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变电与配电的区别精选(九篇)

变电与配电的区别

第1篇:变电与配电的区别范文

该地块块处与安徽省黄山和九华山之间的中心区域的太坪湖地区。澳大利亚SPG集团计划在该地快的B区建设旅游度假基地。其中包括酒店,高档别墅,酒店,高尔夫球场等。

各分区地块的用地面积,功能如下表:

名称

区块占地

区块相关建筑

建筑情况

B1

26.3万平方

高档别墅

约每套325平方,共400套

B2

20.0万平方

商住两用酒店,

19层216间客房,带200平方茶厅

酒店

20层240间客房,带400平方餐厅

B3

24.2万平方

街区

B4

20.5万平方

高档别墅

约每套350平方,共200套

B5

4.9万平方

高档别墅

约每套350平方,共50套

B6

10.6万平方

绿地

B7

8.5万平方

港口餐厅

B8

20.4万平方

高档别墅

约每套400平方,共125套

二供电工程规划

现状概述:该区现阶段由一路10KV高压线(农电)供电,容量负荷2000KVA。距离该区2公里直线距离处有35KV高压线一条(可两路线路供电)。

1、负荷预测

电力供电的总体规划,应根据当供电状况和当地用电负荷情况,靠虑远期发展的需要,远近结合近期为主,节约能源的原则。经技术比较后确定合理的方案。

采用需要系数法预测用电负荷,根据当供电状况和未来发展的需要,参考确定用电指标。

别墅:70(VA/M2)

商业:80(VA/M2)

酒店:120(VA/M2)

道路:20(KVA/KM2)

广场:80(KVA/KM2)

公共停车库:50(KVA/KM2)

预测B区总用电负荷约45.7兆瓦。其中各分区用电负荷如下表:

名称

功能

占地面积(平米)

容积率

总建筑面积(平米)

用电指标(VA/平米)

用电负荷(KVA)

B1

高档别墅

263,000

0.5

131500

70

9205

B2

商住酒店

200,000

0.5

100000

120

12000

B3

街区

242,000

0.6

145200

80

10164

B4

高档别墅

205,000

0.35

71750

70

5022.5

B5

高档别墅

49,000

0.35

17150

70

1200.5

B6

绿地

106,000

200

B6+

港口/码头

72,000

0.5

36000

100

3600

B7

高档别墅

85,000

0.25

21250

70

1487

B8

高档别墅

204,000

0.25

51000

70

3570

市政设备

300

加总

加总

1426000

573850

46749

各区安装变压器容量如下表:

名称

功能

用电负荷(KVA)

需要系数

同期系数

变压器利用率

变压器选择容量(KVA)

B1

高档别墅

9205

0.35

0.9

0.7

4142.3

B2

商住酒店

12000

0.6

0.9

0.7

9257.1

B3

街区

10164

0.6

0.85

0.7

7405.2

B4

高档别墅

5022.5

0.4

0.93

0.7

2669.1

B5

高档别墅

1200.5

0.6

0.93

0.7

957.0

B6

绿地

200

0.8

1

B6+

港口/码头

3600

0.7

0.95

0.7

3420

B7

高档别墅

1487

0.6

0.9

0.7

1147

B8

高档别墅

3570

0.4

0.93

0.7

1897.2

市政设备

300

0.7

1

加总

加总

47194

0.93

0.7

30687.1

2、电源

根据区总体规划及今后视负荷发展情况以及负荷的重要性,其中有四星、五星级宾馆属一级负荷,需两路电源供电;B区的总预计负荷为45.7MVA.

1)方案一:拟在B区地块南面设一35KV变电所,作为主供电源。由太平变电站架空引来一路35KV高压架空电线作为该区的主供电源。由原来的2000KVA/10KV变电站作为第二电源,供给一级负荷。

2)方案二:拟在B区地块南面设一35KV变电所,作为主供电源。由太平变电站架空引来两回路35KV高压架空电线作为该区的供电源。

3)分析:

方案一能很好的向一级负荷,提供两路完全独立的10KV电源,满足供电可靠性的要求。但是,由于一级负荷容量大而且分散,原有的10KV变电站的容量远远不能满足要求,需增容!10KV变电站在B区地块内,电源线路为架空线路(农电),影响了整个景区的景观要求。

方案二由太平湖变电站引来两回路35KV架空电线,能满足一级负荷供电可靠性的要求。35KVA变电站可设与B地块的南面的一角,不至于影响景区的景观要求。

4)小结:经技术比较,及当地供电部门的意见采用方案二。

3、35KV变电站设置

规划35KV变电站采用35KV/10KV电压等级,主变容量计算:按2台16MVA考虑,采用全户内式,用地按800平方米控制。

4、10KV配网规划

1)方案一:环网式配电,各10KV用户及各别墅和公用的10KV变电站内各设环网柜.

2)树干式和放射式混合供电方式。10KV配电主干线路伸入到各别墅区、街区,根据用户实际情况建设10KV变配电所,其电源可由35KV变电所或10KV主干线路直接引入。在各10KV变电站的电源进线处附近合适的位置设置10KV开关站。考率到该区作为旅游功能,10KV配电变电站可采用埋地式。一个10KV配电站供电半径安300米考虑。对于四星、五星级等一级负荷供电,需两路高压供电,10KV配电变电站设在建筑物内部。

3)分析:方案一技术合理、供电可靠,节约电缆。方案二供电可靠,技术合理、供电可靠,但电缆用量大设备投资高。

4)小结:环网式配电式目前普遍采用的一种配电方式。供电可靠、技术合理,节约成本,本工程采用方案一。

5、低压配电:各别墅的低压供电由各区的变压器提供。低压电缆全部宜优先采用电缆埋地敷设。

6、线路敷设

B区内35KV电力线路由太平变电站架空引来两回路35KV高压架空电线。35KV架空线路走廊控制宽度按12~20米控制。

10KV配电线的敷设:在平地或水平高差满足电缆敷设的情况,宜采用铠装电缆埋地敷设,在水平高差不能满足电缆敷设的情况,宜采用架空电缆或架空电线敷设。至各分区的10KV线路均沿B区内主要道路以埋地敷设为主,电力线路原则上以B区内道路为主要通道,与通信线路分置道路两侧。

7、主要设备及维护:

1)35KV主变电站可由业主委托当地供电部门负责。

2)各分区的变电站可分期施工

3)各酒店变电站等由可业主自己投资建设、维护也可委托当地供电部门负责。

4)别墅等的公用变电站则为当地供电部门维护。

电信工程规划

现状:在原乡政府位置有和平电信支局,电话容量2000门,可提供数据服务及光纤接入宽频服务。

1、电信容量预测

其中各分区电信容量如下表:

名称

功能

占地面积(平米)

容积率

总建筑面积(平米)

电信指标

(部/万平米)

电信估计(以门计)

