配网规划建设与改造技术导则091118.docx
- 文档编号:8936713
- 上传时间:2023-02-02
- 格式:DOCX
- 页数:65
- 大小:427.49KB
配网规划建设与改造技术导则091118.docx
《配网规划建设与改造技术导则091118.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《配网规划建设与改造技术导则091118.docx(65页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
配网规划建设与改造技术导则091118
江苏省中低压配电网建设与改造
技术导则
江苏省电力公司
2009年10月
1适用范围3
2规范性引用文件3
3术语和定义4
4一般技术原则7
4.1电压等级7
4.2供电可靠性7
4.3中性点接地方式8
4.4无功补偿和电压调整9
4.5短路水平11
4.6电压偏差12
5配电网规划设计12
6中压配电网14
6.1一般技术原则14
6.2电网结构16
6.3架空配电线路18
6.4电缆配电线路20
6.5架空配电设施23
6.6开关站、配电室、分界室、环网开关箱、箱式变电站24
7低压配电网28
7.1一般技术原则28
7.2低压架空线路29
7.3低压电缆线路30
7.4低压配电网接地运行方式31
8配电网继电保护和自动装置、配电网自动化32
8.1配电网继电保护和自动装置32
8.2配电网自动化32
9用户接入34
9.1用户接入容量范围和供电电压34
9.2用户供电方式35
9.3双电源或多电源用户35
9.4重要用户35
9.5特殊用户36
9.6高层建筑用户36
前言
为把江苏电力公司建设成为经营型、服务型、一体化、现代化、国内领先、国际著名的企业,规范江苏省配电网的规划、设计、建设及改造工作,提高配电网设备装备水平,特制定本导则。
本导则根据国家和行业有关法律、法规、规范和规程,并结合目前江苏省电力公司配电网的发展水平、运行经验和管理要求而提出。
本导则的附录、附录……为规范性附录。
本导则由江苏省电力公司生产技术部提出。
本导则主要起草单位:
本导则主要起草人:
。
本导则由江苏省电力公司生产技术部归口并解释。
1适用范围
本导则规定了城市和农村10(20)千伏及以下配电网规划、设计、建设、改造和运行所应遵循的主要技术原则。
相关工作除应符合本导则的规定外,还应符合国家、行业、地方现行有关标准、规范和规程的规定。
本导则适用于江苏省电力公司所属各市、县供电公司。
2规范性引用文件
下列文件中的条款通过本导则的引用而成为本导则的条款。
凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(包括勘误的内容)或修改版均不适用于本导则。
但鼓励根据本导则达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。
凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本导则。
GB156标准电压
GB12325电能质量供电电压允许偏差
GB4208外壳防护等级(IP代码)
GB50293城市电力规划规范
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
GB50168电缆线路施工及验收规范
GB5005310千伏及以下变电所设计规范
GB/T14285继电保护和安全自动装置技术规程
GB/T50062电力装置的继电保护和自动装置设计规范
GB50052供配电系统设计规范
GB12325电能质量供电电压允许偏差
GB12326电能质量电压波动和闪变
GB/T14549电能质量公用电网谐波
GB/T15543电能质量三相电压允许不平衡度
GB17625.1低压电气及电子设备发出的谐波电流限值
