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电网规划设计范文1
中图分类号：TU9文献标识码：A文章编号：
我国是一个农业大国，农村人口众多，农业的基础地位十分重要。改革开放三十年来，我国农村发生了翻天覆地的变化，农村经济得到迅猛发展，农村市场愈来愈显示出蓬勃的生命力，向县及县以下区域供电的农村电网在农村经济发展中占有不可或缺的重要地位。如今，农村电网覆盖面积大、受电人口多，已成为为农民、为农业、为农村经济以及县域经济服务的重要能源支柱，是国家电网的重要组成部分。做好农村电网的规划与设计，能为促进农村经济的可持续发展起到莫大的作用。本文以农村电网的规划与设计为主题展开探讨，具有一定的现实意义和指导意义。农村低压网络主要是1 kV及以下配电线路构成的以村民生活照明、农副产品加工、农田灌溉、乡镇工业等用电形式的配电网络。这种网络往往受当地气候、地形、用电负荷等条件的影响，勘测和规划设计比较复杂，规划设计的合理与否，直接影响当地经济的发展和该网络的安全运行及日常维护，这就要求勘测设计人员要全方位多领域广角度的进行勘测分析。所以，笔者认为，农网低压网络的规划设计，必须严格按照相关标准慎重进行。
1 路径的选择
由于我国大部分农村民居依山而建，多数村组坐落在半山腰或沟沟岔岔之中，山体滑坡和山洪暴雨时有发生，而村组建设又几乎无远景规划，经常发生今建明改现象。所以，在选择路径时要充分考虑河流改道、山洪冲刷、山体滑坡、土质松软、地基塌陷等自然灾害对线路构成的威胁和损毁，如果采用地埋线进行地下敷设时，还要考虑鼠害、地下水、地下空洞、冻土厚度及地下其它电缆、管道和设施对线路的影响和破坏，同时也要考虑当地经济发展和村组建设的规划等情况，尽量减少不必要的迂回或卡脖子现象，尽量减少跨越和档距过大、转角过多、线路过长等不利于运行和维护的因素，尽量减少增加农牧民负担的现象，从而科学、合理的选择线路走径。
2 网络的选择
为了使配电变压器能够三相负载平衡安全运行和在线路出现故障或检修时减少停电面积，配电变台应尽量安装在网络负荷的中心位置，尽量把供电半径控制在500 m以内。在规划线路出线时，考虑到村屯的远景发展，将低压线路从配电变台出线口全部采用三相四线制供电，并引出至少2条三相四线制回路（视现场具体情况分别选择），实行分区分片和动力用户专线供电，在线路发生故障或日常检修时可减少停电面积，但要避免线路迂回现象。无论怎样选择出线回数，都要在保证变压器三相负载平衡运行的前提条件下，根据现场的具体情况合理选择。 在有排灌、脱麦等季节性用电负荷较大的村组，尽量考虑设置一大一小可并联的母子配电变压器或可调容的变压器。根据用电的季节和时间，视负荷大小来选择投用大容量配变或小容量配变，在负荷超过大容量配变单台供电能力的情况下，可将两台配电变压器并列运行。在用电淡季可以退出容量较大的一台变压器以降低铜损和铁损。这样，就会避免一些村组配电变压器存在的“大马拉小车”或变压器长期过载运行的不良局面。
3 勘测定位
电杆坑、拉线坑及地埋沟、户表集装台及配电变台的勘测定位，是一项工程网络规划设计中最关键的一个环节，它是决定该网络布局设计是否合理的重要一环。所以，无论新建工程还是改造工程，在勘测定位时，一定要遵循以配电变压器为中心，三点一线、忌低好高、重前轻后、侧深拒浅的原则进行（即：以三点为一条直线的原理定位电杆，忌讳把电杆或集装台修建在低洼之中，而要尽量定在来水不能及的地方；把集装台重点修建在墙院的前面，轻易不要选址到墙院的后面；在挖坑或沟时侧重于深挖，坚决拒绝挖深过浅的现象）。尤其是沿街道架设线路时，要注意档距尽量控制在40m，郊区尽量控制在50m，如遇特殊地段确需加大档距时，应考虑电杆、导线、横档及相关配套材料的机械强度而确定。
配电变台安装位置的定位除了考虑负荷中心和供电半径外，如果有较大的负荷，一般要将变压器尽量安装在较大负荷附近，尽量避免把配电变台的位置选择在学校、医院、易燃易爆、不便于施工、巡视检查、检修维护及粉尘较大和人员比较密集的地方。如果是改造工程，则要通过10 kV线路延伸的办法，将配电变台引入负荷的中心位置。
4 配电变压器的选择
配电变压器是一个低压网络的核心，就如同人的心脏一样非常重要。变压器选择得过大，会形成“大马拉小车”的现象，这样不仅增加了铜损和铁损，而且还造成设备的浪费和不合理使用的现象；选择得小又会使其长期过载运行或负荷稍微增大而烧毁变压器，造成更大的经济损失。所以，配电变压器的选择必须根据平时负荷和最大负荷合理进行。必须注意的是，最后确定变压器容量时，还要综合考虑其它一些因素，比如环境温度变化对变压器的影响。同样，变压器台数的合理选择和技术经济比较等等都是影响变压器容量选择的考虑因素。
5 电杆、导线、横担等材料的选择
