中心城区智能配电网的规划和建设研究
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配电自动化通信网络建设方案范文配电自动化是坚强智能电网重要组成部分,由于配电网终端设备安装地理位置分布广泛,网点节点多、覆盖面广、建设难度大,所以配电通信网组网方式的设计与实现方案很关键。
配电自动化系统又分为主站、通信网络、配电终端和业务信息集成等4个组成部分。
其中,通信网络系统是配电自动化系统不可缺少的重要组成部分。
1电力通信网现状1、1传输网现状目前,衡阳市区的电力光纤通信网络已经覆盖城区各变电站和各个分局,网络拓扑以环网结构为主,传输系统经采用中兴SDH设备组网,在衡阳局配置有一套中兴传输设备网管系统。
配电自动化建设区由廖家湾变、岳屏变、雁峰变、明翰变4个110kV变电站供电,这4个站的MSTP传输设备容量为155~622M。
1、2配电通信网现状核心城区配电通信网络基本空白,各配电单元(包括10kV及以下的开关站、箱变、分段联络开关、柱上变压器)均没有采用任何通信方式。
配变用电信息采集系统采用公网的无线GPRS方式进行数据上传,配电侧通信没有考虑,配电信息缺乏有效的采集及传输。
衡阳市核心城区10kV线路情况较为复杂。
线路大多为架空、电缆混合线路,其中电缆基本采用电缆沟的敷设方式,管孔资源比较丰富,通信光缆敷设条件较好。
2配电通信网技术选择针对配电网负荷变化快、通信可靠性要求高的特点,并结合本期建设区域管孔资源丰富,光缆可覆盖大部分配电设备的特点,选择光纤通信为衡阳配电通信网的主要通信方式,配用电通信网中的光纤专网方式主要采用EPON技术和工业以太网技术。
由于工业以太网技术为有源网络,设备供电问题在配网线路上存在一定困难,同时增加了故障点的数量;EPON在物理层采用了PON(无源光网络)技术,光分配网络无需租用机房、无需配备电源、无需有源设备维护人员,可有效节省建设和运营维护成本,更适应于配网线路的配网结构。
因此,衡阳市核心城区配网自动化光纤专网采用EPON技术体制。
3通信建设方案3、1总体方案配电通信系统由配网通信终端接入网、骨干层通信网络、接入层通信网络以及配网通信综合网管系统等组成。
城市配电网规划设计规范第一章绪论1.1 课题来源及研究的目的和意义目前正在进行的城市电网建设改造工程,城市配网规划是城市总体发展规划的关键和基础,也是城市配网建设、改造的依据。
配网是传输电能的高速公路,唯有网架结构合理、选点布局科学,才能切实提高供电可靠性和电压合格率,要结合地方经济发展的政策和居民生活用电水平的增长,做中长期的规划和预测,逐一排查电网的薄弱环节,按照区域性、季节性经济电流密度选择导线;按照适当的超前原则,做好配电设备的选型工作,精除用电“瓶颈”现象。
面对未来几年巨大的资金投入,如何科学地完成城市配网规划工作,提高供电质量、供电安全和可靠水平,合理有效地利用资金和节能降耗,取得最大的经济和社会效益,乃是各级决策者都十分关注的问题,它具有巨大的社会和经济意义。
1.2 国内配电网规划的规定城市配电网规划应根据城市国民经济和社会发展规划、地区电网规划和相关的国家、行业标准编,配电网规划的年限应与城市国民经济和社会发展规划的年限选择一致,近期宜为5年,中期宜为10年,远期宜为15年及以上。
配电网规划宜按高压配电网和中低压配电网分别进行,两者之间应相互衔接。
高压配电网应编制近期和中期规划,必要时应编制远期规划。
中低压配电网可只编制近期规划。
配电网规划应在对规划区域进行电力负荷预测和区域电网供电能力评估的基础上开展。