DL/T599城市中低压配电网改造技术导则
DL/T836供电系统用户供电可靠性评价规程
DL/T620交流电气装置的过电压保护和绝缘配合
DL/T621交流电气装置的接地
DL/T969变电站运行导则
DL/T522010千伏及以下架空配电线路设计技术规程
DL/T741架空送电线路运行规程
DL/T5118农村电力网规划设计导则
DL/T814配电自动化系统功能规范
DGJ32/J11居住区供配电设施建设标准
DB32/T1088电力用户业扩工程技术规范
DB32/T136220kV配电系统技术规范
Q/GDW156城市电力网规划设计导则
Q/GDW212电力系统无功补偿配置技术原则
Q/GDW370城市配电网技术导则
3术语和定义
下列术语和定义适用于本导则。
3.1中低压配电网
(1)中压配电网:
本导则所称的中压配电网为10千伏、20千伏电网。
(2)低压配电网:
本导则所称的低压配电网为220/380V电网。
(3)中低压配电网(下文简称配电网)由相关电压等级的架空线路、电缆线路、各类电源站室(包括变电站、开关站、配电室、环网单元、箱式变电站、柱上配电变压器等)组成。
3.2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。
3.3市区
城市的建设区及规划区。
一般指直辖市和地级市以“区”建制命名的地区。
其中,直辖市和地级市的远郊区(即由县改区的)仅包括区政府所在地、经济开发区、工业园区范围。
3.4城镇
县(包括县级市)的城区及工业、人口相对集中的乡、镇地区;直辖市(由县改区)的工业、人口相对集中的乡、镇地区。
3.5农村
城市行政区内除市中心区、市区和城镇以外的其他地区。
3.6中压开关站(以下简称开关站)
设有中压配电进出线、对功率进行再分配的配电装置。
相当于变电站母线的延伸,可用于解决变电站进出线间隔有限或进出线走廊受限,并在区域中起到电源支撑的作用。
3.7配电室
户内设有中压进出线、配电变压器和低压配电装置,仅带低压负荷的配电场所及附设有配电变压器的开关站统称为配电室。
3.8环网单元
也称环网柜或开闭器,用于中压电缆线路分段、联络及分接负荷。
按使用场所可分为户内环网单元和户外环网单元;按结构可分为整体式和间隔式。
户外环网单元安装于箱体中时亦称开闭器。
3.9箱式变电站
简称箱变,是指中压开关、配电变压器、低压出线开关、无功补偿装置、计量装置等设备共同安装于一个封闭箱体内的户外配电装置。
3.10配电网自动化系统
配电自动化系统是应用现代电子技术、通信技术、计算机及网络技术,将配电网实时信息、离线数据、用户数据、电网结构参数、地理信息进行安全集成,构成完整的自动化及管理系统,实现配电网正常运行及事故情况下的监测、保护、控制和配用电管理。
3.11大容量非线性负荷
泛指接入电力系统的单台容量在4000kVA及以上的电弧炉、轧钢、地铁、电气化铁路、整流设备等具有波动性、冲击性、不对称性、非线性的负荷。
4一般技术原则
4.1电压等级及供电距离
4.1.1根据地区负荷发展规划,应尽量简化变压层次、优化配置电压等级序列,符合国家标准《标准电压》(GB156),避免重复降压和功能重叠。
江苏省中压配电网选择的电压等级为10千伏、20千伏,低压配电电压为380/220V。
4.1.2现有配电容量、站点和线路走廊资源等严重不足,或老旧设备需要全面进行技术改造时,10千伏配电系统可采取升压至20千伏等级,但必须认真研究升压改造的技术实施方案和技术经济合理性。
4.1.3城市中压配电线路主干线长度原则上以下表所示:
中压供电距离(千米)
高负荷密度区(主城区、省级及以上开发区)
中等负荷密度区(城市建设用地)
较低负荷密度区(如非建设用地区域)
20千伏供电区
3.0
6.0
12.0
10千伏供电区
2.0
3.0
5.0
4.1.4农村中压配电线路主干线长度原则上以下表所示:
负荷密度(kVA/平方千米)
15-50
50-100
≥100
20千伏供电半径值(千米)
<15
<10
<7
10千伏供电半径值(千米)
<12
<8
<5
4.2供电可靠性
4.2.1配电网供电可靠性是指电网对用户连续供电的可靠程度,应符合电网供电安全准则和用户用电两方面的要求,按照Q/GDW156《城市电力网规划设计导则》和DL/T5118《农村电力网规划设计导则》的规定,对配电网供电可靠性的一般要求如下:
(1)市中心区和市区中压配电网结构应满足供电安全N-1准则的要求;
(2)较大城镇中压配电网结构宜满足供电安全N-1准则的要求;
(3)中小城镇和农村中压配电网如具备条件,可采用供电安全N-1准则;
(4)双电源用户应满足供电安全N-1准则的要求;
(5)单电源用户非计划停运时,应尽量缩短停电时间。
在电网运行方式变动和大负荷接入前,应对电网转供负荷能力进行评估。
4.2.2中低压供电回路的元件如开关、电流互感器、电缆及架空线路干线等的载流能力应配套,不应发生因单一元件而限制线路可供负荷能力。
4.2.3重要用户应采用双电源或多电源电缆线路供电方式。
确因受条件限制时可采用架空绝缘线路供电,但不得同杆架设,以确保供电可靠性。
4.2.4为持续提高供电可靠性可采取以下措施:
(1)优化网络结构,增强负荷转供能力;
(2)采用高可靠性设备,逐步淘汰技术落后设备;
(3)必要时,装设线路故障自动隔离装置和用户故障自动隔离装置;
(4)扩展带电作业项目,推广带电作业和不停电作业;
(5)实施架空线路绝缘化,开展运行环境整治及反外力破坏工作;
(6)实施配网自动化等。
4.3中性点接地方式
4.3.1中压配电网中性点根据需要采取不接地,或经消弧线圈接地,或经低电阻接地;380/220V配电网中性点为直接接地。
4.3.2不直接连接发电机的10千伏和20千伏架空线路系统(一般变电站出线电缆总长度小于1公里,其余均为架空线路的线路),当单相接地故障电容电流不超过下列数值时,应采用不接地方式;当超过下列数值,又需在接地故障条件下运行时,宜采用消弧线圈接地方式:
(1)10千伏和20千伏钢筋混凝土或金属杆塔的架空线路构成的系统:
10A。
(2)10千伏和20千伏非钢筋混凝土或非金属杆塔的架空线路构成的系统,20A。
4.3.310千伏和20千伏全电缆线路构成的中压配电系统,宜采用中性点经小电阻接地方式,此时不宜投入线路重合闸功能;全电缆线路构成但规模固定的系统也可以采用消弧线圈接地系统。
4.3.410千伏和20千伏由电缆和架空线路构成的混合配电系统,规定如下:
(1)变电站每段母线单相接地故障电容电流大于150A时,宜采用小电阻接地方式。
(2)当变电站单相接地故障电流中的谐波分量超过4%,且每段母线单相接地故障电容电流大于75A时宜采用小电阻接地方式。
(3)变电站每段母线单相接地故障电容电流小于150A时,宜采用消弧线圈接地系统,运行中应投入保护装置中的重合闸功能。
(4)系统变化不确定性较大、电容电流增长较快的主城区,无论是否全电缆系统都可以采用小电阻接地系统。
4.3.5对于10千伏、20千伏纯架空线路频繁发生断线谐振的该类配电系统,也可采用高电阻接地方式,一般中压系统中不推荐采用高电阻接地方式。
4.3.6采用小电阻接地方式的10千伏和20千伏系统,在发生单相接地故障时,10千伏(20千伏)配电网的接地电流宜控制在150~500A范围内。
杆塔接地电阻安全性校核(接触电压、跨步电压)的故障持续时间应按照后备保护动作时间考虑,一般为1.3~1.5s。
4.3.7小电阻接地系统中架空线路应采用绝缘导线,以减少瞬时性接地故障,并应采取相应的防雷击断线措施,如装设带外间隙的避雷器、防弧线夹或架设架空屏蔽线等措施。
4.3.8采用消弧线圈接地和电阻接地方式时,系统设备的绝缘水平宜按照中性点不接地系统的绝缘水平选择。