B1

高档别墅

263000

0.5

131500

100

1315

B2

商住两用酒店

200000

0.5

100000

300

3000

B3

街区,停车库

242000

0.6

145200

80

1452

B4

高档别墅

205000

0.35

71750

100

717.5

B5

高档别墅

49000

0.35

17150

100

171.5

B6

绿地

106000

B6+

港口/码头

72,000

0.5

36000

200

720

B7

高档别墅

85,000

0.25

21250

100

212

B8

高档别墅

204000

0.25

51000

100

510

总共

1426000

573850

8098

2、规划目标

别墅区固定电话主线普及率达65线/百人以上,B区内固定电话主线需求量达8186线以上。规划移动电话普及率达50部/百人以上。

规划在设立新电信服务点,以和平电信支局作为电信交换中心(要求扩容),规划交换机总容量达1万门以上。在各分区和旅馆、商业用房等公共设施设置电信模块局和邮政服务网点,模块局预留面积100平方米,邮政网点预留面积100-150平方米。

B区电信交换以光纤接入网为主,光纤敷设至各别墅区、旅馆、街区和各景点,为信息化小区及光纤用户接入网的建设提供平台。能实现各种宽带增值服务,宽带要求百兆以上。

3、通信管线规划

各别墅区、旅馆、街区和各景点内的通信线路均采用管道埋地敷设,布置在主要道路下,与电力线路分设两侧。通信管道容量的设置应考虑到各家通信运营公司在B区的业务发展需求。

有线电视工程规划

1现状:该区未通有线电视。

2技术标注及要求

1)有线电视规划是城市规划的组成部份,牵涉到各方面的关系,有线电视网络设计施工时应当符合城市防火、防爆、防洪和治安、交通管理、人民防空建设的要求,作为城市的神经,有线电视网络的建成将为各行各业提供支持。

2)系统输出口指标:

C/N47dB

CM53dB

CTB58dB

用户电平63-70dB

频道间电平差>3dB

3用户预测

有线电视网络主要满足B区内各别墅区、旅馆、街区内设施及主要景点设施需求,住宅的有线电视入户率达100%,区内各景点及公共服务设施均考虑足够的有线电视终端。

4机房建设

1)B2区建立有线电视传输中心一座,用于设置多国卫星地面接收站及有关技术、管理用房。

有线电视网络干线采用光纤传输,建成一个开放式的能传输图像、语音和数据的宽带高速综合业务数字网,为用户提供全方位的高速信息平台。多国卫星地面接收站东南面不能有高层建筑物。具体建筑高度控制要求见下图。为保证信号传输的可靠性,中心要求考虑二路供电,及备有自发电系统。机房要求达到M级安全等级。机房占地面积0.3顷左右,长60,宽50米。

2)每个分区建立一个光中继放大站,主要用于光信号的中继放大,为服务区内的用户服务。光中继放大站同样要求两路路供电系统.

5管网建设

1)设计、施工、验收:为保证有线电视网络的高质量建设,工程设计和调试必须由黄山市有线电视台技术部承担。工程按批准的设计文件内容全部建成后,经广播电视行政管理单位验收合格后方可投入运行。

2)光缆敷设和管道:光电缆网络全部采用管道敷设方式,随基础设施同步施工。每个光节点目前平均覆盖500户,将可实现光纤到户。各别墅区、旅馆、街区和各景点内的有线电视线路均采用管道埋地敷设,布置在主要道路下,与电力线路分设两侧,与通信线路并列敷设。

3)各种管线断面如下图

传输中心出线管道12孔

光中继服务站出线管道8孔

网络双环所在道路管道8孔

其它道路管道4孔

4)电缆小片网

电缆小片网的设计工作必须与住宅、别墅等的设计同步进行,从光端机出发,分四路支干线到各分配放大点,每50户左右设一地面箱,地面箱内需配备220V电源。

6.规划中网络引用的标准

1)GY/T106--92《有线电视广播系统技术规范》

2)GB6510--86《30MHZ-1GHZ声音和电视信号的电缆分配系统》

3)GB50200--94《有线电视系统工程技术规范》

主要设备

美式箱式变电站——YBP系列预装式变电站

YBP系列预装式变电站是集高压开关、变压器、低压开关为一体的成套变配电装置。是我公司为满足城网建设的需要自行开发设计的系列产品,具备工艺先进、造型美观、运行可靠、维护简便、结构紧凑、移动方便、占地面积小等优点。产品可用于环网配电系统,又可作为放射式电网终端供电、并可配置高压计量单元与低压电容补偿装置。

产品型号:YBP-80~1600

主要技术参数:额定电压≤10kV,额定容量≤1600kVA,9型、10型、11型产品,美式箱式变电站。

主要使用领域:适用于城市高层建筑、住宅小区、风景小区、厂矿企业、风力发电、公共场所及临时性设备等变配电场所

产品特点:

1、可用于环网和终端供电方式

2、高压选择元件灵活,可选压气或真空式负荷开关与熔断器组合成电器,也可选用SF6气体绝缘环网柜

3、箱体壳选用金属结构箱体,也可选用非金属结构箱体

4、产品便于维护、检修

HJ-ODFJ系列光缆交接箱

产品概述:

箱体多种材料可选(SMC复合材料、不锈钢材料)

具有优秀的抗腐蚀耐劳化功能,防护级别IP65,适用于室外各种恶劣的条件

全摸快化设计,产品终端单元适配器面板可以旋转打开,扩容、维修、操作方便。

同时适用于普通光缆和带状光缆

外缆的处理、尾纤的终接、跳线以及熔接等所有的操作均在正面进行,安装场地不受限制。

光纤连接器倾角安装,安全性能好,且能保证光缆最佳弯曲半径,最大限度地减少光纤的传输衰耗。

提供各种附件保护光缆免受意外拉伤

箱门采用特种密封门封、防水门锁及三点式门销锁定。安全可靠,密封性好。

提供直熔单元,可实现光纤的直熔操作。有可靠的光缆固定和接地保护装置

适用范围:

光缆交接箱是用于室外光缆接入网中主干光缆与配线光缆节点处室外光纤配线设备,实现光纤的直通、盘储、和光纤底熔接、调度功能,可用于室外落地、架空安装方式。

产品分类::

配线容量:0~288芯配线容量:0~144芯配线容量:0~48芯

技术指标:

光纤连接器损耗(含插入、互换和重复):≤0.5dB

光纤连接器回波损耗:PC型≥45dBUPC型≥50dBAPC型≥60dB

光纤连接器插拔寿命:>1000次

工作波长:850nm1310nm1550nm

工作温度:-40℃

相对湿度:≤95%(+40℃)~+60℃

大气压力:70kPa~106kPa

机箱高压防护接地与机箱间耐压:>3000VDC/1min不击穿、无飞弧

高压防护接地与机箱间绝缘电阻:>2x104MΩ/500VDC

机箱的密封防护等级:达到GB4208标准中IP65级

GP84型CATV光站箱

概述:

GP84型室外CATV光站箱是用于CATV传输网络中光缆与同轴电缆交接处的接口设备,它具备使传输中光电信号转换的功能,同时对光接收部件及设备电源起到保护作用。该设备结构合理,外形美观,尤其是设备中光缆的过路、存储、熔接等操作都极为便利,是室外有线电视光接收设备理想的产品。

特点:

