配電網路的規劃與設計
胡林寶第三章配電網路的規劃與設計
第一節配電網規劃與建設的基本原則
配電網建設與改造規劃是配電網建設與改造工程專案進行可行性研究和編制設計檔案的主要依據，應根據《城市電力網規劃設計導則》、《關於加快城市電網建設改造的若干意見》及《農村電網建設與改造技術原則》等規定進行編制，規劃應符合城鄉發展總體規劃和省、大區電網規劃的要求，使之具有可操作性、適應性和指導性。
城市電網是城市範圍內為城市供電的各級電壓電網的總稱，它一般包括送電網、高壓配電網、中壓配電網、低壓配電網以及網內的發電廠。城市電網是電力系統的重要組成部分，又是其主要負荷中心，也是城市現代化建設的重要基礎設施之一。它具有用電量大、負荷密度高、對安全可靠和供電質量要求高等特點。
農村電網大部分是城市電網的延伸，特別在國家增加對農村電網建設與改造的投入後更是如此，城市電網規劃設計的編制方法原則也適用於農村電網。農村電網規劃是省(市，、縣城農村電氣化的基礎，又是整個電網規劃的組成部分。在編制農村電網規劃時既要遵循電網規劃設計的基本原則，又要體現農村電網的特點，符合國家農業發展規劃和鄉鎮集體經濟發展和農村生活用電的需要。
一、配電網規劃的主要內容
配電網規劃主要內容包括：
(1) 分析電網布公司與負荷分布的現狀，明確以下問題：
1) 供電能力能否滿足現有負荷的需要及其可能適應負荷增長的程度；
2) 供電可靠性；
3) 正常執行時各樞紐點的電壓水平及主要線路的電壓損失；
4) 各級電壓電網的電能損失；
5) 供電裝置更新的必要性和可靠性。
(2) 負荷**。
(3) 確定規劃各期的目標及電網結構原則和供電裝置的標準化，包括中低壓配電網的改造原則。
(4) 進行有功、無功電力平衡，提出城市電網供電電源點 (發電廠、220kv及以上的變電所)的建設要求。對於農村電網要注意到在優先發展城市大電網供電的前提下，因地制宜地大力發展小水電。
(5) 分期對城鄉電網結構進行整體規劃。
(6) 確定城鄉電網變電所的地理位置、線路路徑，確定分期建設的工程專案。
(7) 確定排程、通訊、自動化等的規模和要求。
(8) 估算各規劃期需要的投資，主要裝置的規範和數量。
(9) 估算各規劃實現後的經濟效益和擴大供電能力以取得的社會經濟效益。
(10) 編寫規劃說明書及繪出各規劃期末的城市電網規劃地理位置結構圖(包括現狀接線圖)。
二、規劃的年限與各階段的要求
配電網的規劃年限應-與國民經濟發展規劃和城市總體規劃的年限一致，一般規定為近期 (五年)、中期(十年)、 遠期 (二十年)三個階段。
近期規劃應著重解決當前城鄉電網存在的主要問題，逐步滿足負荷發展的需要，提高供電質量的可靠性。要依據近期規劃編制年度計畫，提出逐年改造和新建的專案。
中期規劃應與近期規劃相銜接，著重將城鄉電網結構及設施有步驟地過渡到規劃網路，並對大型專案進行可行性研究，做好前期工作。
遠期規劃主要考慮城鄉電網的長遠發展目標，研究確定電源布公司和規劃網路，使之滿足遠期**負荷水平的需要。
三、規劃基礎資料的收集與分析
作為國民經濟發展主要能源**的電力工業，它的發展規模和速度與國民經濟其它行業的發展規模和速度是密切相關的，因此要做好電力系統規劃就必須進行調研和收集資料。不僅要調查收集與電力工業本身有關的資料 (如電力系統現狀、城市電力網現狀、農村電力網現狀、動力資源分布、能源**與運輸條件、廠址條件等)，而且必須收集國民經各部門生產和基本建設的發展規劃及其電力負荷的增長需要 (城市、地區、縣里的國民經濟總體發展規劃等)。
配電網建設與改造規劃所需的基礎資料分為三大類，即社會資料、負荷資料和電源及電網資料。
(一) 社會資料
1．自然地理與社會經濟狀況
(1) 自然地理基本情況。包括地理位置、總面積、耕地面積；山地面積、河湖面積，森林面積，植物覆蓋率，氣候情況，氣溫情況，降水量，旱澇頻率地面徑流，地形地貌，水文地質，雷電活動，風速及冰凍等。
(2) 行政區劃情況。包括城區、縣規劃面積數；全市 (縣)人口，戶數，近幾年市
(縣)人口平均增長率。
(3) 經濟情況。包括全市(縣)國民經濟總產值(gdp)，工農業總產值，其中工業總產值，農業總產值，還有第三產業總產值。第
一、二、三產業的產值佔國民經濟總產值的百分比數，近幾年的平均增長率等。
(4) 資源狀況。包括全市 (縣)特產；礦產品種，儲量，礦產開發現狀及其前景；森林資源，儲量及其他具有特色的土地資源，漁牧業等資源狀況。
2．近期與中長期社會經濟發展規劃
全市 (縣)近期與中長期社會經濟發展規劃是城鄉電網規劃的重要依據資料。全市近期與中長期社會經濟發展規劃也隨時間推移、情況變化進行多次修正，電力系統的規劃也要依據修工的社會經濟發展規劃做相應的調整。城鄉電網的發展變化要適應國民經濟的發展變化並滿足它們的需要。