5.1 电杆的选择
由于各村组有着不同的地形条件，而地形条件的不同又影响着电杆型号的不同，所以，在选择电杆时要根据现场具体情况，因地制宜的进行勘测选择。主要考虑导线架设后对地和 建筑物的安全距离是否足够，横担对相邻建筑物或其它设施的安全距离是否合格。当架设双层线路时，还要考虑上下两层导线间的距离及下层导线对地的安全距离是否符合标准，一般上下两层线路的横担直线杆不小于0.6 m，转角、分支杆不小于0.3 m，同层导线弧垂应一致。当高低压同杆架设时，横担间的垂直距离直线杆不应小于1.2 m；分支和转角杆不应小于1.2 m，如遇跨越其它弱电线路及房屋、树木和草垛时，还要考虑导线对其安全距离。如确实无法保持与其的安全距离时，要尽量加高电杆或采取穿绝缘护套管等措施。平常确定电杆高度可用以下公式来确定：
L = L/6 + S + fm + h
式中 L――电杆高度（m）；
S――导线对地安全距离（m）；
fm――对应于选择一档距导线最大弧垂（m）；
h――横担至杆顶距离，一般取0.15 m；
L/6――电杆埋深（m）。
5.2 导线的选择
在选择导线时，首先应掌握该网络下用电负荷的发展情况，主要考虑过去3~5年负荷的增减和现有负荷情况，结合当地经济发展规划，正确预测和估算未来负荷发展空间。根据国家电网公司的发展规划，结合农村的发展，农村的导线应采用绝缘导线，导线截面选择在50mm2以上，以利于今后的发展。与此同时，还要考虑电压损失、环境温度、导线发热和未知机械损伤等因素，综合各种情况之后来合理、经济的选择导线截面。
6 结束语
要合理规划与设计农村电网不是一件易事，必须从多方面入手，加强管理。通过协调变电站和电管所的关系，利用现代科学技术，构建现代化的管理体系，并定期进行线损分析，对农网中的高耗能配电变压器进行定期检查，从而将电能损失降低到最低限度，促使农村电网的功能得到最大的发挥！
参考文献：
[1] 崔勇,黄毛毛. 新农村电网规划[J]. 大众用电, 2010, (03) .
[2] 杨燕生. 浅析农村电网规划与建设应注意的问题[J]. 中国科技信息, 2009, (20) .
[3] 闫大伟. 新农村电网规划的思考及建议[J]. 中国科技信息, 2011, (15) .
电网规划设计范文2
【关键词】城市电网；规划设计；关键问题；技术
作为我国基础产业的电网事业是国民经济的重要构成部分。随着社会的进步，电网事业也得到了很大程度的进步。随着我国电力工业的发展和电网事业的进步，电网也日益方便了我们的生活，提高了我国居民的生活质量。我们对于电力的涉及，需要对于资源进行合理的使用，需要对于城市电网进行科学的规划，最终实现城市电网安全、平稳、健康、合理的发展，使得电网整体的供电水平得到最大限度提高，进而更好的为方便居民生活和经济发展做贡献。
1、城市电网规划设计的基本思路
城市电网规划设计在城市的建设和发展中是非常重要的，它主要是指对城市电网的规划进行科学合理规划。城市电网的规划设计与城市的整体发展规划是相互协调的，在建设的过程中应该以城市的整体发展目标为基础，同时城市其他部分的规划要与之相互配合。城市电网事业的发展要与城市的整体建设相协调。城市电网规划设计的过程中，需要与以往的建设相比较，避免超出城市的最大负荷限度。这样可以避免城市规划中电网的超负荷运转，有助于更好地服务城市居民用电，方便居民的生活。
2、城市电网规划设计的基本原则
我国各个地区经济发展不平衡，因此对电网的要求也不尽相同。经过系统的调查和分析，对于电网规划设计的基本原则有以下七点：第一，电源发展的具体需求决定着电网的规划设计，适当要超出电源的需求，根据具体实际情况配置输电变容器。第二，设计电网时，我们需要全面考虑电网的供电能力，对于电网的发展程度和承载能力，全面提供充足的电能。第三，继电保护、通信和自动化的规划设计是电网设计的主要内容，一次和二次系统的配合发展也是我们需要注意的，电网需要全面协调的发展。第四，分层和分区的原则也是电网规划设计当中必须遵循的重要原则。对于电网在使用过程出现的事故也需要提前给予防备，合理的电网设计能够减少事故，在设计中电网需要尽量简化。第五，电网设计规划全面协调是我们需要尤为重视的，这有利于整个城市电网的全面发展。第六，电网的规划设计要符合有关部门的规定，避免在操作中出现违规的现象。第七，电能的质量和消耗量要符合法律规定。第八，在杆塔的时候，关于选型要尽量把在走廊处占的面积减少，尽最大努力把各方面协调好。第九，尽量选择占地面积小的设备，为电网的规划设计创造良好的条件。第十，时间和投入的资金要合理规划，做到效益最佳。
3、城市电网规划设计的任务及目标
3.1城市电网规划设计的任务
