一种A+类供电区域配电网供电模式配置方法与流程

文档序号:15666517发布日期:2018-10-16 17:12阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种A+类供电区域配电网供电模式配置方法,其特征在于,包括以下内容:

(1)根据A+类供电区域功能分区和用户构成信息确定该供电区域的典型供电模式种类,所述典型供电模式种类为A+—1~A+—5类中的一种;

(2)根据确定的典型供电模式种类,在配置方案集中查找与该典型供电模式相对应的供电配置方案,其中,所述配置方案集包括每一类典型供电模式相对应的供电配置方案,每种供电配置方案均包括该典型供电模式所采用的电压等级、电网结构、电气主接线配置、线路配置、配电设施、电源接入、负荷接入、故障处理形式及配电自动化终端配置形式、通信和保护;其中,配置方案集的建立过程为:

根据供电区域电网现状及电压等级序列配置情况,分别确定A+—1~A+—5类典型供电模式的电压等级;

根据供电区域内的负荷分布特性及供电可靠性要求,分别确定A+—1~A+—5类典型供电模式的电网结构,具体过程为:A+—1类典型供电模式中电压等级为110kV的电网采用由两座220kV变电站作为电源,中间“π”接入两座110kV的变电站形成双链结构;电压等级为10kV的电网采用变电站出线双环网接线、三电源开关站接线或开关站出线双环网接线结构;电压等级为380V的电网采用辐射式结构;A+—2类典型供电模式中电压等级为110kV的电网采用三链链式接线结构,过渡时期110kV的电网采用双侧电源辐射或双链链式接线结构;电压等级为35kV的电网采用双链链式接线结构,过渡时期35kV的电网采用双侧电源辐射接线结构;电压等级为10kV的电网采用变电站直供终端开关站、终端开关站供终端开关站、终端开关站双环网或中心开关站供终端开关站接线结构;电压等级为380V的电网采用辐射式结构;A+—3类典型供电模式中电压等级为35kV的电网采用双链接线结构;电压等级为10kV的电网采用电缆双环网接线结构;电压等级为380V的电网采用辐射式结构;A+—4类典型供电模式中电压等级为110kV的电网采用电缆双链结构;电压等级为10kV的电网采用电缆双环式接线或电缆双环式三双接线结构;电压等级为380V的电网采用辐射式结构;A+—5类典型供电模式中电压等级为66kV的电网采用双链结构;电压等级为10kV的电网采用电缆双环网结构;电压等级为380V的电网采用辐射式结构;

基于各典型供电模式的电网结构,并结合供电区域上级电源、负荷分布特性及供电可靠性要求,分别确定A+—1~A+—5类典型供电模式中各电压等级的电气主接线配置、线路配置、配电设施、电源接入和负荷接入;

根据供电可靠性要求,分别确定A+—1~A+—5类典型供电模式的故障处理形式及配电自动化终端配置形式、通信和保护的配置方案。

2.如权利要求1所述的一种A+类供电区域配电网供电模式配置方法,其特征在于,将A+类供电区域划分为A+—1~A+—5类典型供电模式的具体过程为:

A+—1类典型供电模式的功能分区为第一商务区,用户构成为行政办公、商业、金融、服务类行业和住宅小区;

A+—2类典型供电模式的功能分区为综合区,用户构成为行政、商务、文化和住宅小区;

A+—3类典型供电模式的功能分区为金融商务区,用户构成为行政办公、商业、金融和服务类;

A+—4类典型供电模式的功能分区为商业商贸区,用户构成以行政区和商贸区综合体为主,以金融和居民住宅区为辅;

A+—5类典型供电模式的功能分区为第二商务区,用户构成为行政、商业、金融和服务类。

3.如权利要求1或2所述的一种A+类供电区域配电网供电模式配置方法,其特征在于,分别确定A+—1~A+—5类典型供电模式的电压等级的具体过程为:

A+—1类典型供电模式中电压等级为220kV、110kV、10kV或380V;

A+—2类典型供电模式中电压等级为220kV、110kV、35kV、10kV或380V;

A+—3类典型供电模式中电压等级为220kV、35kV、10kV或380V;

A+—4类典型供电模式中电压等级为220kV、110kV、10kV或380V;