4.3.9同一区域内宜统一中性点接地方式,以利于负荷转供;中性点接地方式不同的配电网应尽量避免互带负荷。
预期中性点不接地或经消弧线圈接地的系统将改造为经低电阻接地的地区,应预先考虑零序电流互感器及继电保护装置功能。
积极试点消弧线圈加并联电阻等综合接地技术。
4.4无功补偿和电压调整
4.4.1无功补偿装置应根据分层分区就地平衡和便于调整电压的原则进行配置,可采用分散和集中补偿相结合的方式。
4.4.2应从系统角度考虑无功补偿装置的优化配置,应装设按需量投切的自动装置,以利于全网无功补偿装置的优化投切。
4.4.3配电网的无功补偿以配电变压器低压侧分散补偿为主,以中压侧集中补偿为辅。
配电变压器的电容器组应装设以电压为约束条件,根据无功功率(或无功电流)进行分组自动投切的控制装置。
低压无功补偿应根据无功功率的需量及电能质量要求配置,应采用智能型免维护无功自动补偿装置,具备自动过零投切、分相补偿等功能。
应合理选择配电变压器的变比以避免电压过高电容器无法投入运行。
4.4.4配电变压器(含配电室、箱变、柱上变压器)安装自动无功补偿装置时,应安装在低压侧母线上,应使高峰负荷时配变低压侧功率因数达到0.95以上,并应注意不应在负荷低谷时向系统倒送无功。
配变无功补偿装置容量可按变压器最大负载率为75%,负荷自然功率因数为0.85考虑,补偿到变压器最大负荷时其高压侧功率因数不低于0.95,或按照变压器容量的20%~40%进行配置。
4.4.5在供电距离远、功率因数低的10千伏(20千伏)架空线路上也可适当安装并联补偿电容器,其容量(包括用户)一般可按线路上配电变压器总容量的7~10%配置(或经计算确定),但不应在低谷负荷时向系统倒送无功。
4.4.6调节电压可以采取以下措施:
变电站调压:
各电压等级变电站在中压或低压侧母线上装设无功补偿装置,变压器配置有载调压开关;
线路调压:
必要时加装线路调压器、改变配电变压器分接头、缩短供电半径及平衡三相负荷等。
4.5短路水平
4.5.1配电网各级电压的短路容量应该从网络设计、电压等级、变压器容量、阻抗选择和运行方式等方面进行控制,使各级电压断路器的开断电流、以及设备的动热稳定电流相配合。
在变电站内系统母线的短路水平,10(20)千伏系统短路容量限定值为20kA。
4.5.2中压配电网的短路容量,应在技术经济合理的基础上,采取限制措施。
控制短路电流的主要技术措施包括:
(1)网络应分片、开环运行,变电站母线分段、变压器分列运行;
(2)适当选择变压器的容量、接线方式(如二次绕组为分裂式)或采用高阻抗变压器;
(3)对地区变电站主变终期容量值按规划设计短路容量加以限制;
(4)对变电站近区线路设施增强技术防护手段,减少线路近区短路发生的几率。
4.6电压偏差
各类用户受电电压质量执行GB12325《电能质量—供电电压允许偏差》规定。
(1)10(20)千伏及以下三相供电电压允许偏差为额定电压的±7%。
(2)220V单相供电电压允许偏差为额定电压的+7%与-10%。
4.7环境影响
根据《中华人民共和国环境保护法》要求,城市电网规划设计应在噪声、工频电场和磁场、高频电磁波、通讯干扰、环境影响的评价等方面应满足相关的要求。
4.7.1噪声标准
根据GB3096《声环境质量标准》,各类变、配电站运行时厂界噪声不应高于如下环境噪声标准值,见下表。
城市各类区域环境噪声标准值单位:
等效声级Leq(dBA)
适用区域
昼间6:
00~22:
00
夜间22:
00~6:
00
以居住、文教机关为主的区域
55
45
居住、商业、工业混杂区以及商业中心区
60
50
工业区
65
55
交通干线道路两侧区域
70
55
注:
夜间经常突发的噪声(如排气噪声),其峰值不应超过标准值10dbA,夜间偶然突发的噪声(如短促鸣笛声),其峰值不超过标准值15dbA。
4.7.2工频电场和磁场
(1)变电站、配电站、箱式变、杆变、架空(电缆)线路等配电设备的工频电场。