对于城市电网的规划，我们需要完成的任务也很多，主要有四项：第一，进行大量的资料收集和整理工作。主要是针对有关部门对于电力事业的相关政策进行调查研究，对于电网部门以往的运行具体情况进行详细的调查，对于电网的负荷能力进行认真的核对。第二，做好城市电网的规划工作，具体包括电网的设置，电网的电路规划等等具体的电网安排工作。对于电网在城市的布局有一个科学合理的规划。第三，对于电网的负荷能力也要有准确的预测，在预测模型的选择上主要是针对当地的实际情况进而以科学合理的预测模型实现对当地用电负荷的科学预测；第四，要涉及到包括配电网自动化等在内的二次系统的规划。
3.2城市电网规划设计的目标
目前使得电网更好的满足经济高速发展的供电要求，同时使其将对供电保障和电网运行的决定和指导作用更好的发挥出来就是城市电网规划设计的主要目标。城市电网规划设计的长远目标应该基于城市建设规划设计，进而制定出科学合理的规划设计指标，实现城市电网规划设计和城市环境相协调，使得整个电网处于安全、稳定、可靠、经济以及环保的运行状态中，不断提高电网的供电能力，使其更好的满足城市不断发展的用电需求。想要实现对城市电网规划设计的长远目标，就需要根据城市的发展情况，做好长远的规划和设计，随着城市发展要根据实际情况作必要的调整和修改，已完成最优的设计，为电网的安全可靠运行提供有力的保障。
4、城市电网规划设计中的关键技术
负荷预测作为电网规划设计的基础，要想保证电网规划方案的合理性，就要保证负荷预测结果的准确性，而负荷预测作为电网规划的关键技术之一。负荷预测主要包括城市用电量的预测、城市用电最大负荷的预测、供电量预测以及供电最大负荷的预测。尽管当前有很多的负荷预测方法可以实现对城市负荷的预测，但是对于预测方法的选用主要是依靠规划人员的经验来判断，没有理论指导依据。下通常负荷预测具有不准确性、条件性以及多方案性的特点，因此各种负荷的预测方法都会有一定的局限性。通常负荷预测的方法有基于参数模型和非参数模型的预测方法。前者是一种经典和传统的预测方法，主要是对负荷和影响负荷的因素之间的关系进行分析，继而建立出关于负荷的数学模型，主要包括单耗法、负荷密度法、电力弹性系数法、外推法、综合用电水平法、自然增长法相关法等；后者主要适用于对多变量、非线性、时变以及不确定性的电力负荷的预测，该种方法主要包括灰色预测法、模糊预测法、人工神经网络预测法、专家系统方法、遗传规划法以及基于系统动力学的预测方法。规划人员在选用负荷预测方法的时候，要根据实际情况结合各种方法的优势进而确定出科学合理的预测方法，以实现对负荷科学合理的预测。同时要采用科学合理的网架搭设方法以及主要使用差异化规划设计的方法，总之就是在城市电网规划设计中要根据不同城市的具体情况，采用适合的设计方法，进而设计出城市发展的、能在最大程度上满足城市经济发展用电需求的城市网络规划，进而使得整个电力系统能处于安全、稳定、可靠以及经济的运行状态中，为经济的发展和人们的生活提供更优质的服务。
5、结束语
综上所述， 电能与人们的日常生活、生产都是息息相关的，人类的经济和社会的发展都是离不开电能的，通过对城市电网的合理规划可以实现良好的经济效益和社会效益，因此，引起了人们对城市电网规划设计的足够重视。而在电网的规划设计中，对一些关键问题进行分析研究就有着极为重要的作用和意义。电网规划设计所涉及的问题很多，本文主要分析了城市电网规划设计的基本思路、需要遵循的原则以及任务和目标，最后简单的分析了城市电网规划设计中的关键技术，分别是差异化规划设计方法、网架设计方法以及负荷预测方法，为城市电网规划提供可靠的依据。
参考文献
[1]施勇.现代城市电网规划设计与改造建设浅析[J].北京电力高等专科学校学报（自然科学版），2010（11）.
电网规划设计范文3
关键词：电网规划；设计；风险评估
中图分类号：S611文献标识码： A
前言
就我国电网规划设计现状来看，在对系统可靠性进行评估时，选择的方法一般都是潮流计算、短路电流计算以及N-1原则，并与工程经验结合对设计方案进行校核，还没有制定明确的可靠准则。这种评估方式主要侧重于故障事故发生后果程度，忽略了故障发生的概率。而风险评估是以可靠性准则为基础，对故障发生概率以及后果严重程度进行分析，进而完成对电网规划设计的完善。
电网规划中风险性评估的重要性
电网规划设计是电力系统安全运行的前提，就我国现状来看，在进行电网规划设计时重点是满足未来符合需求，通过规划设计对待建的电线路数量和位置进行确定，并以此来实现低投资低成本建设。这样就导致在进行电网规划设计时，规划设计人员主要就是根据未来电源和负荷的预测结果，来对电网框架进行构建。然后通过短路电流和稳定校验等电气计算，根据结果来确定最终的规划设计方案。在对这种规划设计方案进行选择时，主要就是以电网建设投资为基础，选择用N-1安全准则对电网系统进行校验，并将评估重点放在故障事故发生后的静态安全约束上，不能对故障事故发生的概率进行测算。因此，需要对电网规划设计加入风险评估的应用，以此来对电网系统中故障事故发生的概率和后果进行综合评判。与可靠性相对的是风险，风险越高则可靠性越低。风险评估在电网规划设计中的应用既可以对故障事故的发生概率进行测算，也可以对事故发生后影响程度进行综合考虑。实现了对电网全系统的风险管理，使系统风险水平保持在规定范围内。