A+—5类典型供电模式中电压等级为220kV、66kV、10kV或380V。

4.如权利要求3所述的一种A+类供电区域配电网供电模式配置方法,其特征在于,分别确定A+—1~A+—5类典型供电模式中各电压等级的电气主接线配置、线路配置、配电设施、电源接入和负荷接入的具体过程为:

a)A+—1类典型供电模式的电气主接线、线路、配电设施、电源接入和负荷接入的配置为:

电气主接线配置:110kV的电气主接线采用单母线分段接线,出线4回;10kV的电气主接线采用单母线八分段环形接线,出线56回;380V的电气主接线采用单母线分段接线;

线路配置:110kV线路选择导线截面为800mm2的电缆,联络线路选择导线截面为630或400mm2的电缆,110kV线路电缆采用隧道形式;10kV线路选择导线截面为400、300或240mm2的铜芯电缆,开关站进线选择导线截面为400mm2或300mm2的电缆,开关站出线选择导线截面为240、185或150mm2的电缆,10kV线路电缆采用隧道或排管形式;380V线路导线截面不宜小于120mm2且不宜超过150mm2,380V电缆采用排管、沟槽或直埋的敷设形式;

配电设施:110kV配电设施为变电站,主变电站包括4台50MVA主变压器,单台主变压器配置9MVar电容器;10kV配电设施为开关站、环网单元和配电室,开关站选择3路电源进线,10~16路出线,环网单元选择2路进线,4~6路出线,配电室选择500、630、800和1000kVA的配电变压器;380V配电设施为低压开关柜、低压电缆分支箱和低压柱上综合配电箱;

电源接入:分布式电源接入110kV变电站的10kV侧、开关站的10kV侧或配电室,热电厂采用双回路接入形式;

负荷接入:一级负荷用户的电源来自不同变电站馈出的双路或多路电源;二级负荷用户的电源由变电站的不同母线出线的双路电源供电;三级负荷用户采用单路电源供电,当用户需要较高可靠性供电且电网具备条件时采用双路电源供电;

b)A+—2类典型供电模式的电气主接线、线路、配电设施、电源接入和负荷接入的配置为:

电气主接线配置:110kV的电气主接线一进三出;35kV的电气主接线配置线路变压器组;10kV的电气主接线采用单母线六分段环式接线,出线48回;380V的电气主接线采用单母线分段接线;

线路配置:110kV线路选择首段导线截面为1000mm2次段导线截面为800mm2的电缆,110kV线路电缆采用排管形式;35kV线路选择导线截面为630mm2或双并400mm2的电缆,35kV线路电缆采用排管形式;10kV线路选择导线截面为400mm2或双并400mm2的电缆,开关站出线选择导线截面为240mm2或120mm2的电缆,10kV线路电缆采用排管或直埋形式;380V线路导线截面不宜小于120mm2且不宜超过150mm2,电缆采用排管、沟槽或直埋的敷设形式;

配电设施:110kV配电设施为变电站,变电站单台容量选择50MVA、63MVA或80MVA变压器;35kV配电设施为变电站,变电站单台主变压器容量选择31.5MVA变压器;10kV配电设施为开关站和配电室,开关站配置2台800、1000或1250kVA的配电变压器,配电室配置2台500、630、800或1000kVA的配电变压器;380V配电设施为低压开关柜、低压电缆分支箱和低压柱上综合配电箱;

电源接入:分布式电源接入110kV或35kV变电站的10kV侧或开关站的10kV侧,热电厂采用双回路接入形式;

负荷接入:一级负荷用户采用双回路双电源,电源来自不同的110kV或35kV的变电站或开关站,且来自开关站时电源须来自不同的变电站;二级负荷用户采用双回路电源;三级负荷用户采用1~2回路,按不同负荷容量接入变电站、开关站和配电室;

c)A+—3类典型供电模式的电气主接线配置、线路配置、配电设施、电源接入和负荷接入的配置为:

电气主接线配置:35kV的电气主接线采用线路变压器组接线或内桥加线路变压器组接线,出线3回;10kV的电气主接线采用单母线四分段接线,出线24回;380V的电气主接线采用单母线分段接线;

线路配置:35kV线路选择导线截面为2×400mm2或630mm2的电缆,35kV线路电缆采用电缆沟或排管形式;10kV线路选择导线截面为300mm2的电缆,10kV线路电缆采用电缆沟或排管形式;380V线路导线截面不宜小于120mm2且不宜超过150mm2,电缆采用排管、沟槽或直埋的敷设形式;

