中压配电电压等级优化与改造 20kV电压等级的论证及实施PDF电子书下载

1 绪论 1

1.1 研究背景 1

1.1.1 我国电网电压等级序列的现状及前景分析 1

1.1.2 我国中压配电网升压改造的基本情况 2

1.1.3 采用高于10kV中压配电电压的优势 3

1.1.4 从提高企业业绩的角度把握升压改造的机会 4

1.2 中压配电电压等级优化及改造的必要性分析 5

1.3 中压配电电压等级优化及改造的基本思路 8

1.4 相关定义 10

2 中压配电电压等级优化及改造的总体框架 12

2.1 概述 12

2.2 分析问题 12

2.2.1 分析问题的基本思路 12

2.2.2 确定需要考虑的主要问题 13

2.3 设定目标和备选方案 14

2.3.1 设定总体目标的基本思路 14

2.3.2 备选方案及适用范围 14

2.4 设定升压改造的原则、策略和措施 15

2.4.1 设定升压改造原则的思路 16

2.4.2 设定升压改造策略的思路 16

2.4.3 设定升压改造措施的思路 17

2.5 建立评价方法和评估模型 18

2.5.1 评价方法 18

2.5.2 评估模型 19

2.6 评估备选方案 19

2.6.1 备选方案的评估思路 19

2.6.2 备选方案计算的各种费用 20

2.6.3 备选方案及相应计算方案的个数 20

2.6.4 客户侧采用新中压配电电压的评估思路 21

2.7 确定推荐方案 22

2.7.1 城市新建供电区的推荐方案 22

2.7.2 城市混合供电区的推荐方案 22

2.7.3 城市平稳过渡区的推荐方案 22

2.7.4 农村低密度区的推荐方案 22

2.7.5 客户侧的经济性评价结果 23

2.7.6 推荐方案汇总 24

2.8 小结 24

3 分析问题 25

3.1 概述 25

3.2 我国城乡配电网存在的主要问题 25

3.3 城乡中压配电网升压改造的需求 26

3.4 国内外电压等级序列配置和配电升压改造情况 27

3.4.1 世界主要国家和地区电压等级序列配置情况 27

3.4.2 我国电压等级序列配置情况 32

3.4.3 国内外电压等级序列调整的经验和问题 40

3.5 中压配电电压等级优化及改造需要考虑的主要问题 48

3.6 小结 52

4 设定目标及备选方案 53

4.1 概述 53

4.2 中压配电电压等级优化及改造的总体目标及约束条件 53

4.2.1 总目标 53

4.2.2 主要约束条件 53

4.3 影响中压配电电压等级优化及改造的主要因素 54

4.3.1 各主要因素的层次关系 54

4.3.2 各层次因素对中压配电电压优化及改造的制约关系 56

4.4 中压配电电压等级选择的判定原则 65

4.5 备选方案及适用范围 68

4.5.1 确定备选方案的思路 68

4.5.2 备选方案中的电压等级序列 70

4.5.3 影响备选方案的相关因素分析 73

4.6 小结 75

5 10kV配电网升压改造的原则 76

5.1 概述 76

5.2 总体原则 76

5.3 分阶段升压改造原则 78

5.3.1 不同阶段的分类依据 78

5.3.2 分阶段改造原则 78

5.4 分区域升压改造原则 79

5.4.1 不同区域的分类依据 79

5.4.2 分区域改造原则 80

5.5 不同绝缘要求的设备利用原则 81

5.6 小结 83

6 10kV配电网升压改造的策略 84

6.1 概述 84

6.2 供电侧升压改造策略 84

6.2.1 基于提升企业业绩的升压改造策略 84

6.2.2 基于政策方面的策略 85

6.2.3 基于时机类的升压改造策略 85

6.2.4 基于区域类的升压改造策略 89

6.2.5 基于设备类的升压改造策略 90

6.3 客户侧升压改造策略 91

6.3.1 基于政府推动的策略 91

6.3.2 基于宣贯20kV优势的策略 91

6.3.3 基于客户报装容量分布的策略 92

6.3.4 基于客户升压改造时机的策略 92

6.4 小结 93

7 10kV配电网升压改造的技术措施 94

7.1 概述 94

7.2 供电侧的升压改造 94

7.2.1 改造时机的划分 94

7.2.2 改造区域的划分 94

7.2.3 上级电源点的建设与改造 94

7.2.4 不同供电区域的升压改造 96

7.3 客户侧的升压改造 99

7.3.1 升压改造时机 99

7.3.2 不同类型客户的升压改造 100

7.3.3 客户升压改造过程中需要注意的问题 100

7.4 10kV配电网主要设备的升压改造 101

7.4.1 10kV设备的升压利用问题 102

7.4.2 10kV设备的升压改造措施 114

7.4.3 10kV设备升压利用结果汇总 117

7.5 升压改造工程实施中的技术问题 117

7.5.1 中性点接地方式 117