电网中风险性评估的指标
对电网规划方案的风险评估，可以采用蒙特卡罗模拟的方法。蒙特卡罗模拟的方法就是用于处理负荷的随机变化的特性，计算量几乎不会受到系统规模和复杂程度的影响大小，但是缺点就是计算的时间太慢。除了采用这种方法之外，还可以采用状态枚举法。状态枚举法一般都适合于元件失效的概率相对于较小或者在运行过程中的运行情况比较简单。因为电网在规划的时候更加注重于各个规划方案之间的横向比较，而对于模型和参数来说，对其两者的数据准确性要求比高。另一个方面来说，规划设计出的方案往往具有较强的风险承载能力，因此本文所采取的的应用上更为灵活的状态枚举法系统规划方案的风险进行评估，制订合理的简化原则，降低计算的复杂程度。
潮流过负荷校验的风险指标计算是指，利用n-r预想事故扫描(潮流分析)确定系统的失效状态(线路过负荷或者节点低电压)，进而进行风险指标计算。具体方法和步骤：（1）监理多级符合水平，根据系统年符合预测的曲线，将符合水平平均划分了各个等级并且形成相应的分析方案。对不同等级的负荷水平方案进行风险性指标的评估。（2）利用状态枚举法选择和确定系统状态下的系统概率，按下式计算:
其中：P（s）是仅考虑元件停运事件的系统状态s的概率；nd为在系统状态s中不可用的元件数；n为系统元件总数；Ui、Uj是元件i与j的与停运相关的不可用率:
在式中，i为元件与停运相关的失效率)；i=8760/MTTRi为元件i与停运相关的修复率；MTRRi为元件i的平均停运时间；fi为元件i的平均停运频率。在实际计算中，fi和MTTRi均可由历史统计数据获得，i由第二个式子中可以变换为：
（3）预想事故分析针对给定的状态进行潮流过负荷低电压进行检验。如果系统存在过负荷线路或者低电压点，那么此时的状态应该为失效的一个状态。针对于过负荷的线路，调整整个系统中的各个发电机的出力，用来消除过负荷，如果仍然还存在负荷的线路，根据各个负荷节点的灵敏度确定所需要消减的负荷量。①计算系统和分项风险指标根据各级负荷水平下分析结果计算风险指标。
①负荷削减概率PLC
其中:Fi是多级负荷模型中第i个负荷水平下系统全部失效状态的集合；NL是负荷水平分级数，由实际负荷数据确定；Ti是第i个负荷水平的时间长度；T是负荷曲线的时间期间全长，通常为一年。
②期望缺供电量EENS
其中，C(s)是状态s的负荷削减量。
③期望负荷削减频率EFLC
其中，m(s)在不考虑降额状态时即为系统元件的总数。
④负荷削减平均持续时间ADLC
针对于上文中的公式来说，适用于各个母线、分区或整个系统的指标计算。对于母线/分区指标，Fi是只涉及到与某一母线/分区负荷削减相对应的系统失效状态集合；对于系统指标，则是与任意母线负荷削减相对应的系统失效状态的集合。
风险指标计算简化原则
(1)预想事故重数简化随着预想事故重数(r)的增加，系统枚举状态的规模也急剧增大，严重妨碍了风险指标的有效计算。(2)事实上，对于负荷水平等级的简化，在进行多级符合水平评估的首饰盒，首先应该针对符合曲线上的所有负荷水平分别进行不同的分析，然后再根据负荷水平持续的时间进行指标汇总，但是由于负荷水平的多样性，就会直接导致计算数据分析的规模增大。
4.电网规划中风险性评估的应用
风险评估在电网规划设计中的应用，首先应该明确电网规划设计准则和要求，并在目标要求下进行设计。其次，对现有的电网规划设计进行风险评估，并将结果与相关技术分析和规划时间跨度内负荷水平，结合规划设计人员工作经验，针对电网设计规划中存在的缺陷提出有效解决措施，使规划设计方案能够满足未来电网运行可靠性要求。最后，通过风险评估的应用对所有电网规划设计方案进行可靠性预测，并进行经济分析，确定出投资成本最小或者是收益最大的规划设计方案。
结束语
电力系统是社会经济发展中的重要组成部分，更与人们的生活息息相关，这就要求电网规划设计能够对系统运行可靠性进行准确分析，确定符合发展经济性原则，又能提升可靠性的规划设计方案。在电网规划设计中风险性评估的应用，可以综合分析故障发生之后造成的影响程度，为电网规划设计方案提供一定的理论基础。
参考文献
[1]孙强，张运洲，李隽，王乐，曾沅.电网规划设计中的风险评估应用[J].电力系统及其自动化学报，2009，06:17-21+116.
[2]阎继超.电网规划设计中的风险评估应用[J].科技创新导报，2010，14:98.