配电设施:35kV配电设施为变电站,变电站单台主变压器容量选择31.5MVA变压器;10kV配电设施为配电室和环网单元,单台配电变压器选择容量为400、630或800kVA的配电变压器;380V配电设施为低压开关柜、低压电缆分支箱和低压柱上综合配电箱;

电源接入:热电厂采用双回路接入形式,接入点选择变电站35kV母线,其他分布式电源接入10kV线路或母线;

负荷接入:一级负荷用户和二级负荷用户采用双电源或双回路供电;三级负荷用户采用单回路供电,接入点选择变电站35kV母线、10kV母线、开关站或配电室;

d)A+—4类典型供电模式的电气主接线、线路、配电设施、电源接入和负荷接入的配置为:

电气主接线配置:110kV的电气主接线采用内桥加线路变压器组接线;10kV的电气主接线采用单母线四分段接线,出线30回;380V的电气主接线采用单母线分段接线;

线路配置:110kV线路选择导线截面为630mm2的电缆,110kV线路电缆采用隧道或排管形式;10kV线路选择导线截面为400mm2或300mm2的电缆,10kV线路电缆采用隧道、排管或直埋形式;380V线路导线截面不宜小于120mm2且不宜超过150mm2,电缆可采用排管、沟槽或直埋的敷设形式;

配电设施:110kV配电设施为变电站,每台主变压器配置(4800+3600)kVar的容性无功补偿装置;10kV配电设施为配电室、开关站和环网单元,单台配电变压器选择容量为400、630、800或1000kVA的配电变压器;380V配电设施为低压开关柜、低压电缆分支箱和低压柱上综合配电箱;

电源接入:分布式电源容量在0.4~6MW之间宜采用10kV接入,容量在0.4MW以下的采用380V接入;接入10kV配电网的电源采用专线接入变电站的二次侧或开关站的出线侧;在满足电网安全运行及电能质量要求时采用T接形式并网;

负荷接入:一级负荷用户和二级负荷用户采用双电源或双回路供电;三级负荷用户采用单回路供电,接入点选择变电站110kV母线、10kV母线、开关站、环网单元或配电室;

e)A+—5类典型供电模式的电气主接线、线路、配电设施、电源接入和负荷接入的配置为:

电气主接线配置:66kV的电气主接线采用线路变压器组接线,出线3回;10kV的电气主接线采用单母线分段接线,出线30~36回;380V的电气主接线采用单母线分段接线;

线路配置:66kV线路选择导线截面为630mm2的电缆,66kV线路电缆采用隧道或排管形式;10kV线路选择导线截面为300mm2的电缆,10kV线路电缆采用隧道、排管或直埋形式;380V线路导线截面不宜小于120mm2且不宜超过150mm2,电缆采用排管、沟槽或直埋的敷设形式;

配电设施:66kV配电设施为变电站,变电站主变压器配置选取3台50MVA主变压器,变电站无功补偿采用自动投切无功补偿装置;10kV配电设施为配电室、开关站和环网单元,单台配电变压器选择容量为400、630或800kVA的配电变压器;380V配电设施为低压开关柜、低压电缆分支箱和低压柱上综合配电箱;

电源接入:热电厂采用双回路接入形式,其他类型电厂采用单回路接入或T接接入形式,接入点选择变电站66kV母线、10kV母线、开关站或配电室;

负荷接入:一级负荷用户和二级负荷用户采用双电源或双回路供电;三级负荷用户采用单回路供电,接入点选择变电站66kV母线、10kV母线、开关站或配电室。

5.如权利要求3所述的一种A+类供电区域配电网供电模式配置方法,其特征在于,分别确定A+—1~A+—5类典型供电模式的故障处理形式及配电自动化终端配置形式、通信和保护的配置方案的具体过程为:

A)A+—1类典型供电模式的故障处理形式及配电自动化终端配置形式、通信和保护的配置方案为:

故障处理形式及配电自动化终端配置形式:A+—1类典型供电模式采用集中式或智能分布式故障处理形式;对于主干线开关、联络开关、分段开关、进出线较多的开关站、环网单元和配电室配置“三遥”配电自动化终端配置形式;对于一般性节点配置“两遥”配电自动化终端配置形式;

通信:通信形式以光纤通信形式为主,载波和无线形式为辅;

保护:110kV线路采用光纤纵差、过电流、零序电流、相间距离或接地距离保护;10kV线路采用过流、速断或零序保护,如果具备闭环运行条件,设置纵联差动保护;380V的住宅配电系统、外部防雷装置、防闪电感应、内部防雷装置和电气与电子系统的接地系统共用接地装置,并与引入的金属管线做等电位联结;