1.设备布线合理,有足够的空间来保证光缆、同轴电缆的弯曲半径及走线。

2.光缆熔接部分采用独立的密封设计,防护等级达GB4208标准中IP65级要求。

3.设备采用对流散热设计,保证设备中光接收机等有源部件长期可靠地工作。

4.设备结构合理,所有操作均在正面操作,给施工维护带来很大方便。

5.当遭受意外破坏致使箱体损坏时,该设备可实现在线更换箱体。

6.设备箱体采用进口不锈钢或SMC短切纤维片状增强复合材料制造,具有优良的抗腐蚀耐老化性能和很高的抗冲击强度,箱体的使用寿命可达20年。

1.使用条件

a.工作温度-20℃~+50℃

b.相对湿度<95%

c.大气压力70kPa~106kPa

2.机械及电气性能

a.设备箱体防护等级达到GB4208标准中的IP65级要求;

b.设备阻燃性能达到GB/T5169.7标准中实验A级要求;

c.地线与机架间的绝缘电阻为5×104MΩ/500V;

d.地线与机架间的耐压为3000V(交流),1分钟不击穿。

第2篇:变电与配电的区别范文

关键词:综合住宅小区;供配电系统;自动化

前言:

大型综合居民小区的出现,给当前供电企业实现可持续发展营造了有利的发展机遇,要求供电部门全面提升职能服务,结合小区的建设规模、总体规划及用电负荷特征,认真研究大型住宅小区的供配电设计工程,已达到具备供配电系统可靠、简便、节能的供电需求。

一、小区供电负荷测算及配电变压器的配置

随着人们生活水平逐步提高,居民用电呈现高速增长的趋势。所以,在对居民住宅小区的供电设计时要本着超前计划的原则,为今后小区居民用电预留5~10年负荷发展需求。这样才能避免供电部门今后不间断的更新供电设备,减少不必要的重复投资和频繁变更给用户带来用电上的不便。

对于大型综合小区,其配套设施完备,除小区住宅外基本配备电梯、中央空调、小区小学、幼儿园、娱乐会所、商业中心、高低压水泵等设施,这些用户中既有重要负荷,也有一般负荷,既有居民负荷,也有公共负荷,因此在供电方案制定中的一般采用单位建筑面积负荷指标法进行负荷预测。其单位面积负荷指标法公式:Pje=∑(Pn×K)

公式中Pje为计算负荷(最大负荷),K值为同时系数,Pn为不同用电类别的负荷密度。

(一)容量配备参考标准

小区单户建筑面积在60M2~120M2,每户按8KW配置;单户建筑面积在120M2~150M2,每户按不低于12KW配置,单户建筑面积150M2以上的住宅,基本配置容量为16KW.小区供水按每户0.2KW,道路按每平方米4.5W,小区学校按每平方米30W,物业办公楼按每平方米60~100W,商业中心按每平方米100~150W等进行配置。

(二)同时系数

大型住宅小区集高层商品房、、商业大楼、学校等设施与一体,同时系数K值应按不同用电类别划分取值,居民配变容量一般不小于0.5的配置系数进行配置,公共服务设施应按实际设备容量计算(K值取1),若设备容量不明确时,按上一条负荷密度估算。例如某大型小区居民用户1500户,每户面积为130M2,根据行业规范每户应按12KW进行配置,若排除小区其他负荷因素,仅小区居民住宅总计算负荷为Pje=1500×12×0.5=9000KW.根据功率因数有关规定,取标准值0.9,则Sje=计算负荷Pje/cos@=9000/0.9=10000KVA,

(三)变压器负载率

小区变压器配置测算过程中应考虑经济运行方案,小区变压器的负载率取系数0.65为最佳经济运行数据,则该小区最终居民变压器配置容量为Se=Sje/0.65=10000kVA/0.65=15384KVA

(四)小区居民用电变压器配置

依据小区居民用电变压器应符合小容量,多布点已利于节能的原则,单台变压器不应大于630KVA,考虑小区用电设施建成后难以改变局面,故配电室、电缆线路、变压器及开关柜等应按满负荷配置,该小区居住生活用电变压器应分期配备630kVA变压器24台。由于新建居民小区前期1~3年内入住率较低,小区变压器通常会处于“大马拉小车”的状态,变压器空载损耗大。可在每个配电室安装两台变压器,在通过对两台配电变压器实行低压联络的方式,做到负荷较低单台运行,一旦后期负荷较高实行两台并列运行的降损节能方式。另外,通过一个配电室配置两台变压器,有利于减少占地面积,美化小区环境;还可提高供电可靠性,当其中一台配电变压器损坏、检修时,由另一台暂时代替所有负荷,以减少停电时间。

二、供配电方案制定过程的前期考虑

新建住宅小区用电是一套系统工程,从基建用电、小区报装、竣工验收、装表接电、表箱预埋、一户一表报装等各环节紧密相连,其中任一环节出现问题,都可能影响小区的整体工程进度,综合型住宅小区供电方案的制订必须与小区整体规划同步进行,方能保持供电系统与小区整体的协调。这就要求供电部门在小区规划阶段,做到提前介入,在项目规划初期积极与房地产开发商及当地规划部门沟通,做到小区供配电系统建设与小区整体规划同步设计施工,同时加强各环节点基础工作的有效落实,避免出现小区建设完工后,出现用电困难或电力工程建设返工现象,造成供电服务影响事故。

三、综合住宅小区供配电系统常规方案

(一)常规方案

某小区以两条引至上级变电站的10kV双回线路进线,并结合小区开闭所(环网柜)引至各个小区配电室的供电。开闭所10kV一段母线引出一路干线电缆,以放射式引入各小区配电室,干线电缆最后引至开闭所10kV另一段母线。开闭所内两台进线开关柜设置二合一机械闭锁装置,正常运行时一条进线开关柜运行,另一条进线开关柜备用。小区配电室每路高压母线开关分别负载两台变压器,低压设置双电源自动切换装置。当一台变压器检修或故障时,投入低压母联。当小区10kV主用电源进线线路因故停电而短时间内无法恢复时,运行人员可将已停电的主用电源进线开关柜开关断开,合上备用电源进线开关柜开关,在短时间内恢复小区供电,保证了一、二级负荷的用电。这种接线形式其优点:单条线路运行损耗少,建设投入少,接线简单,操作维护方便,适用于中小型住宅小区的接线方案。这种接线形式其缺点:由于放射式供电接线的限制,小区每个配电室10kV高压配电间隔较多,浪费了资源。主供电源只有一条10kV线路,供电容量有限,当小区规模增大到一定程度时,一条10kV线路供电容量就无法满足小区负荷的需求。另外该接线方案未设置母联断路器,小区内10kV主供母线其中任何一处遭到外力破坏,将造成备用电源无法投运,导致小区配电室全停的恶性事故。

(二)优化方案

以两条分别来自上级不同变电站的10kV进线,同时停电的概率低,10kV主接线按拉手单环网接线设计,由开闭所10kV一母线引出一路干线电缆,引入小区1号配电室的高压母线,再经1号配电室高压环网柜逐个引至下一个配电室,直至引入另一条10kV母线。在低压联络方面,由于每个配电室内安装两台变压器,当配电室其中一台变压器故障时,配电自动化系统发出指令自动将低压主进跳开,低压母联投入,另一台变压器带起全配电室负荷。

