第4章 配电网规划-----------------------更新

区域配电网规划摘要电力是现代最重要的能源，电力工业是现代工业的支柱。

电力网络是电力系统的一个重要组成部分：它主要包括变电站、输电线路和、配电网络。

它的主要作用是连接发电厂和用户，以一定的电压和频率把电能供应给用户。

本设计是作110kv 配电网的规划设计。

其主要设计内容有：根据负荷资料、待设计变电所的地理位置和已有电厂的供电情况，作出功率平衡。

根据经济电流密度选择导线，按机械强度、电晕、载流量等情况进行校验。

进行电网功率分布计算各方案的电能损耗、线路投资、年运行费用。

确定最优方案评定最优方案的调压要求，选定调压方案。

关键词：高压配电网,接线方案,潮流计算,调压措施PLANNING OF REGIONAL DISTRIBUTION NETWERKABSTRACTElectricity is the most important source of energy, electric power industry is the backbone of modern industry. The electricity network is an important component of the electric power system: it mainly includes substations, transmission lines and distribution networks. Its main role is to connect the power plants and users and offer the user power with a certain voltage and frequency .This design is for a 110kv distribution network planning . Its main design elements: In accordance with the load information, the location of the substation to be designed and existing power plants supply situation and make the power balance. Select the conductor according to the economic current density, and verify wire according to mechanical strength, corona, carrying capacity and so on .Calculate the power consumption ,line investment ,substation investment and running costs according to the power distribution of each program. Determine the optimal solution. Assessment of the regulator requirements of the optimal solution , and selected the regulator program.KEY WORDS：high voltage distribution network; wiring scheme; power flow calculation; pressure regulating measures目录前言 (1)原始资料 (3)第1章有功功率的平衡和无功功率的补偿 (6)§1.1 有功功率的平衡 (6)§1.2 无功功率的补偿 (8)第2章电压等级的选择和接线方案的初步拟定 (11)§2.1 高压配电网的电压等级的选择 (11)§2.2 配电网的接线方案 (11)§2.3 均一网假设比较 (13)第3章各变电所主变压器的选择 (18)§3.1 变压器台数的确定 (18)§3.2 变压器容量的选择 (18)第4章导线的选择和校验 (21)§4.1 导线截面的选择原则 (21)§4.2 导线截面的选择 (22)§4.3 方案四导线的选择 (23)§4.3.1 方案四的初步功率分布 (23)§4.3.2 方案四的导线截面积选择 (24)§4.4 方案五导线的选择 (26)§4.4.1 方案五的初步功率分布 (26)§4.4.2 方案五的初步功率分布 (27)§4.5 导线的校验 (29)§4.5.1 按机械强度条件校验导线的截面积 (29)§4.5.2 按电晕条件校验导线的截面积 (30)§4.5.3 按允许的载流量校验导线的截面积 (30)§4.5.3按电压损失条件校验导线截面积 (34)第5章通过技术经济比较确定最佳方案 (37)§5.1 方案四的经济估算 (37)§5.1.1方案四线路投资 (37)§5.1.2方案四的电能损耗及年运行费用 (38)§5.2 方案五的经济估算 (40)§5.2.1方案五的线路投资 (40)§5.2.2方案五的电能损耗及年运行费用 (41)§5.3 通过技术经济估算结果的比较确定最佳方案 (42)第6章选定方案的潮流计算 (44)§6.1 最大负荷运行的潮流计算 (44)§6.2 最小负荷下运行的潮流计算 (53)第7章变压器的调压计算及分接头的选择 (59)参考文献 (64)致谢 (65)前言电力是现代工业生产的主要能源和动力，是人类现代文明的物质技术基础。

6 配电网规划目标和技术原则6.1 供电区分类按照《配电网“十二五”规划设计指导意见》，结合地区总体规划合理划分供电区类别，，制定合适的规划目标和技术原则，因地制宜的开展配电网规划和建设改造。

开封市供电区域分为市中心区、市区、城镇、农村四种。

市中心区：指市区内人口密集以及行政、经济、商业、交通集中的地区。

市区：城市的建成区及规划区，远郊区（或由县改区的）仅包括区政府所在地、经济开发区、产业聚集区范围。

城镇：市辖供电区范围内远郊区。

县级供电区范围内县（县级市）城区（含建成区和规划区），产业集聚区。

农村：以农业产业（指自然经济和第一产业）为主的地区，含县级供电区范围内乡、镇地区。

市中心区、市区、城镇、农村四种供电区域的划分不交叉、不重叠。

配电网规划应与经济社会发展规划有机衔接。

规划区域的规划标准划分为A、B、C、D四类，每类规划标准应满足相应的规划目标和建设标准。

A类标准：用于对供电可靠性要求很高的政治或经济中心区，以及高新科技工业园区；B类标准：用于对供电可靠性要求较高的生产生活集中区和一般工业园区；C类标准：用于对供电可靠性有一定要求的生产生活相对集中区；D类标准：用于农业经济活动区。