电网规划设计范文4
关键词：电网；规划设计；风险评估；应用
引言
电力部门通过扩大电网满足人们生产和生活对电的需求。但由于电网造成的安全问题较多，严重威胁着人们的生活质量，因此规划电网时需要加强对风险的评估，从而预防电网事故。
1电网规划设计中的风险概述
电网规划设计中风险的种类包括技术风险、政策风险和管理风险等。技术人员需要根据专业技能和工作经验识别风险，再按照不同的风险类型有针对性地采取措施预防风险。电网风险具有以下特点，风险评估要严格根据这些特点开展工作，使风险造成的恶劣影响降到最低。（1）风险的不确定性，即电网规划设计的风险在发生时间、危害程度和发生地点等方面存在不确定性。造成风险不确定性的原因是人们对风险的认识受到限制，因此很难预测和控制风险。（2）风险控制有可预测性。风险是对某种规律的展现，对于风险的预防可以通过概率分析法和统计分析法等预测风险造成的后果。技术人员根据相关信息可以控制风险，降低风险的发生率。（3）电网风险具有客观性。风险的客观性指风险贯穿在电网规划设计的全过程，风险不会由于人的主观意志发生改变。技术人员必须遵循可行性、科学性、发展性等原则，提高风险评估质量。
2电网规划设计中风险评估涉及的内容
2.1单线单变风险评估在我国经济不发达地区，单线单变风险评估的应用范围非常广。例如，技术人员对某地主接线路图进行观察和分析，发现其线路连接方面存在一些问题，发生风险的几率非常大。由于保线和小水电源是相互连接的统一体，假如220kV的保线跳闸，小水电源形成孤立系统的可能性较大。在评估风险方面，电网安全系统相关工作人员已经对这种评估方法的缺陷有了正确认识，加入自动装置，电网线路就会形成二次回路，能够降低电网事故发生率。2.2负荷风险评估在电网运行中，导致出现事故的原因是多方面的，主要原因是超负荷的荷载，即荷载的压力超过了设备自身具有的承载能力。例如，在运输电力时，线路的运输功率大于变压器的容量上限，输电线路电流增大，使导线发热量增大，线路在长时间发热的情况下，运行强度会降低，并伴随熔断等现象；供电企业出于自身利益的考虑，经常会出现超负荷运行的情况，一旦出现安全事故，会对生命财产造成极大的损害。所以，技术人员在评估风险时要认真评估配电网荷载，定量和定性分析评估变压器。2.3工作人员技能评估人员操作存在误区，也会导致出现不安全事故。人员评估主要是对工作人员技能的分析和考察，考察其是否能正确使用线路，是否能熟练掌握电力设备等。2.4外在因素评估外部因素也会对电网的设计规划产生影响。技术人员在实施电网规划时，要科学评估电网设置的地址，火山、地震和滑坡泥石流等自然灾害多发地区，不能作为电网站点的选址区域，应该选择自然条件良好，灾害发生率低的地区建立站点。
3建立风险评估指标体系
电网规划设计过程中的风险评估有较强的专业性，需要建立专门的风险评估指标体系。风险指标可以反映电网运行状态及抗干扰性能是否正常。建立风险评估指标体系需要判断风险属于技术风险、政策风险或其他类型的风险，在此基础上建立事件驱动型风险指标和越限驱动型风险指标，形成完整的指标体系。越限驱动指标体系主要是对系统的运行状态进行衡量，主要包括电网能源供给风险、电网运行状态风险、电网设备生产管理风险、电网二次系统风险和气象环境风险等，反映各类风险影响电网的稳定程度。事件驱动型风险指标对线路强迫停运等事件发生的可能性进行衡量，主要包括动态风险指标和静态风险指标。
4建立风险评估模型
在建立风险评估模型时要对影响电网运行的因素和可能产生的危害进行综合考虑，公式为：R=max(RhRp)式中，Rp为风险概率值；Rh为风险危害值。风险评估实际上是计算项目投产前后电网风险值的变化状况，整个过程分三步：风险危害值的评估，风险概率值的评估和电网风险降低值的计算。
5风险评估方法
5.1风险因素分析法风险因素分析法是分析可能导致风险的因素，从而确定风险发生的概率。首先要对风险源进行详细的调查，再对风险转化条件进行准确识别，对风险可能造成的严重后果进行估计，对风险可能造成的影响进行评价，准确区分风险种类。风险因素分析法分析的对象包括设计输电线路、变电站选址和嘈杂噪音等因素。设计人员在设计输电线路时要综合考虑线路的周围环境，减小外力的影响。5.2层次分析法层次分析法属于多目标分析方法，将定性与定量结合起来，克服了定量分析的局限性。多层次分析法针对的是电网运行中的各种危险因素，能够提升规划设计效果。5.3基线评估法基线评估法具有独特的优势，包括周期短、资源少和操作简单等。如果电网结构有相似的环境和相似的安全需求，最有效的风险评估方法之一就是基线评估。在规划和设计电网过程中，可以通过计算机技术建立有效的风险评估方案，科学评估电网结构中的风险，并详细评估特定系统的风险。6风险评估案例技术人员通过风险评估功能模块可以计算并绘制出电压越限风险曲线。湖南电网某日上午9:40之前的越限风险示意图如图1所示，可见越限风险有较大的波动，其中有一个时间段已经超过了预警限制，需要技术人员进行调节。
参考文献
[1]阎继超.电网规划设计中的风险评估应用[J].科技创新导报,2010（14）:98
[2]饶化龙.电网规划设计中的风险评估探析[J].科技创新与应用,2014（28）:189
电网规划设计范文5
关键词:中小城市;电网规划设计;电力负荷预测;网架设计;变电站布点
中图分类号:TM764文献标识码:A文章编号:1009-2374(2009)22-0079-02
一、网架规划