(二)負荷資料
1．系統現有負荷水平及其特性資料
1) 嚴近年來系統供電綜合最大負荷；
2) 近年來系統用電綜合最大負荷；
3) 近年來系統全年總供電量；
4) 近年來系統全年總用電量；
5) 系統年內各季代表的日負荷曲線；
6) 系統月最大負荷及年內月平均負荷；
7) 系統用電負荷組成情況；
8) 系統工農業季節性負荷特性；
9) 系統各主要用電行業的典型負荷曲線。
2．規劃期確定電力負荷發展水平的資料
在確定電力負荷發展水平時，應根據規劃階段確定規劃基準年，並且一般與國民經濟發展規劃階段和電源建設階段相適應。
1) 規劃電網和地域範圍內的電力、電量及其增長的歷史資料；
2) 規劃電網和地域範圍內國民經濟生產總值及其增長率的歷史統計資料；
3) 規劃電網和地域內各有關國民經濟部門的發展計畫，包括工農業建設專案、規模、布點、建設進度、用電負荷及其增長率；
4) 上級部門對規劃區域內國民經濟發展的有關指示；
5) 當沒有上述資料時，應從當地**有關單位取得規劃區域內有關國民經濟部門發展的初步設想、區域規劃方案及自然狀況方面等資料；
6) 確定電力負荷時，對大使用者作為點負荷應當逐戶進行計算，對小型使用者及公用負荷(如市政用電等)一般只需根據統計資料及其規劃計算其綜合增長數字；
7) 為了進行大使用者電力負荷的計算，必須收集下列資料：使用者的裝置資料，企業以實物產品或產值表示的單位耗電定額(即單耗資料)，已設計或已投產的類似使用者的用電負荷資料 (包括典型日負荷曲線)；
8) 對於某些特殊使用者，不可能根據上述方法求得電力負荷時，應由這些使用者直接提出負荷數字；
9) 對於現有的城鎮和工業區，應考慮有規模發展和勞動生產率提高以及新技術的採用而引起負荷自然增長。
(三) 電源和電網資料
1) 規劃基準年現有水電、火電等電源及電網資料，包括發電廠、變電所增容擴建和輸電線路公升壓改造的意見；
2) 規劃基準年在建水電、火電等電源資料；
3) 掌握規劃期間內電源及電網發展的資料。
四、配電網規劃與建設的目標要求
目前我國城鄉電網有電送不進、用不上的間題十分嚴重，影響人民生活的提高和國民經濟的發展，為此國家決定將城鄉電網建設與改造列入國家基礎建設範圍之內，投入鉅額資金對城鄉電網進行大規模建設與改造。城市電力網是城市重要的基礎設施，是現代化城市必不可少的能源**系統。
對於城市電力網建設與改造的目標要求：
1) 提高城市電力網整體供電能力，**供電「卡脖子」現象；
2) 提高城市電力網安全執行水平，增強抗禦自然災害能力。城市供電可靠性要達到99．9%；大中城市申心區供電可靠性要達到99.99%；
3) 提高電能質量，降低線損。城市電力網電壓合格率達到98%，線損率降低至不大10%；
4) 注重環境保護，市區變電、配電設施的建設應與環境相協調，電磁環境應符合標準。
對於農村電力網建設與改造目標要求是著重解除供電設施陳舊、綜合線損高、供電能力不足和供電可靠性差等問題，經過改造後的農村電網應達到：
1) 要把農網高壓線損率降到10%以內，低壓線損率不超過12%以下；
2) 變電站l0kv側功率因數達到0．9及以上，l00kva及以上電力使用者的功率因數達到0．9及以上，農業使用者的功率因數達到0．8及以上；
3) 使用者端電壓合格率達到90%及以上，電壓允許偏差值應達到表3-1數值；
表3-1農網電壓允許偏差值
4)城鎮地區l0kv供電可靠率達到國家電力公司可靠性中心提出的標準；
5)農村主變壓器容量與配電變壓器容量之比宜採用1﹕2.5，配電變壓器容量與用電裝置容量之比宜採用1﹕1.5~1.8。
五、城市配電網建設的技術原則
為加強對城市中低壓配電網改造工作的技術指導，前電力工業部在引用《城市電力網規劃設計導則》等標準的基礎上，制定dl/599一1996《城市中低壓配電網改造技術導則並要求在城市配電網改造中積極慎重採用新技術、新裝置、新工藝、新材料，以確保電力系統的安全執行。各地供電部門根據《城市電網規劃設計導則》、《城市中低壓配電網改造技術導則》的規定，結合實際，因地制宜地具體制定出本地區的實施細則。現結合某省電力公司制定的「城市中低壓配電網改造技術原則」，就本節前面涉及的一些具體技術原則加以說明。
1.總體要求
1) 城市中低壓配電網是城市重要的基礎設施之一，城市配電網的改造應納人城市建設和改造的統一規劃，並應與城市高壓電網的規劃和改造相結合；
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