配电网各阶段规划宜符合下列规定:1、近期规划应解决配电网当前存在的主要问题,通过网络建设、改造和调整,提高配电网供电的能力、质量和可靠性。
近期规划应提出逐年新建、改造和调整的项目及投资估算,为配电网年度建设计划提供依据和技术支持。
2、中期规划应与地区输电网规划相统一,并与近期规划相衔接。
重点选择适宜的网络接线,使现有网络逐步向目标网络过渡,为配电网安排前期工作计划提供依据和技术支持。
3、远期规划应与城市国民经济和社会发展规划和地区输电网规划相结合,重点研究城市电源结构和网络布局,规划落实变电站站址和线路走廊、通道,为城市发展预留电力设施用地和线路走廊提供技术支持。
《南宁市“十四五”智能配电网规划研究报告》中为深入贯彻国家大数据战略、大力发展数字经济,加快落实党中央、国务院关于网络强国、数字中国建设的一系列重要战略部署,助力强首府战略实施,高质量高标准推进数字南宁建设,按照《数字广西发展“十四五”规划》《南宁市国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》等文件要求,结合南宁市经济社会发展实际编制本规划,作为规范和指导全市各级各部门、各行业、各领域数字化发展的纲领性文件。
规划期为2021至2025年。
一、现状分析(一)发展基础。
“十三五”期间,南宁市坚持新发展理念,深入贯彻落实强首府战略,积极推进数字南宁建设,推动南宁治理能力现代化及数字经济发展不断取得新突破。
1.信息基础设施建设成效初现信息化基础设施建设实现跨越式发展,支撑能力日益增强。
一是“信息网”基础设施建设快速发展。
截至2020年底,“光网南宁”“无线南宁”建设深入推进,宽带网络持续优化升级,普及提速成效显著,“千兆光纤进家庭”工程顺利进行,4G网络城乡覆盖深度及质量不断提升,5G基站累计开通数6985个,实现主城区5G网络连续覆盖。
新建光缆3541公里,完成118个行政村光缆联网,全市所有行政村实现广电光缆全覆盖。
二是推动政务信息系统互联互通。
“壮美广西•南宁市云”承载能力大幅提升,市政务云计算、存储、安防、服务能力不断增强。
截至2020年底,政务云拥有虚拟机超过2500台,存储量近1400T,市政务云已部署全市政务信息系统超过200个。
市电子政务外网覆盖范围进一步扩大,建成一张全市统一的纵向覆盖市、县、乡、村四级的电子政务外网,横向接入单位达3618个,其中,市级接入单位211个,县级接入单位1212个。
三是数据中心建设渐成规模。
截至2020年底,全市已建、在建互联网数据中心20个,规划承载能力11.6万架标准机架,机架规模占全区总量的42.5%,南宁市在全区数据中心布局中的核心地位日益巩固。
城市配电网规划设计规范1 总则1.0.1 为使城市配电网的规划、设计工作更好地贯彻国家电力建设方针政策,提高城市供电的可靠性、经济性,保证电能质量,制定本规范。
1.0.2 本规范适用于110kV及以下电压等级的地级及以上城市配电网的规划、设计。
1.0.3 城市配电网的规划、设计应符合以下规定:1 贯彻国家法律、法规,符合城市国民经济和社会发展规划和地区电网规划的要求;2 满足城市经济增长和社会发展用电的需求;3 合理配置电源,提高配电网的适应性和抵御事故及自然灾害的能力;4 积极采用成熟可靠的新技术、新设备、新材料,促进配电技术创新,服务电力市场,取得社会效益;5 促进城市配电网的技术进步,做到供电可靠、运行灵活、节能环保、远近结合、适度超前、标准统一。
1.0.4 城市配电网的规划、设计除应符合本规范的规定外,尚应符合国家现行有关标准的规定。
2 术语2.0. 1 城市配电网urban distribution network从输电网接受电能,再分配给城市电力用户的电力网。
