结构薄弱，存在单辐射线路； （2）主干线供电距离偏长； （3）主干线线径偏小； （4）主干线线路绝缘化率偏低； （5）路配变容量过大； （6）线路负载过重，不满足“N-1”要求； （7）线路电压偏低； （8）线路线损偏大。
（1）规划期内逐年 以及规划展望年电力 平衡
性.
第一节 现状电网分析-中压
配变利用率 1. 利用率计算公式
r Plmax
SN cos
分子：线路典型日的日峰值
分母：线路上所有配变变压器容量之和
2. 分析线路配变容量合理性
第一节 现状电网分析-中压
线路负载率
1.由于配电网络络量测的限制，一般采用简化 计算.
2.计算各条线路的潮流. 3.根据计算结果和线路的接线模式及线路容量，
• 多类型新能电源力发系电统综规合划消与纳可的靠关性键技术
配电网规划
本节提纲
1. 配电网规划任务、导则、流程
2. 现状电网分析指标体系 2.1 高压配电网分析 2.2 中压配电网分析
3. 变电容量电力电量平衡 4. 变电站优化规划 5. 配电网结构规划
5.1 高压配电网接线模式 5.2 地区主网规划 5.2 中压配电网接线模式 5. 配电自动化规划
统计线路过载情况及负载率分布情况。
第一节 现状电网分析
综合供电能力
1.变电容载比: 反映城市电网供电能力. 2.线路负载率和配变利用率反映现状电网运行
情况的指标. 3.线路负载率和配变利用率相匹配从上述三个
方面对各个配网高压变电站进行分析.
第二节 现状电网分析
转供能力分析 1.线路N-1分析 2.变电站主变N-1分析 3.变电站全站停电负荷转带能力分析
定电力线路走廊； ➢ 10kv应侧重完善和优化网架结构、上级电网的协调配合，提高负荷
转供能力。 ➢ 将电网建设的成果（供电能力、可靠性）、资金投入、企业运营等
存在问题等情况与社会沟通，取得公众的理解和支持。
。
第一节配电网规划任务、导则、流程
2. 配电网规划导则：见南方电网110KV以下技术导则。 主要考核指标： 容载比：因素---电力电量平衡、负荷预测、分布负荷。 网损： 电压等级、 无功补偿、导线截面、变压器选择、高耗能设备 。 电压合格率：无功、线路长度、供电半径。 可靠性：设备可靠、网络结构、分段、自动化水平。
2 电力平衡
电力平衡的目的就是依据地区电网电源投产情况，分析 地区在恶劣情况下电力盈亏情况以及联络线送受电情况，为 电网规划提供依据，由于不同地区恶劣情况有所不同，因此 地区做电力平衡时根据地区电网特点选择不同的方式。
若地区在规划期内出现送端及受端转换情况（如阜阳、 马鞍山），可能影响规划电网结构，则需要分别进行送端以 及受端平衡方式。
。
第一节配电网规划任务、导则、流程
3. 配电网规划流程： 。
数据搜集整理
现状网分析
确定技术原则
负荷预测 编制文本
投资估算
变电站选址定容 确定供电范围
配电网规划
第二节 现状电网分析
----高压配电网
1. 电源规划状况—退役的、新增的、区外联络的。 2. 高压容载比分析-分等级、分区域。 3. 电网薄弱环节分析（变电站、线路） 4. 其他—走廊、技术装备水平
第二节 现状电网分析-中压
经济性分析 主要是线损分析: 10kv主网架：电流，导线型号 分支线路估算：根据线路配变容量进行估算，
但有一定的偏差。
第二节 现状电网分析-中压
线路电压分析 1.一般也只分析主网架的各个节点的电
压. 电压偏差计算公式：
u% 其中uu1为10节0点10电%0压计算值
2.统计所有线路的电压合格率
第三节 变电容量的电力电量平衡
【前提条件】：已知负荷预测（分区和总量）、目前变电容量、各级 直供用户负荷、容载比的合理范围。
描述电源现状和发展现状，并开展地区电力平衡，依据现有和 规划期内能实现的电网情况对本区电网与系统之间的送受电能力 进行分析，为电网规划提供依据。内容包括：
1 电源现状和发展规划：描述本地区220千伏及以下电厂现状 ，同时对规划期内国家投资主管部门允许开展前期工作的规划电 源以及接入系统方案予以简述。
第二节 现状电网分析 ----中压电网
第二节 现状电网分析
----中压电网
1. 开闭站的情况 2. 线路长度截面 3. 线路接线模式 4. 线路所带配变容量 5. 线路负载情况 6. 配变利用率
7. 供电能力综合分析 8. 转供能力综合分析 9. 电网运行经济性分析 10.线路电压情况分析 11.供电可靠性分析 12.总结存在的问题
第一节配电网规划任务、导则、流程
1. 配电网规划的任务：
➢ 满足负荷增长的需要，容载比合理。 ➢ 解决目前配电网存在的问题。 ➢ 确定合理的电网目标网架；梳理配电网的网架结构。 ➢ 确定符合本地特点的技术原则和实施细则；提高配电网运行的各项
指标。 ➢ 将电力规划纳入城市规划，确定变电站、开关站位置与 面积、确
第一节 现状电网分析-中压
线路接线模式
1.统计当前线路的接线模型的种类 2.各种种类所占的比例 3.根据用户负荷情况及可靠性要求，分析当
前接线模式的合理性
第二节 现状电网分析-中压
线路配变容量 1.统计配变个数，配变总容量，计算平均配变容
量. 2.统计线路所带配变容量情况. 3.根据用户性质பைடு நூலகம்分析线路所带配变容量的合理
技术手段:潮流计算,可靠性计算,短路计算,统计分析
第一节 现状电网分析-中压
开闭站
1. 电源情况 2. 负荷情况 3. 出线间隔利用率 4. 供电范围
第一节 现状电网分析-中压
线路长度截面
1. 线路长度分析（主要指主干网的线路长度; 线路总长度）
2. 线型分析（主网架、电缆/架空线情况、 导线截面）