B)A+—2类典型供电模式的故障处理形式及配电自动化终端配置形式、通信和保护的配置方案为:

故障处理形式及配电自动化终端配置形式:A+—2类典型供电模式采用智能分布式或集中式故障处理形式;对于网架结构清晰满足要求的线路实施智能分布式;对于一些多电源转供或网架结构复杂的线路采用集中式故障处理形式;

通信:通信形式以无源光纤EPON形式为主,载波形式为辅建设中压通信接入网络;

保护:110kV线路采用线路纵差、过电流、零序电流、三相一次重合闸、相间距离和接地距离保护;10kV线路采用过流、零序电流、间歇性接地、三相一次重合闸、低频减载和纵差保护;380V的住宅配电系统、外部防雷装置、防闪电感应、内部防雷装置和电气与电子系统的接地系统共用接地装置,并与引入的金属管线做等电位联结;

C)A+—3类典型供电模式的故障处理形式及配电自动化终端配置形式、通信和保护的配置方案为:

故障处理形式及配电自动化终端配置形式:A+—3类典型供电模式采用智能分布式与集中式相结合的故障处理形式;对于主干线开关、联络开关、分段开关、进出线较多的开关站、环网单元和配电室配置“三遥”配电自动化终端配置形式,对于一般性节点配置“两遥”配电自动化终端配置形式;

通信:通信形式采用光纤通信形式;

保护:35kV线路采用三段式电流保护及零序保护;10kV线路采用速断和时限过流保护,如果具备闭环运行条件,设置纵联差动保护;380V的住宅配电系统、外部防雷装置、防闪电感应、内部防雷装置和电气与电子系统的接地系统共用接地装置,并与引入的金属管线做等电位联结;

D)A+—4类典型供电模式的故障处理形式及配电自动化终端配置形式、通信和保护的配置方案为:

故障处理形式及配电自动化终端配置形式:A+—4类典型供电模式采用集中式或智能分布式故障处理形式;开关站、环网单元和配电室均配置一台站所终端DTU,采集环网柜间隔实现遥测和遥信配电自动化终端配置形式,并对具备条件的间隔实现遥控配电自动化终端配置形式,站所终端DTU根据配电站10kV的间隔数量按照监控8路或16路配置,实现“三遥”配电自动化终端配置形式;

通信:通信形式以光纤通信形式为主,电力线载波或无线通信形式为辅;

保护:110kV线路采用普通微机线路保护,主变压器采用主后一体化装置和双重化配置的双重化保护措施,每台主变压器配置一套含有非电量保护功能的智能单元;上级变电站的10kV线路出线、开关站及用户配置断路器的线路配置三段式过流保护,如果具备闭环运行条件,设置纵联差动保护,10kV母线分段开关装设过电流保护;380V的住宅配电系统、外部防雷装置、防闪电感应、内部防雷装置和电气与电子系统的接地系统共用接地装置,并与引入的金属管线做等电位联结;

E)A+—5类典型供电模式的故障处理形式及配电自动化终端配置形式、通信和保护的配置方案为:

故障处理形式及配电自动化终端配置形式:A+—5类典型供电模式采用集中式或智能分布式故障处理形式;对于所有的新建设备均配置“三遥”配电自动化终端配置形式,主干层联络开关和分段开关配置“三遥”配电自动化终端配置形式;

通信:对于采用电力专用光纤通信的配电终端采用光纤环网形式;对于不在光纤环网的配电终端以链式形式接入光纤环网上的配电终端;对于采用配电载波形式的配电终端以链式形式连接至配电子站或光纤环网;对于采用公用无线通信形式的配电终端,在通信机房之间铺设专用光纤;

保护:66kV线路采用普通微机线路保护,主变压器保护采用微机线路保护和主后一体化装置的双重化保护措施,每台主变压器配置一套含有非电量保护功能的智能单元;10kV线路采用速断和过流保护,10kV分布式电源接入线路采用光纤纵差保护和过流保护,且上级变电站的10kV线路出线配置速断和过流保护,如果具备闭环运行条件,设置纵联差动保护;380V的住宅配电系统、外部防雷装置、防闪电感应、内部防雷装置和电气与电子系统的接地系统共用接地装置,并与引入的金属管线做等电位联结。

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