网架规划是电网规划的重要组成部分,其任务是根据规划期间的负荷增长确定相应的最佳网络结构,以满足经济可靠地输送电力的要求。进行网架规划的基本原则是在保证电能安全可靠地输送到负荷处的前提下,使电网的建设和运行费用最小。网架规划应满足线路和变压器的过载约束,以及节点电压约束,有时还有一些其他的特殊要求。
一般来说,网架规划主要解决下列问题:在何处投建新的变电站、线路;在何时投建新的变电站、线路。
二、变电站布点
在城市电网中高压变电站的布局是否合理,容量匹配是否得当,将对整个城市电网能否安全、经济、合理的运行起到至关重要的作用。在城市电力网络规划中,这也是一个尤为重要的问题,需要在准确预测地区负荷分布的基础上,以满足负荷发展要求为基本准则;结合地区网络及城市建设的方方面面特点来综合考虑。
(一)变电站选址的基本要求
1.接近负荷中心:在选择站址方案时,事先需搞清楚本变电站的供电负荷对象、负荷分布、供电要求,变电站本期和将来在系统中的地位和作用。选择比较接近负荷中心的位置作为变电站的站址,以便减少电网的投资和网损。
2.使地区电源分布合理:应考虑地区原有电源、新建电源以及计划建设电源情况,使地区电源和变电站不集中在一侧,以使电源布局分散,既减少二次网的投资和网损,又达到安全供电的目的。
3.高低压各侧进出线方便:应考虑各级电压出线的走廊,不仅要使送电线路能进得来走得出,而且要使送电线路交叉跨越少,转角少。
4.站区地形、地貌及土地面积满足近期建设和发展要求:在站址选择时,应贯彻以农业为基础的建设方针,不仅要贯彻节约用地、不占或少占农田的精神,而且要结合具体工程条件,采取多种布置方案(如阶梯布局、高型布置等),因地制宜地适应地形、地势,充分利用坡地、丘陵地。对建设发展用地,最好哪年用哪年征,不要过早圈定。
5.站址不能被洪水淹没或受山洪冲刷,地质条件适宜。
(二)变电站选址及容量问题
区域电网通常由送电线路、高压配电线路、中压配电线路、低压配电线路以及联系各级电压线路的变电站组成。这些变电站的位置直接影响着整个规划区电网的结构。尤其是高压变电站,其位置及容量的确定既要考虑到负荷的分布情况,又要考虑到整个电网的结构,其布局好坏直接影响到供电网络的结构是否合理以及无功电源的配置等问题,所以变电站选址问题是在区域负荷预测之后的一项十分重要的基础工作。中压变电站或配电变压器的位置和容量主要取决于各用户用电负荷的大小,它们的位置及容量的确定相对高压变电站而言要容易得多。但是,由于配电变压器的数量远远大于高压变电站的数量,一个中等规模的规划区就常有多达数千台配电变压器,对其位置及容量进行自动选择将大大提高规划工作的效率,并克服人为选址的随意性。在城市电网规划中,变电站站址的优化选择是十分重要的,它关系到整个系统运行的可靠性和电网建设的经济性。传统的变电站选址方法都是基于平均负荷分布假设基础上的。
变电站站址的选择是输变电工程项目建设中的一项重要的内容,站址选择的好与坏直接影响工程投资效益。它关系到整个系统运行的可靠性和电网建设的经济性。传统的变电站选址方法都是基于平均负荷分布假设基础上的。但实际上,城市的负荷分布是不均匀的,有些地区由于是工业区,可能负荷密度很高,而有些地区却可能很低。这时,如果还是采用传统的选址方法,将会产生一个不尽合理的变电站的布点方案。近年来,随着计算机技术和优化理论的迅速发展,许多电力系统专家开始致力于应用计算机来解决电网规划问题,从而大大提高了规划的速度和质量,给传统的电网规划工作注入了新的活力。正因为如此,国内外许多专家学者在变电站选址方法研究方面做着不懈的努力,提出了许多方案来解决这一问题,同时也取得了很大的进展,使得变电站的选址及容量优化工作越来越科学化、系统化。
三、线路路径的选择
线路路径的选择工作一般分为图上选线和野外选线两步。图上选线是先拟定出若干个路径方案。进行资料收集和野外踏勘。进行技术经济分析比较。并取得有关单位的同意和签订协议书,确定出一个路径的推荐方案。报领导或上级(包括规划部门)审批后。再进行野外选线,以确定线路的最终路径。最后进行线路终勘和杆塔定位等工作。图上选线通常是在比例为五千分之一、万分之一或更大比例的地形图上进行的。图上选线是把地形图放在图板上。先将线路的起址点标出。然后将一切可能走线方案的转角点,用不同颜色的线连接起来。即构成若干个路径的初步方案。按这些方案进行线路设计前期的资料收集。根据收集到的有关资料。舍去明显不合理的方案。对剩下的方案进行比较和计算。确定2～3个较优方案,待野外踏勘后决定取舍。确定线路最佳方案。
进行路径方案比较时,应包括如下内容:(1)线路的长短;(2)通过地段的地势、地质、地物条件以及对作物和大跨越及不良地形的影响情况;(3)交通运输及施工、运行维护的难易程度;(4)对杆型选择,技术上的难易程度、技术政策及有关方面的意见;(5)线路的总投资及主要材料、设施消耗量的比较等。为使线路建设得经济合理。对输电线路可能涉及到的工矿企业、铁路交通、邮电通讯、城镇建设以及军用设施等,要与有关单位协商研究解决,并签订相关协议。室内选线时由于受地形图测绘时间限制,建设与发展也不可能及时反映到地图上来,其上所反映的地形、地貌也不可能十分详尽,甚至与实际的地形、地貌、地物条件相差出入很大,因而除了根据图上选线方案进行广泛收集资料外。还必须进行野外沿线踏勘或重点踏勘。其目的在于校核图上选线方案是否合理。或提出更好的线路路径方案。同时,在踏勘中还要了解主要建筑材料的产地和交通运输条件等,作选定路径的参考。在图上选线结束后。进行野外选线。野外选线是将图上最后选定的路径在现场具体落实。确定最终走向并埋设标志,以利勘测。路径方案的选定是一项技术性、政策性很强的工作。它对线路的技术经济指标、施工运行维护等起着决定性作用。因此,作为设计人员必须慎重对待,选出最优方案。以确保线路运行安全为先决条件,在一般情况下,应尽量选取线路长度短、转角少并且转角度数小、跨越小、拆迁少、占良田少、节约耕地、竹木砍伐少、交通运输、施工和运行与维护方便及地形地质好的线路方案。
