電網(wǎng)設(shè)計(jì)和運(yùn)行的目標(biāo)是在滿足安全、可靠、穩(wěn)定運(yùn)行的前提下以最大的經(jīng)濟(jì)效益將符合標(biāo)準(zhǔn)的電能輸送到每一個用戶。日益緊張的能源資源、土地資源和環(huán)境約束使得主力發(fā)電廠容量不斷加大且更加遠(yuǎn)離用戶(負(fù)荷中心),導(dǎo)致了輸電網(wǎng)電壓等級的不斷提高,以便通過有限的輸電通道,輸送更大的功率。而位于電網(wǎng)末端的千家萬戶需要的是小容量的、安全的電能,這又鉗制住了配電網(wǎng)末端的電壓水平。由此形成了電力系統(tǒng)從輸電到配電逐級降壓和分配電能的電網(wǎng)電壓層級結(jié)構(gòu)。 隨著現(xiàn)代城市經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,電網(wǎng)建設(shè)面臨著一系列的挑戰(zhàn)。其中一個最突出的問題表現(xiàn)在:“寸土寸金”使得城市輸配電線路和變電站的建設(shè)征地困難重重,周期漫長,電網(wǎng)建設(shè)速度跟不上城市用電需求的增長速度。 如果能通過電壓層級優(yōu)化,減少電壓層級或適當(dāng)提高中壓電壓等級,理論上可以減少城市的變電站數(shù)量和線路回?cái)?shù),從而大幅減少電網(wǎng)建設(shè)用地需求�？梢哉f,簡化和優(yōu)化電網(wǎng)的電壓層級配置是解決電網(wǎng)建設(shè)用地難題的一個重要和有效的技術(shù)手段。同時,20kV在蘇州工業(yè)園試點(diǎn)的成功使得提高城市電網(wǎng)的中壓電壓等級成為可能。 本論文源于廣東電網(wǎng)公司對城市電網(wǎng)采用20kV電壓等級的技術(shù)經(jīng)濟(jì)論證和電壓層級優(yōu)化的研究成果。針對城市常見的500kV/220kV/110kV/10kV/0.4kV電壓層級序列,論文旨在分析20kV代替10kV層級以及簡化110kV層級的可行性和適用范圍,另外也對35kV目前不宜作為中壓配電電壓等級作了分析論證。 論文首先綜述國內(nèi)外電壓層級配置狀況,然后總結(jié)不同中壓電壓等級選擇的技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析相關(guān)理論成果和主要參數(shù)。隨后,針對城市高負(fù)荷密度新興區(qū)域進(jìn)行數(shù)學(xué)建模,從經(jīng)濟(jì)性的角度論證中壓配電網(wǎng)采用20kV的優(yōu)越性,同時也分析了簡化110kV層級的適用范圍。然后,通過中新知識城和廣州新城的區(qū)域電壓層級優(yōu)化算例歸納出城市高負(fù)荷密度新興區(qū)域電壓序列優(yōu)化的原則和建議。最后,針對城市邊遠(yuǎn)地區(qū)的低負(fù)荷密度區(qū)域構(gòu)造算例,評估了城市邊遠(yuǎn)地區(qū)采用20kV配電的可行性及適用范圍。 本論文研究的內(nèi)容對于評估城市中壓配電網(wǎng)推廣20kV的論證以及簡化110kV層級的適用范圍具有良好的指導(dǎo)意義和工程應(yīng)用價值。
【學(xué)位單位】：華南理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2011
【中圖分類】：TM715
【部分圖文】：

1 標(biāo)準(zhǔn)電壓等級序列與經(jīng)濟(jì)電壓間的“幾何均值”原則，如果電壓層級級差太大，必然造成變電設(shè)備制造多且低壓送電距離過長，損耗增大，或者造成供則變電層次太多，造成不必要的重復(fù)變電，增加電級的作用。為了避免各級變電容量重復(fù)和供電范圍離，降低網(wǎng)耗，保證用戶供電的電壓質(zhì)量，應(yīng)該有得良好的經(jīng)濟(jì)效益。則是指在選擇的電壓層級序列中，各相鄰級間的倍舍棄倍數(shù)為接近或小于“2”的兩級中的某一級（等于“2”）[42]。據(jù)此，無論從變電站容量匹配，還綜上所述，電網(wǎng)電壓等級選擇，應(yīng)遵循“幾何均值。隨著電壓等級的提高，變壓器單組容量的增大，

圖 5-1 規(guī)劃區(qū)域內(nèi)高壓變電站的位置選取示意圖較兩種電壓層級配置方案的電網(wǎng)規(guī)劃相關(guān)設(shè)計(jì)原則的目的是在一個可比環(huán)境下，進(jìn)行兩種層級方案的技術(shù)、經(jīng)濟(jì)性能對比。因不同電壓層級配置下所構(gòu)筑的網(wǎng)架方案采用的構(gòu)筑原則相當(dāng)、可靠性相當(dāng)當(dāng)，具備橫向可比性。相對的，設(shè)計(jì)原則應(yīng)該是對應(yīng)區(qū)域負(fù)荷密度下可行最優(yōu)的。中低壓配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)和設(shè)備選型V和 10kV中壓主干線均按 240mm2架空線選型。20kV和 10kV網(wǎng)架均按照“規(guī)劃設(shè)計(jì)。10kV線路正常負(fù)載率均為 50%。供電可靠性水平基本相當(dāng)，變壓器的建設(shè)規(guī)模和投資估算，不區(qū)分公/專變，考慮社會總投資。由于區(qū) 1MW/km2

圖 5-2 中壓線路供電區(qū)域劃分示意圖分為 4 份 A1～A4，110kV 變電站出 4 回線路長度估算長度LMV和整個方案的中壓線路總長度LenMV計(jì)1MVNLMV MiiVLen L== ∑MV bbL = L *βbbA BL = L + L每回中壓線路的主干長度，系數(shù)β 為計(jì)及分支空網(wǎng)的分支系數(shù)取β =1.5。

【引證文獻(xiàn)】

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前1條

1 陳志勇;配電網(wǎng)電壓層級優(yōu)化研究[D];廣東工業(yè)大學(xué);2012年

本文編號：2832913