四、小区配网自动化功能

大型住宅小区配电自动化系统主要功能覆盖:无人值守;数据的采集传输;负荷控制管理;自动无功补偿;故障隔离与恢复供电等。目前,随着自动化技术、计算机技术、网络技术、通讯技术及配电智能装置制造技术的迅猛发展,配电自动化技术越来越引起人们的广泛注意,在小区供配电规划时配套建设配电自动化系统,实时监控开闭所及所有小区配电室,依靠保护值的设定及主程序的运行自动识别故障并发出隔离故障的操作指令,在确认故障隔离之后,自动发出供电恢复的操作指令,以及在故障识别、隔离和供电恢复的全过程中向实时数据库发出相应的报警信号。由此可见,大型综合住宅小区采用单环网的主接线方式并配合小区配电自动化的建成将大大提高小区供电可靠性。

五、结语

综上所述,随着国民经济飞速发展,人们生活水平不断提高,配电网建设中暴露出来的有电送不上,配网结构薄弱,自动化水平低的矛盾日益严重。供电部门急需完善小区供配电设施及自动化建设。小区配电自动化技术的广泛应用与配电网整体规划的实施,将为居民提供更安全、稳定、可靠的供配电系统,优质合格的供电质量,为完善城市功能和促进城市可持续发展提供坚实的物质保证。

参考文献:

[1]汪巍.综合住宅小区供配电系统及其自动化分析[J].中国科技信息,2011,11:123-124.

[2]林晖.综合住宅小区供配电设计[J].水利科技,2011,04:72-74.

[3]赵捷.住宅小区供配电系统安全运行探讨[J].中华民居(下旬刊),2013,06:172-173.

第3篇:变电与配电的区别范文

【关键词】 配电自动化 调度自动化 管理网络信息化

近年,为保证临河城区紧急建设的发展,临河城区供电网络建设迅猛发展,随着临河城网的不断改造升级,其配网结构到2011年初步实现“手拉手”的网络化供电方式。临河城网配网自动化是配网建设与发展的必然趋势,本文重点以临河新区部分线路实施配网自动化,充分考虑配电自动化系统的科学性与可扩展性。

1 配电自动化系统结构

1.1 配电自动化系统结构规划。

目前,配电自动化系统根据配电系统容量大小从结构上可划分为大、中、小型配电自动化系统。结合配电自动化系统的基本要求、目标和将来系统发展规模,以系统设计经济性、扩展性、安全性、可靠性和易维护性为目标,确定临河城区配电自动化系统规模为三层结构的中型系统,如图1—1所示。

1.2 配电系统自动化功能分块。有关配电系统自动化的功能虽各不相同,但基本集中于5个方面,即SCADA系统(Supervisory Control And Data Acquisition,数据采集与监视控制系统)、故障管理、负荷管理、自动绘图/设备管理/地理信息系统(AM/FM/GIS)、配电网高级应用软件。

1.2.1 配电SCADA与DA。同输电网的调度自动化系统一样,配电网的SCADA也是配电自动化的基础,只是数据采集的内容不一样,目的也不一样。配电SCADA针对变电站以下的配电网络和用户,目的是为DA/DMS提供基础数据。但是,仅仅是配电SCADA的三遥功能,并不能称为配电自动化系统,只有在配电SCADA基础上增加馈线自动化(FA)功能后才能称为配电自动化系统。

馈线自动化的基本功能应包括馈线故障的自动识别、自动隔离、自动恢复。配网故障诊断是一复杂问题,由于配网实际情况和故障情况的差别,其诊断的步骤与方法也是不同的。

1.2.2 地信息系统(GIS)与面向电力系统的实时GIS平台。由于配电网供电设备点多面广,并且按地理分布,因此,对其管理离不开地理信息。常规的地理信息系统(GIS)由GIS软件包、数据库和计算机硬件构成。可以完成一般的图形制作、编辑与管理功能,以及空间数据分析和关联分析。建立在GIS基础上的设备管理系统通常称为AM/FM/GIS系统。

1.2.3 负荷控制与负荷管理。调度自动化系统的主要任务是安全经济发电,而对于负荷的管理和控制则是配电自动化系统的主要目的。随着电力系统的发展,以往那种以限电为主要目的的负荷控制系统已经不适应于当前形势。

因此,传统的负荷控制系统应该向负荷管理层次上发展,成为配电管理系统的一部分。许多电力局都有一套负控系统,如何在新上的配电自动化系统中利用负控系统的资源以及如何将负控功能升级为负荷管理功能,是一个十分有意义的课题。

1.2.4 通信方案的选择。配电通信系统是配电自动化系统的一个重要环节,由于配电网终端节点数量巨大,给通信方案的选择带来困难。配电系统中可能涉及的通信方式有有线、无线、光纤、载波等。对于通信方式的选择应该根据用户的具体情况选择一种性能价格比较高的方式。

1.2.5 开关设备与FTU的配合。开关设备是配网自动化的主体设备,它用于配电自动化的智能开关与传统的开关设备有很大的区别,传统开关设备的控制回路往往不能满足自动控制的需要。为了满足配电自动化所需的故障识别和隔离等功能,开关设备必须具备故障识别能力和控制能力。

用于配电自动化系统的开关有2类:①自动重合器,它本身具有故障电流的识别能力和操作顺序控制能力;②与FTU一体化的智能负荷开关。

采用依靠重合器时序整定的方法实现馈线自动化功能,好处是不需要通信系统配合,但是对一次设备要求较高,冲击电流大,无法实现小电流接地系统故障的自动识别。

与FTU一体化的智能负荷开关,通过FTU采集故障信息,经通信与计算实现馈线自动化。其好处是对线路冲击小,适用于小电流接地方式,但需要通信系统与之配合。这种方式比较适合中国的实际情况。

2 临河城网配电自动化规划

2.1 总体方案。从目前的技术水平和价格来看,在城市中心区、负荷密度较大地区首先实现配电自动化系统比较经济合理。

按照分步实施原则,临河城网配电自动化规划本次实施的总体方案为:①西郊变、万丰变、中心变改造后具备调度自动化水平;②新建两个开闭站一次设备都具备自动化接口,安装开闭站DTU即可实现远方四遥功能,同时实现DA功能;③西郊变、万丰变、中心变到局调度中心都具备成熟的通信网络;④架空线安装具有四遥功能的真空开关,新增分段、联络开关及柱上终端设备。

2.2 临河配网自动化本期试点具体实施方案。

2.2.1 实施范围。3座110kV变电站,分别为西郊变、万丰变、中心变;7个环网柜;2个开闭站;两对架空手拉手线路,分别是:万丰变新出线——开闭站A——西郊变916线,万丰变新出线——开闭站B——中心变951长春II回出线。