四、配电网网架设计
(一)网架设计几种接线方式
1.完全放射状接线。该接线比较适合当负荷集中在电源附近的情况,其特点是接线简单,只要采取适当的措施(比如变压器采用低负荷率和T形接线模式相结合等),可靠性即可达到要求。当电源变电站的出线间隔允许时,由于电源和负荷之间采用直线连接,其投资是较省的。但同时,由于负荷直接接在电源变电站出口,可能会造成其出线间隔紧张,投资也会相应增加。
2.经中介点的放射状接线。这种接线是完全放射状接线模式的变形形式,适用于负荷分块集中情况。如果网络中使用的线路载流量较大,比如一条线路可带2台或2台以上变压器时,若采用经中介点的放射状接线,则可以在不增加电源点至中介变电站间线路回数的情况下,由距离终端变电站较近的中介站供电,以缩小线路长度,同时又减少了电源站的出线间隔,提高了经济性。但是,和完全放射状相比,该接线方式增加了中介站的投资。具体哪种方案的投资更节省要视具体网络情况而定。
3.手拉手状接线。这种接线适合负荷点沿电源的某一个或几个方向分布情况,通过几条干线向沿途负荷供电。由于采用了双电源供电,所以供电可靠性比较高。但由于线路曲折而长度增加很多,所以在提高可靠性的同时也增大了投资。
(二)具体的系统接线模式
1.同电源不同母线辐射接线(变电站设二台变)。这种接线简单实用,正常运行时变电站母线上的断路器断开,两条线路分别带50%负荷。当其中一条线路发生故障时,这条线路退出运行,变电站母线的断路器合上,由剩下的一条正常线路带两台变压器。考虑断路器的故障率通常很小,影响系统可靠性指标的元件主要是线路的故障率和开关的操作时间,这种接线模式的可靠性较高。
2.同电源不同母线辐射接线(进线侧不设开关)。这种接线模式与模式1相比,最大的特点是在变电站进线侧没有开关。线路平常都带满负荷,当其中的一条线路发生故障,其相应的变压器必须停电,因而其可靠性比接线模式1要低。
3.同电源双T接线(变电站设二台变)。这种模式接线采用变压器母线组的形式,所需的变电站设备投资较少,并且对实施自动化比较有利。这种模式可靠性比第一种接线模式低.当有一条线路发生故障时,所带的变压器必须停电,变压器所带的负荷只能通过低压备用转带,若没有低压备用,则负荷就要停电。
五、结语
电力工业是国民经济的重要基础产业,也是国家重要的公共事业。随着经济的不断发展和用电趋势的增长,城市电网建设不仅要与电源、负荷协调发展,还要具有适度超前意识。电力系统规划作为电力工业发展的龙头,既关系到电力系统的正常运行,又关系到电力产业的可持续发展。因此,做好电网规划工作,构建“安全、可靠、经济、高效、开放、灵活”的电网是当前电力研究工作人员的重要工作。
参考文献
[1]中华人民共和国国家经济贸易委员会.城市电力网规划设计导则(DL 621-2001)[S].
[2]程浩忠,张焰.电力网络规划的方法与应用[M].上海:上海科学技术出版社,2002.
电网规划设计范文6
关键词：低压电网 线路设计 选择
引言
电力网是现代化城市及新农村的重要基础设施，城市和农村的发展离不开电力事业的发展，而中低压配电网是电力供应的末端环节，其安全可靠的运行直接影响到千家万户的生活，因此，对于一个城市的发展及人们生活水平的提高，中低压配网规划具有十分重要的意义。实践证明，农村配电网发展必须有一个统一的规划和标准，以保证有充足的供电能力，满足供电可靠性和运行经济性的要求。下面，笔者根据多年从事配电工作的实践经验，谈谈农村配电线路设计的主要内容。
1、配电变压器位置、容量、型号的选择
1.1配电变压器位置的选择
变压器安装地点的选择是否恰当，对配电变压器本身的安全运行、低压线路的合理布局、减少线损、节约材料都有着很大的影响，其安装地点应具备的条件有以下几点：①尽量靠近最大负荷点；②便于高压进线和低压进线、方便运行和维护；③避开低洼、污秽地区和人畜集中地带；④交通运输方便，尽量靠近公路；⑤安装位置必须安全、可靠，并符合农村发展规划要求。
1.2配电变压器容量的选择
农村用电具有负荷小、负荷分散、供电半径大的特点，今后，在选择配电变压器容量时应按实际负荷及近5～10年农村电力发展计划选定；对于照明，农副业产品加工等综合用电配电变压器，一般可按实际可能出现的高峰负荷千瓦数的1.25倍选择；另外，考虑到农村有其自身的用电特点，易受季节性、时间性的影响，用电负荷的波动比较大，有条件的村庄可采用母子变压器或调容变压器，以满足不同季节、不同时间的需求。
1.3配电变压器型号的选择
近年来，国家新开发的节能变压器有s11和s13两大类，尤其是s13系列，其线圈全部用铜导线绕制，器身和绝缘采用新的设计和工艺，其损耗值与s9系列比较，空载损耗可降低50％左右，空载电流下降80％以上，噪声下降8dB(A)-11dB(A)，s11系列与s9系列比较，空载损耗可降低30％左右，空载电流下降85％以上，噪声下降6dB(A)-10dB(A)，廿能效果较为显著。因此，新装或更换变压器时，应选择使用s11系列及以上的变压器。