根据河南省“十二五”配电网规划技术原则，开封市辖供电区的汴西新区属于A类供电区，开封市辖供电区的其他区域（不含汴西新区）属于B类供电区，五县级供电区的城镇属于C 类供电区，农村属于D类供电区。

6.2 规划目标根据负荷预测，并结合配电网的现状，对不同类别的供电区类型分别提出配电网的线损率、供电可靠率、电压质量等主要技术经济指标，以及“一户一表率”、“农村居民户通电率”等社会性指标，在规划期内所应达到的目标。

阐述规划期内重点解决的问题。

为便于实现远近结合，通过远近目标指导近期规划建设，配电网发展目标也可在先提出远景（2020年）目标的基础上，给出规划期内应达到的目标。

至2009年杞县最大负荷为100MW，由负荷预测可知，2010年杞县电网最大负荷为120MW，至2012年可达163MW，2015年为200MW。

配电网规划的主要原则城市电网规划以城市总体发展规划为依据，强调其整体及长期的合理性和适应性。

一些影响整个电网结构的技术原则，如电压等级、可靠性、变压器负载率、变电所最佳容量、一次接线方式和电网允许短路容量等，都应遵循既定“原则”，同时在具体条件下应有适当的灵活性。

因为我国城市规模和经济发展程度相差悬殊，情况各有不同，另外，技术原则本身也受时间、地域、社会经济、科学文化和电力工业状况诸因素的影响和制约，所以，要强调“原则”，但要把“原则”看成随时代而进步、发展的结果。

这点应是讨论下面各条原则的出发点。

一、城市电网电压等级目前，我国省会城市和沿海大中城市基本上已建成220kV超高压外环网或双网，经过多年的改造，基本上形成了220/110（66）/10/0.38kV或220/35/10/0.38kV四级输配电压，一般称220kV为送电电压，110、66、35kV为高压配电电压，10kV为中压配电电压，380/220V 为低压配电电压。

各级电压电网的功能因城市规模不同而异。

电压等级是根据技术经济综合论证确定的，它和国家的经济发展，尤其是电气设备制造技术水平密切相关。

由于城市经济的迅速发展，电力负荷大幅度上升，有的城市负荷密度已达3～4万kW/km2，个别小区高达几十万kW/km2。

所以，增大配电网容量是目前城网的突出任务，其中提高城网配电电压成为大家关注的问题。

尽量简化城网的变压层次，有利于提高电网运行的经济效益和可靠性。

同一电网各级电压要匹配合理，相邻两级电压差不应太小，此外还要考虑变压器容量大小的协调，以免上一级变电站因容量太大而使低压侧出线多而发生困难。

二、供电配电系统的可靠性供、配电可靠性是指对用户连续供电的可靠程度。

在城网规划中，应从满足电网供电安全准则和满足用户用电要求两方面来考核。

（1）我国规定城市配电网必须满足“N —1”准则，具体是指：○1高压变电所中失去任一回进线或一组降压变压器时，必须保证向下一级配电网供电；○2高压配电网中一条架空线或一条电缆，变电所中一组降压变压器发生故障停运时，在正常情况下，除故障外处不停电，不得发生电压过低，不允许设备过负荷，在计划停运情况下，又发生故障停运时，允许部分停电，但应在规定时间内恢复供电；○3低压电网中当一台变压器或电网发生故障时，允许部分停电，但应尽快将完好的区段在规定时间内切换至邻近电网恢复供电。

关于配电网的规划与建设随着社会经济的快速发展，作为市政基础设置的配电网，在规划及建设方面，取得了长足的进步，与此同时，与配电网相关的规划、建设工作存在的问题也逐渐显露了出来。

文章从网架建设、负荷预测和电缆敷设的角度出发，结合我国国情，提出了城市配电网所适用的规划方案及建设要点，以期能够在某些方面给人以启发。

标签：城市配电网；规划设计；建设方案众所周知，将用户和高压电网进行连接的电网，对人们生活和城市生产具有十分重要的作用，因此，只有保证网架布局的合理性，电能才会源源不断地向各个地区输送，城市配电网的建设需要以科学、有效的规划为基础，这就要求有关人员以现行政策为依据，参考不同地区的发展水平，对城市配电网进行规划，本文所讨论内容具有的现实意义自然不言而喻。

1 网络构架的建设城市配电网所对应的网络构架，在高、中、低压的变电站遭遇全停问题时，需要及时承担起对变电站负荷进行转供的工作，只有这样，才能在最大限度上降低由于停电而给人们生活带来不便或是不必要事故发生的几率。

在对配电网进行接线时，较为常见的方式有两种，分别是环网和辐射网，需要注意的是，环网较常被用在高负荷区域，保证对电负荷进行高效的转供，辐射网则更适合对特定区域内部的用户进行专线供电，另外，与环网相比，辐射网的优势还体现在其具有控制供电所产生电负荷数值和半径长的能力上。