7.5.2 防雷保护问题 118

7.5.3 继电保护问题 119

7.5.4 通道资源利用问题 120

7.5.5 10kV与20kV的联络问题 121

7.6 小结 125

8 评价方法 126

8.1 概述 126

8.2 边界条件 126

8.2.1 技术方面 126

8.2.2 经济方面 127

8.3 评价指标 127

8.4 全寿命周期综合费用构成 129

8.5 评价流程 130

8.6 小结 133

9 评估模型 134

9.1 概述 134

9.2 网络规模估算模型 134

9.2.1 边界条件 134

9.2.2 输出数据 137

9.2.3 估算过程 137

9.3 电网损耗理论模型 144

9.3.1 单元件（线路、变压器）损耗计算公式 144

9.3.2 估算过程 145

9.4 可靠性评估模型 145

9.4.1 变电站可靠性评估 146

9.4.2 中压主干线可靠性评估 150

9.4.3 中压分支线可靠性评估 152

9.4.4 综合可靠性评估 154

9.5 综合费用估算模型 154

9.6 占地面积估算模型 156

9.7 小结 156

10 城市典型区域的备选方案评估 157

10.1 概述 157

10.2 基本计算条件 157

10.3 新建供电区 159

10.3.1 网络规模分析 159

10.3.2 功率损耗分析 166

10.3.3 可靠性分析 170

10.3.4 费用分析 172

10.3.5 占地面积分析 184

10.3.6 影响因素的灵敏度分析 185

10.4 混合供电区 195

10.4.1 基本思路 195

10.4.2 改造原则 196

10.4.3 经济性参数的配置原则 197

10.4.4 评价结果及分析 197

10.5 平稳过渡区 200

10.6 典型区域的综合评判 201

10.7 小结 203

11 农村低密度区的备选方案评估 205

11.1 概述 205

11.2 网络规模分析 205

11.2.1 边界条件 205

11.2.2 网络规模估算结果 207

11.2.3 网络规模的合理性分析 209

11.3 功率损耗分析 211

11.4 投资费用分析 213

11.4.1 静态投资 213

11.4.2 电能损耗 213

11.5 小结 214

12 客户侧采用新中压配电电压的经济性评估 215

12.1 概述 215

12.2 客户的分类原则 215

12.3 客户侧的经济性评估 215

12.3.1 20kV与35kV供电经济性比较 216

12.3.2 新增客户 217

12.3.3 原有客户 219

12.4 客户的供电政策和措施 221

12.4.1 法国 221

12.4.2 英国 222

12.4.3 启示 223

12.5 小结 224

13 实际案例分析 225

13.1 概述 225

13.2 国内新区A 20kV电网规划 225

13.2.1 负荷和设备规范 225

13.2.2 主电源配置选择 226

13.2.3 20kV线路布线规划 229

13.2.4 静态投资估算 233

13.2.5 经济性分析 236

13.3 国内新区B采用20kV与10kV供电方案的比较 237

13.3.1 负荷概况和设备规范 237

13.3.2 3种方案的电网规模估算 238

13.3.3 3种方案的经济性评估 241

13.4 国外城市输配电示例系统 245

13.4.1 示例系统简介 245

13.4.2 示例系统的费用 248

13.4.3 规划设计中的灵敏度分析 250

13.5 国外农村配电示例系统 251

13.5.1 高压配电系统和变电站 253

13.5.2 馈线系统的设计 253

13.5.3 导线类型与供电距离 254

13.5.4 费用和可靠性 255

13.5.5 规划设计的敏感性分析 257

13.5.6 总体评价 258

13.6 小结 259

14 结论和建议 260

14.1 基本结论 260

14.2 推荐方案 260

14.2.1 500/220/110/20/0.4kV电压序列 261

14.2.2 500/220/20/0.4kV电压序列 262

14.3 基本建议 263

14.3.1 技术方面 263

14.3.2 政策方面 264

附录 基本参数 265

附表1 输变电设备综合造价表 265

附表2 变压器的参数 268

附表3 线路的参数 269

附表4 元件故障率数据 270

附表5 电网运行数据 271

附表6 单位设备的占地面积 271

附表7 线路走廊和电缆沟道宽度 273

附表8 备选方案占地面积汇总 273

附表9 备选方案中压线长和配变容量（架空方式）汇总 273

附表10 典型年负荷曲线分析数据 274

参考文献 277