2、低压配电线路供电方式、路径、导线截面的选择
2.1供电方式的选择：
目前，不少地区因农业用电、照明用电、工副业用电价格不同，在农村低压配电网应结构简单、安全可靠，采用以配电变压器为中心的树状放射式结构辐射型接线，主要推行单相两线、三相四线、三相五线的供电方式。低压配电线路的长度应满足末端电压质量的要求，各类供电区的线路长度宜控制在以下范围内：中心市区为200m，郊区为250m，城镇区域300m，乡村为500m。在今后低压电网规划设计时，应以负荷需求及性质来确定低压电网结构，这样，既可以节约大量资金，降低线路损耗，提高供电可靠性和供电安全保障能力。
2.2配电线路的路径勘测与定位
(1)配电线路的路径选择根据用户分布点，合理选定接户配电箱的安装位置，一般装设在线路引接点30m内。并符合下列要求：①与本地区的发展规划相结合，不占或少占农田，以便于机械化耕地。同时，与农业机械化、道路规划等协调配合，以避免迁移线路。②为了减少电能损失和电压损失。③为了保证线路的安全运行，线路路径应避开易受雨水冲刷的地方，严禁跨越堆放可燃物、爆炸物的场院和仓库，以免发生因碰线、断线等引起火灾或爆炸事故。此外，应考虑电力线路对弱电线路的影响。
(2)杆位测定路径确定后，测量杆位。首先确定线路首端和终端杆的位置，当遇地形限制或用电需要时，要确定转角杆的位置。首端杆、转角杆、终端杆的位置确定首先要考虑拉线位置是否合适和有无能挖拉线坑位置。同时，应考虑线路档距：0.4kV配电线路一般为30～40m，最大不应超过50m。在特殊情况下，如遇到交叉跨越及接户线的需要，线路档距可以减小。
2.3导线型号及截面的选择
(1)确定线路设计的气象条件对于在大气中运行的架空线路机械计算来说，气温、风速和履冰厚度三种气象因素最为重要。因此，应根据当地的有关气象资料和当地已有线路的运行经验进行综合考虑。根据广东省气象资料：
①最大风速不大于30m/s，温度为-5℃；②履冰厚度不大于5mm，温度为-5℃；③最高温度不高于40℃；④最低温度不低于-30℃。上述资料可以确定：0.4kV配电线路均可选用LGJV型钢芯绝缘铝绞线。
(2)导线的截面选择一般是按允许电压损耗确定，同时满足发热条件和机械强度的要求。还应根据负荷情况留有发展的裕度。但为了确保线路运行质量和安全，要求0.4kV主干线路截面不小于35mm2，其余0.4kV分支线、接户线均按实际用电设备容量具体确定。
2.4导线弧垂及排列方式的选择
(1)导线弧垂的确定导线的弧垂与导线的截面、气象条件和电杆的档距有关。根据气象条件和运行经验，可通过计算出不同档距、不同温度时的导线弧垂表。
(2)导线排列方式的选择为了降低电杆高度和防止断线或因弧垂变化而发生导线搭连事故，0.4kV配电线路的导线一般采用水平排列。在特殊情况下，可以采用垂直排列，但中性线应架设在相线下方，同时注意导线线间的距离。根据运行经验，引下线之间及与接地体、导线之间的净空距离不应小于150mm，以防引线摆动造成混线短路。导线与拉线、电杆之间的净空距离在任何I青况下都不应小于50mm。
2.5配电线路金具和绝缘子的选择
(1)横担选择为了保证横担有足够弯曲强度，0.4kV配电线路采用规格均不小于63mm×6ram×1200mm的角钢横担。
(2)绝缘子的选择配电线路绝缘子的性能应符合国家有关标准。0.40kV配电线路直线杆一般采用PD-1型针式绝缘子，耐张杆及终端杆采用ED-1型蝶式或XP-7型悬式绝缘子。
3、三相负荷接入方式的选择
以前，农村配电变压器的接线组别多为Yyno，现在多采用接线组别为Dynll的变压器，对于保证电压正弦波形质量、降低损耗、提高效率，对低压侧单相接地故障的切除，以及提高单相负荷的容量都较Yyno优越，一般可采用如图1所示接入方式，也就是说在每一个负荷点都用三相引入，并且调整到负荷平衡，这时中性线任何线段上的电流都为零。
4、低压计量装置的选择
首先应根据用户的不同供电方式在变压器低压出口处安装计量总表，此表在城乡用电同价之前仍作为收费计量表，同价之后作为考核表；其次农户用电要实行一户一表，电能表要集中安装在集表箱内，一般选择4～6户一个集表箱，集表箱应安装在通风、背阴、防雨处，箱底面对地距离不小于2.5m。集表箱内应装设总闸刀，箱外有防雨罩，且留有观察孔；整个表箱应留有一定空间，为以后实现远程集中抄表服务。
5、电网安全保护方式选择
5.1防雷保护
(1)为了防止雷击损坏配电变压器，应在其高、低压两侧都要安装避雷器，在选型方面最好选择金属氧化物避雷器，其典型接线如图2所示。(2)为了防止雷击损坏用户用电设备，在用户集表箱内相线与接地线之间加装一个0.22kV金属氧化物无间隙避雷器，这样不仅可以有效防雷，还能防止由于三相四线进户接地线断线引起中性点位移而产生的过电压危及人身和家用电器的安全，其接线方式如图3所示。
5.2剩余电流动作保护器
在保护方式方面，农村低压电网应装设剩余电流总保护和剩余电流末级保护，剩余电流末级保护应采用具有过电压、欠电压和剩余电流保护等功能的组合式自动开关，对于供电范围较大或有重要用户的低压电网可酌情增设剩余电流中级保护。在安装位置方面，总保护一般安装在低压总盘处，末级保护安装在用户内。在产品选型方面，所用产品必须符合国家标准要求，并且是经国家公布的入网产品。另外，保护器的额定动作电流应符合规程要求。