城市配电网分为高压配电网、中压配电网和低压配电网。
城市配电网通常是指11OkV及以下的电网。
其中35kV、66kV、110kV电压为高压配电网,1OkV、20kV电压为中压配电网,0.38kV电压为低压配电网。
2.0.2 饱和负荷saturation load指在城市电网或地区电网规划年限中可能达到的、且在一定年限范围内基本处于稳定的最大负荷。
饱和负荷应根据城市或地区的长远发展规划和各类电力需求标准制订。
2.0.3 分布式电源distributed generation布置在电力负荷附近,能源利用效率高并与环境兼容,可提供电源或热(冷)源的发电装置。
2.0.4 经济评价economic evaluation经济评价包括财务评价和国民经济评价。
配电网规划经济评价主要是指根据国民经济与社会发展以及地区电网发展规划的要求,采用科学的分析方法,对配电网规划方案的财务可行性和经济合理性进行分析论证和综合评价,确定最佳规划方案。
基于一线一案的配电自动化规划建设思路分析摘要:随着地区新型工业化进程的加快,城区电力需求快速增长。
配电网作为重要的基础设施之一,为了更好地服务和发展,关系到国计民生,必须扎实推进配电自动化的建设工作,加强自身建设与科学管理,通过配电自动化一线一案最近公司系统配电网发展建设。
关键词:一线一案;配电自动化;建设;思路1引言配电自动化作为提升配网生产管理水平和提高供电可靠性的重要技术手段,,积极落实国家电网公司“建设坚强智能电网”的战略部署,组织学习配电自动化工程先行者的建设经验,结合城市配电网的现状实际,谋划后期发展战略。
抓住机遇,以“配电自动化”及“配网调控一体化”工程为契机,统筹规划、分步实施,既积极又慎重,分步、有序地开展配电管理系统的研究和配电资源中心业务应用平台建设,初步建成以“信息化、自动化、互动化”为特征的坚强智能配电网,提高配电网的安全管控能力和运行管理水平,不断提高供电可靠性,提升对客户的响应能力和优质服务水平,力争使遂宁配电自动化建设工作迈上新台阶,从而提高企业的经济效益和社会效益。
2配电自动化总体建设思路2018年中西部地区网省公司力争开展省级大IV区配电主站建设;2019年~2020年,结合馈线自动化“一线一案”工作的开展,在架空线路中推广就地型馈线自动化建设,对存量非自动化线路继续进行建设覆盖,至2020年力争实现存量线路的自动化全覆盖。
未来三年,对2019年之前已采用故障监测模式(即全故障指示器配置方式)建设的线路全部进行就地型馈线自动化改造。
3.馈线自动化规划建设思路根据国网公司部署开展馈线自动化“一线一案”工作方案的要求,以实现配网故障自愈为目标,全面推进馈线自动化应用,逐线路制定馈线自动化改造与功能投运方案,着力提升配电自动化故障定位、隔离、非故障区间恢复功能的应用水平,不断提高配电网供电可靠性和供电服务水平。
3.1建设要点(1)坚持以实现配电线路故障“自愈”为目标,统筹规划、分步实施。
梅州市中心城区配电网中压网架优化摘要:根据“安全、可靠、绿色、高效”的智能电网发展目标,为实现梅州市中心城区年度平均停电时间1小时以内的目标,首先对配网网架进行优化,实现典型接线的标准模式,根据梅州市的用电特点,采用“2供1备”为主的接线方式。
其次,为缩短故障隔离时间,对供电线路进行配网自动化改造,重要节点和联络点实现智能分布式馈线自动化,能够在发生故障后,实现快速隔离故障区域,自动恢复其他区域的正常供电。
然后,为缩小故障影响范围,需对原来的无开关分接箱进行改造,更换为带开关型,在发生停电故障时,尽可能将故障范围控制在1个变压器范围内。
这样便能将用户的年度平均停电时间控制在1小时以内。