按照国家环保行业标准HJ/T24-1998中的有关规定,宜选4kV/m作为居民区工频电场评价标准。
(2)变电站、配电站、箱式变、杆变、架空(电缆)线路等配电设备的工频磁场,按照HJ/T24-1998有关规定,宜选0.1mT(100μT)作为工频磁场的评价标准。
4.7.3与环境的协调
城网供电设施的建设应与城市的建设特点相适应,与市容环境相协调,并注意水土保持。
(1)市区内的电力设施的设计应尽量节约空间、控制用地,采用紧凑型设备。
市中心区的变、配电站可考虑采用占空间较小的全户内型,并考虑与其它周围建设物混合建设,或建设地下变、配电站。
(2)在保护地区、重点景观环境周围,所建变、配电站和线路应与周围环境相协调。
(3)在新建供电设施时,应注意采用新技术,以减少对自然保护区、绿化带以及周围生态环境的破坏,减少对植被的破坏。
(4)应对电力设施在运行过程中产生的废油、废气等排放物进行有效的处理。
5配电网规划原则
5.1配电网规划是地区总体规划和地区电网规划的重要组成部分,应与各项发展规划相互配合、同步实施,落实规划中所确定的线路走廊和地下通道、开关站、配电室及环网单元等供电设施用地。
5.2江苏现有配电网主要包括20千伏和10千伏及以下电压等级电网。
配电网规划发展的目标是与110千伏高压配电网、220千伏和500千伏输电网协调发展,满足江苏经济发展对电力供应的需求,在确保供电能力和供电可靠性的前提下,不断提高配电网的运行效率和资产利用效率。
5.3公用架空线路现阶段仍是配电网的重要组成部分,应充分发挥其作用。
随着城市建设的不断发展,在有条件的地区可逐步发展电缆网络,电缆通道的建设宜与地区规划建设同步实施。
5.4城市繁华地区架空线路的入地改造应纳入城市建设总体规划,入地电缆工程应与市政道路等建设同步实施,应本着谁主张、谁出资的原则,入地后的供电规模和供电功能不低于原设计水平,并考虑远期的发展。
5.5配电网规划应远近结合、适度超前、协调发展、标准统一,有明确的分期规划目标。
应充分考虑市中心区、市区、城镇及农村等不同区域的负荷特点和供电可靠性要求,合理选择适合本地区特点的规范化网架结构,实施后达到以下水平:
(1)具有充足的供电能力,能满足国民经济增长和人民生活水平提高对负荷增长的需求,有利于电力市场的开拓和供售电量的增长。
(2)配电网与上级输电网相协调,各级变电容量相协调,有功和无功容量相协调,二次规划与一次规划相协调,各电压等级短路水平控制在合理范围。
(3)网架结构可靠合理、分层分区清晰,有大致明确供电范围,运行灵活,有较强的负荷转移能力和适应性,具备一定的抵御各类事故和自然灾害的能力。
5.6配电网设计、建设和改造应满足规范化、标准化设计要求,坚持安全可靠、经济实用、技术先进、减少维护的原则,实施后达到以下水平:
(1)设备选型适合国情,规范统一、优良可靠、技术经济指标合理,体现标准化及典型化。
(2)规范施工工艺,消除配电网薄弱环节,与社会环境相协调。
(3)积极稳妥采用成熟新技术、新设备、新工艺、新材料,禁止使用国家明令淘汰及不符合国家和行业标准的产品,确保电网的安全运行。
5.7各地区应结合实际,开展差异化设计,以应对严重自然灾害和恶劣运行环境的影响。
(1)对主干铁路和高等级公路等重要设施的跨越应采用独立耐张段;
(2)逐步提高城市配电网电缆应用的比重,城市配电网的重要线路宜采用电缆;
(3)通过覆冰地区的重要线路应采取防冰措施;
(4)沿海、盐雾地区应采用耐腐蚀导、地线,土壤腐蚀严重地区应采用铜质材料接地网;
5.8配电网自动化建设应与配电网发展水平相适应,并根据配电网实际需求统筹规划、分步实施,力求安全可靠、经济实用。
5.8分布式电源接入配电网应符合Q/GDW156《城市电力网规划设计导则》的有关规定。
(1)分布式电源规划应纳入地区配电网规划,分布式电源需要与地区配电网并网运行时,应进行电力平衡、安全稳定、运行控制及电能质量等设计论证。