2.2.2 整体试点方案。临河配电自动化系统由三层结构构成,即:配电主站层、配电子站层和配电终端层。配电主站由主备服务器、调度工作站、报表工作站、数据采集服务器、WEB服务器、打印机、网络设备等构成;配电子站设立南排、和平、桥东3个子站,负责各变电站户外测控终端RTU(FTU、DTU等)的信息转发和监控,并且转发站内RTU和保护信息;配电主站和配电子站之间采用SDH光纤或直接光纤通讯,配电子站和FTU、环网柜(开闭所)RTU之间采用光纤进行通讯,配电子站和变台表计之间采用通信电缆或GPRS方式进行通讯。

依据上述整体规划,分步实施的原则,系统整体实现方案如下:①本期建设主站系统一套,实现基于GIS一体化设计的SCADA功能以及DA功能,同时实现AM/FM/GIS,配电工作管理,配电网线损计算,WEB浏览查询以及电缆沟的绘制管理等功能;②整体结构采用分层分布式结构,在西郊变、中心变、万丰变电站设立子站以便系统的扩展。

参考文献

1 谢敏等.遗传算法在配电网规划中的应用[J].电站系统工程,2002,

18(1):30~32

第4篇:变电与配电的区别范文

关键词:降损0.4kV低压配电网改造单相柱上配电变压器

1引言

当前进行的农网改造,实质是以降损为宗旨的0.4kV低压配电网的改造。通过电源的合理布局,负荷的合理分配及变压器合理选型和更新导线内容,真正有效地解决当今政府及电力部门十分关注的热点问题,达到降低用电成本,减轻农民负担的目的。辽宁省电力公司基于农网负荷分散大,供电半径长等特点,研制了单相柱上配电变压器。针对用户分散,用电量小的供电台区本着小容量、密布点、短半径的原则采取了单相柱上配电变压器单相两线或三线供电的新模式。为负荷密度小,分布广的地区,特别是山区供电开辟了一条新思路。

2单相柱上配电变压器产品结构与特征

DZ10系列单相柱上配电变压器产品执行国家GB-1094-96《电力变压器》标准和美国ANS/IEEEC57及1200-934《油浸式配电:电力及调压变压器通用技术要求》的标准。产品额定容量有5、10、15、20、25、30、50kVA七种,高压侧电压为10、10.5、11±5%kV;低压侧分为单绕组结构0.22、0.23kV,双绕组结构为0.22/0.44、0.23/0.46kV。其铁芯材料采用进口晶粒取向硅钢片45度斜接缝无冲孔的结构,线圈采用了高强度无氧铜聚乙稀醇溶漆包线绕制而成的圆筒式结构。低压侧双绕组结构a1-x和a2-x分别为变压器额定容量的1/2。DZ10系列单相柱上配电变压器是按S10标准设计和生产的,从变压器自身损耗上比现运行的S9系列三相电力变压器更先进,其性能参数如表1所示。变压器器身小而轻,柱上挂式,安装方便同时减少台区费用。

3实施范例

抚顺市清原县地处辽北地区,其中有一个山沟居住23户人家,在村头设有SJ-20kVA变压器一台,向长达820m的深沟里单相两线供电。由于供电半径远远超出了允许供电半径,电压损失严重,电能损失大,特别是灯峰阶段电压损失率可达30%左右,尾部用户日光灯不能启动,电视机无图像等,严重影响了居民用户的用电质量,电能损失率高达40%,造成电价高,农民负担重,严重挫伤了农民用电的积极性。通过该供电区分析表明,该变压器常年处于轻载运行状态,最大负荷时负载率不足40%,历史资料表明最大负荷月电量为600kW.h。经研究决定该地区改造选用一台DZ10-10/10型单相柱上配电变压器,并设在接近负荷中心,距首端311m处,采用单相三线制向两侧供电,其负荷均匀分配。改造前后的月电能损耗对比。

4综合效益分析

(1)在相同容量下空载损耗下降显著。例如一台容量为10kVA的DZ10型单相配电变压器其空载损耗为48W,而相同容量下S9系列三相配电变压器的空载损耗为80W,两者相差32W,按年运行8000小时计,DZ10系列比S9系列少损失电量256kW.h。

(2)采用单相变压器供电,高压线路可按两线架设、低压线路可按两线或三线架设,而采用三相配电变压器供电,高压线路必须按三线架设,低压线路按四线架设。从工程费用来看,采用单相变压器供电高压线路建设可节省1/5工程造价,低压线路建设可节省1/4工程造价。

(3)从台区建设费用来看,建一个H型配电台区需经费6000元左右,而单相配电变压器采用单杆悬挂式需要经费不足2000元。因此,台区费用可节省2/3资金。

(4)由实施范例可知,清原县农电系统电费取价为0.65/kW.h,若改造前后电价为常数时,该供电区改造后每年可节省人民币为1431.92元,户均年节电费用62.26元。若改造前后月购电量等同均为600kW.h。则:

改造前农户实用电量为600-(86.03+161.08)=352.89kW.h;

改造后农户实用电量为600-(10.33+53.2)=536.48kW.h;

电费下降值为34.22%,则改造以后实用电价为0.427元/kW.h,每kW.h可下降0.22元。

5实施与展望

第5篇:变电与配电的区别范文

伴随风力发电的大规模发展,系统侧调度将承受愈来愈大的随机性功率调整压力。现有风电全额收购策略亦将对当前电网的安全、可靠及经济运行带来巨大冲击[1-3]。追踪风能的最大化利用是风电工作者的目标之一,但实际运行中,由于风能总量的不断增加,以及风能自身的随机波动特性,追踪最大风能往往并非最经济运行方式,严重情况下甚至会对电网的安全稳定运行造成影响。从目前风电及电气技术发展水平来看,当电网接纳风电容量达到极限时,欲解决风电接入电网所带来的波动冲击问题,需大量建设调节性电源或对风电进行相应控制。对此,本文认为必须加强调节电源的建设,同时应结合风电功率的合理调节(包含储能与弃风2层含义),即在保证电网安全可靠运行条件下,实现清洁能源的最大化利用。为此必然需要对风电场输出功率实施合理的协调分配。当前,在风电场功率控制研究领域,专家学者们主要侧重于2个研究方向:一是对风电机组的控制技术研究,主要针对机组的运行状态实现最大化功率输出控制[4-8];二是针对风功率的波动特性,研究风电功率与互补电源间的协调配合问题[9-12]。而在风电场输出功率的协调分配策略方面则以平均分配方式为主[13-14],尚未见有专门针对该问题的研究文献。然而,现有风电场多数占地面积较大、地形条件复杂,场内各区域机组具有不同的出力特性,并且同一区域内的各机组可能存在各不相同的运行方式,因此,仅以简单的平均分配方式处理场内机组的功率调节问题,必然不是最经济、最合理的分配方式。有必要依据各区域内不同的机组出力特性及不同的机组运行方式对场内机组进行分类,并实施合理的协调分配,从而使场内机组间的功率分配处于最佳状态。综上,本文提出风电场输出有功功率的协调分配策略研究。该研究以双馈机组的功率特性分析为基础,依据机组的出力特性与运行状态将场内机组区分为临界出力型、降功率出力型、低风速区及高风速区4种类别。根据各类别机组的特性,以桨距角控制与转速控制2种功率调节方式为手段,实现对场内机组输出有功功率的协调分配。相比传统的平均分配方式,利用本文所提的输出功率协调分配策略,可充分考虑场内各机组的个性信息,使风电场输出功率调节问题在经济性与安全性方面均达到最优化的效果。