关键词:中心城区;配电网;网架优化;1小时可靠性。
前言:梅州市中心城区为A类供电区域,为进一步指导现状网架结构有序、合理地向远期中区供电的目标网架结构方式过渡,重点规划近期网架建设改造方案,提高规划方案的可行性和可操作性;加快推进配电网目标网架建设,持续提升配电网网架结构水平,实现中心城区年度平均停电时间1小时以内。
一、国内外研究现状由于城市配电网近年来呈现高电能质量、高可靠性和高负荷密度的“三高”用电需求特征,对电力供应提出了更高要求。
而配网基础薄弱,规划、运行及客服各环节缺乏统一标准和有效的问题反馈机制,配网建设和运营效率不高,在电改新形势下,提升配网管理水平迫在眉睫。
在国内先进地区,常采用以下手段:(1)借鉴政府分片区管理理念,对配网进行“大而化小,小而治之”的管理。
(2)以网格作为配网管理最小,掌握网格内的设备、资源、投资等情况,串通规划建设、运行控制、设备维护、客户服务等业务流,责任到人,提升配网建设改造和运营管理的有效性。
从实施现状来看,对于网架优化常用的做法有以下步骤:(1)网架优化网格化划分:完成配网网格划分工作。
与中长期配网规划结合,按五年一个周期,完成层级网格的划分、资料收资、目标和过渡网架制定等工作。
60Internet Application 互联网+应用一、引言将智能配网技术引入城市配网建设,能够克服城市配网综合性能不高的问题。
《城市配网规划》针对城市配网规划特点,对该技术的关键意义进行了深入分析,并给出了一些规划意见,期待对城市配网规划设计工作给予必要的帮助。
一、传统配电网存在的问题各等级压力配网的变电站位置和容量,决定变电站的供电范围、配网的网络布线方式、配网电缆的线径、配网无功电源的选择方式等一系列重要事项,因此必须根据最经济合理的方式确定配网的变电站位置和容量[1]。
近年来,配网建设由浅入深,首先引入了负荷预报技术来进行空间负荷预测;其次,利用供电可靠性成本分析方法,引入了以可靠性为基础的城市电源设计技术,用于进行电网框架设计。
然而,常规的布网设计存在以下几种情况:人为不确定因素影响较大,数据连贯性较差。
这一过程的实际工作多由人为设计和预判完成,规划思路和预判方式在不同设计单元间存在差异。
因此,电网网架和运行状态数据在规范计算中也会有所不同。
通常不考虑分布式电源在设计电力均衡网络时的影响。
分布式电源是国家电网引进的,而配网建设主要参考热电联产计划,只考虑大型电厂和电源点,没有考虑到分布式电源的接入方式。
在网架规划中,由于容量的短路,往往会受到一定的制约。
配电网架的设计比较简单,容易导致原规划设施的低利用率。
针对不同的定线方式,考虑“N-1”时的负荷比例也会有所不同,如单环网通常不会有超过50%的负荷比例。
然而,由于配电网的智能化程度较低,无法考虑不同的布线方式,从而在规划中造成供电价格线路利用率较低的情况。
二、智能配电网的特点控制过程中的技术和标准不够,使得智能配电网在智能配电网关键技术在电网规划中的应用摘要:智能配网技术的应用可为城市配网建设工作提供便利,以保障城市配网安全,提高城市配网整体性能。
研究表明,为了增加供电等级并缩短城市配网停电时间,避免城市配网在正常运行过程中发生意外事故,城市配网建设人员必须根据本地区情况合理运用智能配网技术,并科学合理地进行城市配网建设。
中心城区智能配电网的规划和建设研究
发表时间:2019-03-27T16:23:08.217Z 来源:《电力设备》2018年第30期作者:董彬彬
[导读] 摘要:我国经济的高速发展离不开电力系统的有力支撑,而配电网身为电力系统中连接供电厂与用户的桥梁,其的运转水平与质量将直接影响到人们正常的生活水平。