(2)分布式电源应与地区配电网应相适应,分布式电源容量不宜超过接入线路安全容量的10%~30%,否则应采用专线接入。
接入点的短路容量不应超过接入点的断路器遮断容量,接入点的短路比(指接入点短路电流与分布式电源机组的额定电流之比)不宜低于10。
(3)分布式电源并网运行应装设专用的并、解列装置和开关。
解列装置应具备电压和频率保护。
分布式电源故障时应立即与电网解列,在电网正常运行后方可重新同期并网。
5.9要因地制宜,重点突出,分区推进中低压配电网的优化规划和建设。
注重20千伏供电电压的推广应用与10千伏现有电网的协调发展。
5.9.110千伏电网
(1)10千伏电网是经过几十年努力,建设发展起来的“传统型”主力配电网。
10千伏电网进一步发展和建设的重点是:
a)在电力负荷发展的饱和区,如老城区、建成区、成熟的商住区、旅游观光区等,一般情况下其电力负荷年均增长率不超过3%,通过优化调整和改造挖潜的措施,提高10千伏电网的供电能力和供电可靠性,满足电力负荷增长的需求;
b)在电力负荷发展的稀疏地区,如纯农业区、边远地区、生态保护区、旅游风景区等,一般情况下其电力负荷年增长率不超过3%,在现有10千伏配电网的基础上,通过适当的10千伏配电网工程建设,满足电力负荷增长的需求;
c)在规划的电力负荷的高密度区,即20千伏一类推广区,原则上不发展10千伏公用配电网;在规划的电力负荷的较高密度区,即20千伏二类推广区,适度发展10千伏公用配电网,做好20千伏公用配电网和10千伏公用配电网的衔接和划分工作;在规划的电力负荷的一般密度区,即20千伏三类推广区,继续合理、经济、可靠地发展10千伏公用配电网,同时做好大型点用户,即大容量电力用户的20千伏专线配电工作。
(2)在10千伏电网成熟区域内出现8000千伏安及以上大用户时,在技术经济比较可行的前提下,采取新增或更换主变方式增加20千伏供电能力,对符合条件的大用户采用20千伏供电。
(3)用户申请用电总容量(含增容后)在30MVA以上的,应采用更高电压等级供电。
(4)对具有谐波影响的客户,其在供电系统中的谐波电压和在供电电源点注入的谐波电流允许限值宜符合《电能质量公用电网谐波》(GB/T14549)的要求。
对波动负荷客户所产生的电压变动和闪变在供电电源点的限值应符合《电能质量电压波动和闪变》(GB/T12326)的要求。
对有波动负荷可能引起电网电压波动和电压闪变的客户,宜由系统变电所新建线路供电。
5.9.220千伏电网
(1)20千伏专供区应选择在国家级、省级开发区等新兴的负荷密集区域,规划的电力负荷密度要达到2.5万千瓦/平方公里以上,区域内远景负荷水平应达到开发1座及以上110/20千伏变电站的条件。
(2)20千伏专供区应采取以新布点为主的模式推广20千伏供电,不再发展10千伏公用配电网。
每座变电站与其相邻的变电站具备不少于2回的20千伏联络线路,实现区内可靠供电。
(3)推广20千伏供电的根本目的是实现电网企业与电力客户双赢,推广20千伏供电应与优质服务相结合,不能因推广20千伏供电影响新用户的接入和老用户的增容,不能因推广20千伏供电降低配电网的供电可靠性。
(4)20千伏专供区,如果电网暂无法满足用户20千伏供电时,用户应按20千伏建设,供电公司加装自耦变由10千伏升压至20千伏供电。
(5)20千伏专供区现有10千伏、35千伏供电用户应结合增容或改造,逐步改为20千伏或更高电压等级供电。
(6)电压序列
20千伏专供区采用220/110/20/0.4千伏电压序列。
对规划负荷密度达到5万千瓦/平方公里以上的地区,可采用220/20/0.4千伏电压序列。
(7)若一个供电区域同时存在20千伏和10千伏供电,20千伏和10千伏
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 规划 建设 改造 技术 091118