围绕着城市中架空的配电网展开分析，能够得出以下几个结论：首先，要想对线路走廊、投资成本所提出要求加以满足，工作人员在选择架空线路时，需要对双回的同杆架设进行合理应用，其中，中压和低压线路是无法选择同杆架设的；其次，要想给环境的美化程度提供保障，在对市郊进行配电网架空线的转角杆架设时，工作人员应当将窄基塔或是钢管作为首选；最后，城市内所配备的电线，正常情况下，档距都应当被控制在40m～50m的范围内。

2 对负荷进行预测首先应当明确一点，在对配电网的建设进行规划时，相对基础且不可或缺的工作内容为负荷预测，可以说，对电力负荷进行准确预测，能够为建设工作的高效开展提供保证。

配电网规划研究一、引言配电网规划研究是为了优化电力系统的配电网络布局、提高供电可靠性和经济性，满足用户用电需求的研究工作。

本文将从配电网规划的背景和意义、研究目标和方法、实施步骤和关键技术等方面进行详细阐述。

二、背景和意义随着社会经济的快速发展和能源需求的不断增长，配电网规划研究变得越来越重要。

传统的配电网往往面临负荷过大、供电可靠性低、路线损耗大等问题，无法满足日益增长的用电需求。

因此，进行配电网规划研究，可以有效地提高配电系统的供电能力和供电质量，降低供电成本，提高电力系统的经济性和可靠性。

三、研究目标和方法1. 研究目标配电网规划研究的主要目标是优化配电网络的布局，提高供电可靠性和经济性。

具体包括以下几个方面：- 提高供电可靠性：通过合理规划配电网的布局，减少供电中断和故障发生的可能性，提高供电可靠性。

- 降低路线损耗：通过合理规划路线的走向和容量，减少路线损耗，提高供电效率。

- 提高电压质量：通过合理规划变电站和配电变压器的布局，保持供电电压的稳定性，提高电压质量。

- 降低供电成本：通过优化配电网的布局和运行方式，降低供电成本，提高电力系统的经济性。

2. 研究方法配电网规划研究通常采用以下方法：- 数据采集与分析：采集和分析供电负荷、路线损耗、故障数据等相关数据，为规划研究提供基础数据支持。

- 模型建立与仿真：建立配电网规划的数学模型，利用仿真软件对不同方案进行仿真分析，评估各种方案的效果。

- 优化算法应用：采用优化算法对配电网规划问题进行求解，寻觅最优解或者次优解。

- 经济性评估与风险分析：对不同方案进行经济性评估，考虑投资成本、运行成本等因素，同时进行风险分析，评估方案的可行性和可靠性。

四、实施步骤配电网规划研究的实施步骤通常包括以下几个阶段：1. 数据采集与分析阶段：采集和整理供电负荷、路线损耗、故障数据等相关数据，进行数据分析，为后续研究提供基础数据支持。

2. 模型建立与仿真阶段：根据实际情况建立配电网规划的数学模型，利用仿真软件对不同方案进行仿真分析，评估各种方案的效果。

城市配电网规划概述1、城市配电网规划的概念城市配电网规划是指在分析和研究未来负荷增长情况以及城市配电网现状的基础上，设计一套系统扩建和改造的计划。

在尽可能满足未来用户容量和电能质量的情况下，对可能的各种接线形式、不同的线路数和不同的导线截面，以运行经济性为指标，选择最优或次优方案作为规划改造方案，使电力公司及其有关部门获得最大利益的过程。

2、城市配电网规划的内容和目标城市配电网规划主要内容大体相同，主要包括：(1)分析电网布局与负荷分布的现状，明确以下问题：1)供电能力能否满足现有负荷的需要及其可能适应负荷增长的程度；2)供电可靠性，电压合格率，线损等技术指标；3)供电设备更新的必要性和可靠性；4)制定合理的目标。

(2)供电分区分层的划分。

(3)负荷预测。

(4)确定规划各期的目标及电网结构原则和供电设备的标准化，包括中、低压配电网的改造原则。

(5)进行有功、无功电力平衡。

(6)分期对城市电网结构进行整体规划。

(7)估算各规划实现后的经济效益和扩大供电能力以取得的社会经济效益。

(8)编写规划说明书及绘出各规划期末的城网规划地理位置结构图(包括现状接线图)。

配电网规划的目标：为城市经济发展和人民生产生活提供可靠、优质的电能；通过电网改造和扩建优化配电网络结构，以保障电网安全运行、降低电能损耗、提高供电可靠性，适应社会发展和人民生活对电力的需求；促使配电网各项指标达到国电公司一流供电企业的标准，为国家和电力企业带来经济效益和社会效益。

3、配电网规划的特点复杂性：涉及内容多，需要考虑的因素多，而且难以定量化和确定化，配电网规模日益庞大。

离散性：线路都按整数回路架设，所以规划决策的取值必须是离散的、或整数的。

动态性：网架规划不仅要满足规划年限内经济、技术等性能指标要求，而且要考虑到网络的发展以及今后网络性能指标的实现问题。

非线性：线路功率、缺电损失、网损等费用与线路电气参数之间的关系是非线性的。

多目标性：规划方案不仅要满足经济、技术上的要求，还必须考虑社会、政治和环境因素，这些因素常常是相互冲突和矛盾的。