(广东电网有限责任公司茂名信宜供电局 525300)
摘要:我国经济的高速发展离不开电力系统的有力支撑,而配电网身为电力系统中连接供电厂与用户的桥梁,其的运转水平与质量将直接影响到人们正常的生活水平。
如今,城市的中心区域配电网往往会承担着高负荷、高密度等供电任务,处于整个配电网的核心区域,所以对于中心城区配电网的建设就显得尤为的重要了。
随着各项先进技术的不断普及和应用,如今的配电网已经再向着全面智能化的道路不断的前进。
笔者将结合自身多年的经验与学识,从配电自动化系统以及分布式电源等领域进行着手,深入的探讨如今智能配电网在中心城区的建设与探究,以期望可以为我国的智能配电网系统提供一定的帮助与参考。
关键词:中心城区;智能配电网;改造研究
智能电网作为电网发展的趋势,已经成为目前电网建设的研究热点。
南方电网公司的发展目标为建设以坚强网架为基础,以通信信息平台为支撑,以智能控制为手段,包含电力系统的发电、输电、变电、配电、用电和调度各个环节,覆盖所有电压等级,实现“电力流、信息流、业务流”的高度一体化融合的现代电网。
1.智能配电网规划目标的构建
1.1网架和设备的规划
配电网是由架空配电线路或电缆线路、配电变压器、断路器、补偿电容器、开关柜、各种开关设备等一次设备和继电保护、自动装置、测量和计量仪表、通信和控制设备等二次设备组成。
配电网架规划是实施配电自动化的第一步。
1.1.1网架规划
网架满足安全性、可靠性、经济性要求,具有较强的灵活性和适应性,接线清晰可靠;正常供电方式能满足N-1准则,特别重要用户能满足N-2要求,N-1率达到100%。
线路接线方式以双联络为主,单联络为辅,原部分复杂的多联络方式将按上述两种接线方式进行重组或优化改造。
改造完成后,环网率达到100%,开关设备自动化比例达到100%。
1.1.2设备规划
对运行年限较长及运行状况较差的10kV开关柜进行更换,使之满足配电自动化建设要求;在现有运行状况良好但不满足配电自动化要求的环网单元、配电室开关柜的10kV开关柜加装电动操作机构、CT、辅助接点、故障指示仪等;业扩及城网改造设备,将按照配电自动化要求进行配置;改造完成后,试点区域内10kV线路设备自动化覆盖率达到100%。
1.2分布式电源的接入
电源目标:
分布式电源一般来说是一些分散在用户附近的小型发电单元,有风力发电、微型燃气轮机等。
通常情况下,分布式电源不需要高压配电,根据自身的实际情况,主要需要中压或者低压的配电,而且自身具有波动性和随机选,并没有固定的数值。
这也构成了智能配电网的另一个建设目标“即插即用”。
想要对分布式电源进行有效的控制,就需要先了解其的特性。
由于风能、太阳能等并不具备准确测量的能力,往往有着很大的随机选和波动性,很容易让电网的运行造成不稳定的因素,从而带来深远的影响。
因而在智能配电网系统中需要建立动态实时系统,要全天候的无时不刻的对分布式电源进行有效的控制,实时的监测其的运行状态和功率因素等数值。
微网目前也是智能配电系统中的一个重要的因素,利用其的自身特性,可以有效的提升分布式电源的可靠性,提升电能的传输质量,并能提高对能源的使用效率。
构建微网智能系统时,要通过静态开关实现和电网的联通,根据不同的运行状态,自主的选择并网还是孤岛,并能通过计算机的高速运算得出结论,有效的实现两种运行状态之间的不断转换。
2.中心城区智能配电网建设与规划研究
2.1与城市发展环境相协调的智能配电系统建设规划研究
我国人均土地资源相对较少,随着工业化进程的加快,土地资源愈发紧张。
配电系统规划需与城市规划相协调,在配电系统规划中必须考虑环境因素和视觉美化因素,同时合理地利用土地等紧张资源,提高电网供电能力和优化资产利用率。
实际规划中应通过梳理相关政策、标准和指导性文件,实地调研典型城市的配电系统规划与城市规划工作的衔接情况,归纳分析城市发展对配电系统规划资源和环境约束,提出优化配电系统与城市规划协调机制的建议方案。
研究在资源和环境约束下的配电系统供电能力挖掘和规划方法、城市地区电缆接线模式、无功配置、中性点接地方式、继电保护和配电自动化方案;研究提高配电设备与周围环境的视觉相容性的方法等等。
2.2智能电网新型负荷特性下的负荷分析预测研究
用户互动是智能电网的一个显著特征。
传统电网中绝大部分中低压配电用户都无法主动参与电网运行控制,且只有少量大型工业用户能够参与负荷调控。
在下一代智能电网中,借助双向通信与网络技术,中低压配电用户能够根据实时的电价信息选择用电设备的开关时间,从而在高峰负荷时产生平移负荷消峰作用。
这将从根本上对改善负荷曲线、提高电网利用效率发挥积极作用。
同时,智能电网中大量中低压用户与大量储能设备(例如电动汽车)的参与电网互动为负荷曲线的改善提供了可能,这部分负荷调控潜力在上海这样的大城市能够达到10~20%以上,将可能进一步改善负荷曲线。
这对缓解城市地区供电紧张、挖掘电网供电潜力具有重要价值。
负荷分析和预测是电网规划的基础和依据,研究智能电网的新型负荷特性与负荷预测方法以及电网规划建设的应对措施对智能电网的规划建设具有重要意义和很高迫切性。
2.3电源接入原则
(1)根据电力系统的相关规定,在接入分布式电源的时候,对其安装的继电保护与安全自动装置需要符合行业的继电保护技术规程,不得违规操作。
(2)需要有明确的并网点来应对分布式电源的系统接入,在构建智能分布式配电系统时,要充分的考虑到其的最大输出容量,以及短路电流的水平,满足构建的标准,让分布式电源用户可以顺利方便的自发自用,减少不必要的麻烦和隐患的发生。
(3)智能配电网的建设也需要满足国家各项的电能指标,一旦发现有问题的存在,必须要进行第一时间的严肃处理。
(4)对智能配电网分布式电源的实时监测与控制的设备,也需要进行认真负责的对待。
要对所监测的内容进行及时的反馈与评估,达到信息的及时分享等效果。
2.4考虑不确定性和抗灾变性的配电系统规划方法
要提高配电系统在不确定性和极端灾害条件下的应急供电能力,必须从电网规划阶段就予以考虑,规划建设坚强、灵活的电网。
传统电力系统规划是满足最大负荷原则,目的是满足电网负荷快速增长需求,没有考虑不确定性和极端灾害条件下的配电系统规划。
应考虑极端情况所带来的社会、经济损失,将城市电力系统的风险水平控制在可接受的范围之内,合理规划配置电能基础设施,研究具有自愈能力的网络结构和运行方式,研究提高配电系统的防灾抗灾能力的配电系统抗灾变性规划方法和评估指标体系。
在此基础上,计及配电系统规划各环节的不确定性,如电源位置、负荷增长幅度和位置、配电系统建设费用以及其他约束条件的不确定性,研究考虑不确定性和风险的配电系统规划方法和评估指标体系。
结论
智能配电网作为新时期我国全新的配电网络,由于其自身的优势较为的明显,所以需要得到大力的推广与落实。
智能配电网主要依托于分布式电源、配电自动化以及配电通信网络等等。
其涵盖了网架结构与电力设备改造等方面的技术,属于一项十分复杂而技术含量很高的工程项目。
因此,我国的智能配电网的建设需要循序渐进,各个相关的部门与电力企业需要协同合作,不断的吸收先进的技术理念,革新自我的专业素养,在根据中心城区的实际环境等因素考虑,努力的构建出一套符合中心城区实际情况的智能配电网。
参考文献:
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