1双馈机组的特性分析

1.1双馈机组的功率转换关系双馈机组的有功功率主要受到风速、空气密度、桨距角及转速等因素的影响。在输入风速及空气密度一定情况下,风机输出功率与桨距角、风轮转速直接相关,三者间关系如式(1)所示。其中,Pm为机组输出功率;ρ为空气密度;A为风轮分析式(2)可知,当β不变时,存在唯一ω使得Cp达到最大,此时对应的λ称为最佳叶尖速比;而转速ω不变的情况下,改变输出功率的最佳手段即是调节β值。在当前运行机组中,多数均可实现ω与β的实时调节,该功能亦是实现本文协调分配策略的前提条件之一。

1.2双馈机组的运行区域划分伴随风速的不断增加,按运行状态可将双馈风力发电机分为启动(Ⅰ)、最大功率点跟踪(Ⅱ)及额定限值(Ⅲ)3个运行阶段;按机组的控制特性可将其划分为Cp恒定区、定转速区及额定状态3个运行区域。区域划分如图1所示。第Ⅰ阶段v低于启动风速,机组未并网,风轮空转,无运行控制。第Ⅱ阶段处于机组投入运行且未达额定状态,该阶段机组运行状态及控制特性最复杂,转速与风速理论上存在唯一最大对应关系,但由于物理因素限制,转速存在上限,由此形成最大Cp运行区(B-C区域)与定转速区(C-D区域)。第Ⅲ阶段对应额定风速及以上,需控制转速与输出功率在限值范围内,以输出额定功率(D-E区域)。上述区域划分是下述机组类别划分的重要依据之一。

2风电机组的类别划分

依据风电机组当前所处运行区域及运行状态,对风电场内机组进行分类[15],以实现对不同状态机组的差别控制,从而达到协调分配风电场输出功率的目的。受机组数量与地理环境影响,风电场接线不尽相同,图2为典型风电场地理接线示意图。为方便类别划分表述,对图2所示风电机组进行如下定义:设场内共有M×N台机组,构成矩阵A,Aij为0表示第i行j列台机组未投入运行或不属于该类,为1则反之;设场内机组运行状况构成矩阵X,Xij取0~1,表示机组Aij的可参与调节因子;pij为第i行j列台机组的有功出力值。由此,为实现对风电场输出有功的协调优化控制,提高风电场参与调度、控制的响应能力与跟踪速度,对场内机组按如下原则进行类别划分。a.临界出力型机组(第1类):该类机组因发电机温度或机组振动等原因,达到或超出临界安全运行状态,需要退出运行。该类机组对应矩阵形式为A1,状态矩阵为X1。则第1类机组的总输出有功功率为:P1=鄱i=1M鄱j=1NA1ijpij(3)b.降功率出力型机组(第2类):该类型机组温度或振动较严重,但尚未超出极限状态。此时为保证机组安全、可靠运行,需降低机组有功出力,维持机组处于正常运行状态。由此该类机组可降低输出功率,以满足自身运行要求。该类对应矩阵形式为A2,状态矩阵为X2。则第2类机组的总输出有功功率为:P2=鄱i=1M鄱j=1NA2ijpij(4)c.低风速区类机组(第3类):该类机组运行于Cp恒定区或定转速区(B-C-D区域),此类机组可通过电磁转矩控制实现转速调节,具有动作快、惯性时间常数小的特点,可以快速响应系统要求。该类对应矩阵形式为A3,状态矩阵为X3。则第3类机组的总输出有功功率为:P3=鄱)d.高风速区类机组(第4类):该类型机组处于额定风速之上,运行于恒功率区,输出额定功率。需通过桨距角的机械控制实现功率调节,因此其惯性时间常数较大,多在0.1s以上。该类对应矩阵形式为A4,状态矩阵为X4。则第4类机组的总输出有功功率为:经上述分析,本文依据场内量测系统所得机组实际运行数据将风机划分为第1~4类,并分别给出可参与调节因子,从而为协调分配提供参考依据。需要说明,上述类别划分仅针对当前控制周期,下一周期内将根据实际量测数据重新进行划分。由此,不同的周期界定将直接影响类别划分及功率分配的效果,为保证协调分配效果及其工程可实践性,本文以10min作为分析研究的控制周期。

3输出功率的协调分配策略

当风电场没有指定输出功率要求时,风机运行于最大风能跟踪或额定状态,即当前多数风电场的运行控制状态,此时无需实施协调分配。当系统侧给定风电场输出功率基准值时,则需要场内依据机组运行状态协调分配各机组出力,本文即依据上述分类结果对场内机组实施协调分配。设风电机组在当前控制周期输出有功功率为pij;风电场输出有功功率为Ptotal;系统侧下达有功出力基准值为Pref。对应场内机组按如下策略实施协调分配。a.当Pref≥Ptotal时,风电场可输出有功功率小于系统要求,此时,场内各机组维持最大风能跟踪或额定运行状态,无需协调分配;若有储能装置,则可通过储能补充功率缺额。b.当Pref<Ptotal时,风电场可输出有功功率大于系统指定值,此时需要协调分配各类机组输出功率值,在满足系统有功需求条件下,使各类机组运行于最佳状态;若有储能装置,则可在该时段进行充电储能。按系统侧要求,该情况下风电场需减少的有功出力为ΔP:ΔP=Ptotal-Pref(8)在功率调节中,依据第1~4类机组特性,按运行状态及调节速率对不同类机组进行协调分配。首先,为保证机组安全运行,应优先安排第1类机组参与调节,若ΔP≤P1,则无需调节其他类别机组,按X1值由高到低依次调节机组出力直至满足系统要求即可。若第1类机组无法满足调节需求时,依据剩余机组运行状态,可令第2类机组参与调节,其需减少的有功出力为ΔP2:ΔP2=ΔP-P1(9)设第2类机组功率输出降低至p2*,该值受机组的温升曲线等因素影响,则第2类机组实际减少的输若第1、2类机组可满足系统调度要求,则终止分配,也即在保证风电场安全运行条件下满足了系统侧的调节需求。但在风电场正常运行时,第1、2类机组很少,多数情况下需要第3、4类机组参与调节,依据跟踪调节速度快慢,应优先考虑第3类机组参与调节。第3类机组通过控制电磁转矩改变发电机转速,从而改变吸收的能量,实现功率调节的目的,其调节与恢复速度较快,是最理想的功率调节机组类型。设第3类机组在最小转速(机组正常并网运行所允许的最小转速)下可输出的功率为p*3ij.min,则第3类机组可调节的最大功率为:由于第4类机组已运行于额定状态下,因此必须通过改变桨距角实现功率调节。其中各机组按如下方案协调调节功率的分配:

第6篇:变电与配电的区别范文

关键词:大型建筑群 供配电设计 施工实例

1 工程概况

本商业区总用地面积为21公顷,位于深圳市龙岗中心城的东部和龙岗镇的中心腹地,建设区域为狭长地带,腹地宽度约200米,由步行商业街、大型百货商场、市场广场、酒店等组成一个大型多功能的综合服务体。整个区域分为A、B、B、C、D、E、F六个区,其中工区为十五层商业酒店,一至三层为购物商场,四至十五层为酒店标准层;B区分为B1、B2、B3三个区,B1、B2为四层大型商铺;B3为五层大型百货商场;C区分为C1、C2、两区,均为四层大型商铺;D区一、二层为商场,三、四、五层为影视(其中包括健身房和多功能会议室等);E区为十五层的商务酒店;F区为精品店区,F1为两层、F2为四层。A、B、c、E区均有地下层。该建筑群主要指标如下:总建筑面积180624m2,A区27784m2、B区63472m2、C区42067m2、D区20180m2、E区18190m2、F区8931m2。

2 对供配电系统的要求

2.1 供电电压等级

根据国家主管部门的有关规定,用户用电设备安装容量在250kW或需用变压器容量在160kVA以上者,应考虑以高压方式供电。在城市中各类民用建筑工程的电气设备用电的变电所,多数以10kV中压变配电所为主。该工程因其占地面积大,电力负荷需要量大,输电距离较远,若采用市电0.4kV低压直接供电,无论从输送距离或输送功率上都不能满足要求,因此必须采用10kV电源经小区内变配电站降压后供给各用电设备。

2.2负荷性质

该工程A、E区为二类高层建筑,B、c、D均为多层~建筑。按负荷分类为:建筑物内所有消防用电负荷(包括消防电梯、消火栓泵、喷淋泵、送风机、排烟机、消防控制室电源、防火卷帘门电源、应急照明电源等),大型商场照明负荷为一级负荷;其余负荷为三级负荷。

2.3 对供电系统的要求

对一、二级负荷要求两个独立电源供电,其中消防用电负荷为一级负荷别重要的负荷,要求双电源、双回路供电,末级配电箱自动切换。

3 10kV系统供电方式分析及选择

一般10kV供配电方式主要有以下几种方式:

(1)由上一级变电站或公共开闭所向本建筑群内各变配电站分别提供两个独立电源回路,需要的回路量多,假设有四个变配电站,那么就需要八个回路,城网要提供如此多的回路较困难,且回路量多将占用较多的城市电缆通道和公共开闭所内的配电出线回路,且耗用电缆量较大,故此种供配电方式可行性较差。

(2)设立小区自用开闭所,由城市电网向自用开闭所提供两回路独立电源,再由开闭所分别向各个变配电站提供两回路独立电源,这种供电方式的好处是10kV配电距离短,因走向不同,不至于造成电缆通道拥挤,供电可靠性高,小区开闭所和各变配电站可统一自行管理,但在商业区内自用开闭所的位置确定和管理较困难。

(3)将本建筑群内各变配电站纳入城市环网供电系统,若城市环网系统采用自动化远传控制技术,当发生故障或检修电缆时,可倒闸操作,切断故障线段或检修线段,恢复供电,可保证造成停电时间不致过长,供电可靠性高,对于实现电网自动化管理具有重要意义。环网供电能使配电网线路简化,管理方便,能方便地为重要负荷提供两个电源。同辐射形供电相比,环网供电投资少,设备利用率高。经过比较,此工程10kV系统采用环网供电方式,各变电站构成环网,再配以应急柴油发电机组作后备电源。

4 0.4kV系统主结线

由于各变电站均为双电源进线,双变压器,故0.4kV系统采用单母线分段结线,以低压空气开关作联络开关。两台变压器互为备用。有关资料显示:当干式变压器采用强迫风冷时,可负载150%长期运行,当一回进线或一台变压器停电检修或出现故障时,另一台变压器可通过联络开关向所有一、二级负荷供电。

5 变电站位置及容量

根据变配电站深入负荷中心的原则,该工程为便于维护、管理、调度和节约电能,考虑各区建筑用电性质,0.4kV线路的配电半径,管理方式,商业区的特点及负荷计算结果等条件,决定在商业区内设四处地下变配电站(主要用电指标及负荷计算结果见表1)。

1#变配电站位于A区地下室内,负责供给A区商业酒店的负荷用电,变压器装机容量为:2×1250kVA。

2#变配电站位于B区地下室内,负责供给B区大l商铺的负荷用电,变压器装机容量为:2×3000kVA。

3#变配电站位于C区地下室内,负责供给C、D、F;大型商铺和影视的负荷用电,变压器装机容量为:2×3000kVA。

4#变配电站位于E区地下室内,负责供给E区商,酒店的负荷用电,变压器装机容量为:2×1000kVA。

6 柴油发电机的选择及容量

应急柴油发电机房宜靠近大容量的应急负荷或与!电所的低压配电室毗邻,故本工程的应急发电机房在地下室中,靠近低压配电室处。

应急柴油发电机组的容量大小根据一级负荷、消负荷以及某些重要的二级负荷容量,按如下稳定负计算发电机容量。

(1)消防设备用电。包括消防控制室、消防水泵、防电梯、消防广播、防排烟设备、火灾自动报警系统、动防火门窗、卷帘门、电动阀门等有关用电设备设施。

(2)重要照明用电。包括疏散用应急照明、备用照用应急照明(当正常照明熄灭后,为确保正常工作和动得以继续进行的非正常工作照明,如应急发电机、消防监控中心等场所的照明)、安全照明。

(3)保安设备用电。包括保安监视、警报、通讯等电设备。

(4)重要设备用电。包括一台生活水泵、污水泵、水泵等。

(5)重要场所的设备用电。包括重要会议厅、证券易所等重要部位的设备用电。

设备容量统计出来后,根据实际情况选择需要系(一般取0.8~0.9),计算出计算容量町,应急柴油电机的功率按如下公式计算:

P=K·Pj/η

式中 P一一应急柴油发电机功率(kW);

Pj一一负荷设备的计算容量(kW)

η一一发电机并联运行不均匀系数,

一般取0.9,单台取1;

K一一可靠系数,一般取1.1。

建筑群每个变配电站设一台应急柴油发电机组,分别为400kW、630kW、630kW、400kW。

7 备用应急柴油发电机与市电电源的联锁

《高层民用建筑设计防火规范》要求备用应急柴油发电机接入低压配电系统对主结线应满足:

(1)一级负荷要求双电源供电;

(2)消防负荷应在最末一级的配电箱处设置自动切换装置,即低压配电室对消防负荷必须是独立的双回路供电。

《民用建筑电气设计规范》(JGJ/T16-92)规定应急电源(柴油发电机组电源)接人低压配电,主结线应符合下列要求:

(1)与外网电源间应设联锁,不得并网运行;

(2)避免与外网电源的计费混淆;

(3)在结线上要具有一定的灵活性,以满足在非事故情况下能供给部分重要负荷的可能。

根据以上规定,本工程中市电电源与备用应急柴油发电机的联结有以下两种方式(见附图所示),在此将两个方案进行比较如下:

7.1 方案1

三段母线,两段工作母线和一段备用母线。

K4与K5电气机械联锁

(1)市电正常时,K5分闸,K1、K2、K3、K4合闸,所有母线带电;

(2)市电停电时,K4分闸,K5合闸,只有备用母线段带电;

(3)火灾时而市电正常,K5分闸,K1、K2、K3、K4合闸,所有母线带电;

(4)火灾时且市电停电,K4分闸,备用母线段带电,保证消防负荷用电。

该方案联锁简单,但应急柴油发电机只能作为应急电源之用,而且消防负荷也不能实现双回路热备用。

7.2 方案2

三段母线,两段工作母线和一段备用母线。

两台主变压器主开关K1、K2和联络开关K3之间通过辅助角头进行联防并联锁,必要时考虑联络开关K3按照检查工作母线Ⅰ或工作母线Ⅱ无压进行自动投入,保证在市电正常时两台变压器互为备用。

当市电停电时,可通过检查工作母线Ⅲ与工作母线Ⅰ均无电压时,自动起动备用柴油发电机,并断开两台变压器主开关K1、K2,当备用柴油发电机电压正常后发电机主开关K5自动闭合使备用母线Ⅲ带电供消防负荷,而在工作母线上的重要负荷可通过开关K4进行联络。

(1)市电正常时,K5、K3分闸,K1、K2、K4合闸,工作母线和备用母线均带电,实现了消防负荷双回路热备用;

(2)市电停电时,K1、K2分闸,K3、K4、K5合闸,工作母线和备用母线均带电,实现了消防负荷双回路热备用;

(3)火灾时且市电停电,消防控制中心切除非消防负荷,保证消防负荷双回路末端切换的热备用电源。

该方案既满足了消防负荷必须是独立的双回路供电(热备用)的要求,又充分利用备用电源,使结线更灵活、简单,使供电更合理、可靠。

8 结论

综上所述,大型建筑群的供配电系统构成可总结如下:

(1)应根据建筑群内各单体建筑的使用功能及0.4kV系统线路的服务半径,在多处设置变配电站。

第7篇:变电与配电的区别范文

【关键词】配电变压器;电力系统;经济运行

1.前言

电力系统最后一级就是配电变压器,其电压通常是由10000V降到220V-380V,该电压符合工业生产和家庭用电规定。配电变压器是人们生产和生活中应用非常广泛的设备,但因其容量小、每日负荷波动较大,使用数量较多等因素使得变压器的损失也较大。因此对配电变压器开展经济运行非常重要。可以有效运用现有的电气设备,科学的选用合适的配电变压器,从而合理的分配负荷,选择最优的运行方式,减少变压器损失率,最终实现提高电力系统功率因数的目标[1]。本文主要分析ZGS11-Z型组合式S11型配电变压器的经济运行方式。

2.ZGS11-Z型组合式S11型配电变压器的优势

一般的变压器其容量小、每日负荷波动大、损失率大[2]。而ZGS11-Z型组合式S11型配电变压器则不同,其容量大,非常适用于小区用电,且高压引线电缆受到恶劣天气影响不大,其带电部份不外露,接地良好。其低压母排配置合理,低压出线有多条回路,变压器内部的负荷能合理分配,电力网络的安全性升高。其内部电容有自动投切动能,结合每日或季节性负荷曲线变化而自动投入电容,电压质量提升。随着电能信息采集管理系统和智能电表的大量投入使用,现代电力网络可以时刻分析配电变压器承受负荷情况,结合每位用户实际电量,对低压配电线路进行及时改选,既能保证用户的正常用电,也能降低损耗和节约电能。当发生低压线路故障时,该型号变压器可以及时切断故障线路,防止事故扩大,同时保证其他线路的正常供电。更具特色的就是当发生火灾时,可为逃生通道提供安全的照明和为救援队伍提供可靠电源。因此,可广泛使用该型号变压器。

3.浅谈配电变压器的几种经济运行方式

3.1从新住宅小区出发分析配电变压器的经济运行

为了保证小区的用电安全,每一位住户需安装4000-6000W的用电容量。考虑到新建住宅小区的入住率较低,新住宅小区的电量负荷率仅达15%。但随着小区入住率的提升,其负荷率也明显上升,特别是炎热的八九月份则达到35%之高。ZGS11-Z型组合式S11型配电变压器可进行远距离监测,可通过信息采集管理系统采集到的数据反馈到其后台进行计算,实际计算出变压器当时的运行数据。现代小区通常采用单双公变房,所安装的配电变压器通常是SC系列,且数量也相对较多。为了防止出现“小马拉大车”的现状,应采用ZGS11-Z型组合式S11型配电变压器。其容量范围在200-1000kVA,其型号含义可见图1。该系列与SC系列相比起空载损耗降低30%左右,噪音低,是一种新型的环保产品。其器身、转换开关、熔断器等全部置于密封的油箱内,安全系数明显提高,且空间利用率也提升。ZGS11-Z型组合式的技术参数可见表1。

经过对比可知,对新住宅小区使用ZGS11-Z型组合式配电变压器可明显节约电能。

图1 ZGS11-Z型组合式型号含义

3.2从同等容量角度分析配电变压器角度的经济运行

每一位用户的用电性质不同,因此日负荷和季节性负荷曲线变化大,使得配电变压器长期处于超载状态,特别是在炎热的7-10月份,配电变压器均处在超载的运行状态。剩余时间是处于空载的状态。所以其损失率较大。加上配电变压器数量多分布广,因此开展配电变压的经济运行非常关键。在小区中集中安装多台配电变压器是行不通的,主要是受空间限制。一般情况下安装2台,接线方式可见图2。

图2 两台配电变压器接线方式

以同等容量ZGS11-Z1000kV配电变压器为例,在夏季7-10月份采用分列运行,余下时间则使用单台配电变压器运行的方式。两台ZGS11-Z1000kV配电变压器,其技术参数可见表1,其中,空载损耗为1190kW,负载损耗为10300kW,空载电流为0.4%。在保证安全供电的情况下,不增加资金投入,可将高压转换成单母线与单进线运行,非夏季时间,变压器的负荷较小,可通过其他一台配电变压器带动,夏季由于变压器的负荷较大,则所有负荷可通过2台配电变压器带动,有资料显示,夏季变压器的负荷率达78%,非夏季则仅为22%,因此,可运用上图的变压器链接方式运行则具有良好的经济效果。

3.3从“马拉车”关系分析配电变压器的经济运行

功率和重量之间的关系可形象的比喻成“马拉车”。若变压器发动机功率小而器身重量大,则发动机工作起来吃力,可比喻成“小马拉大车”;若变压器发动机功率大,器身重量小,则发动机工作起来轻松,可比喻成“大马拉小车”。而小马拉大车其损失率明显较大,即配电变压器负荷运行,而容量却没有得到充分运用,使用率低,反而增加了电能。因此,应合理分配配电变压器的负荷。可通过定量分析计算,在同等的负荷情况下,大容量的配电变压器所产生的损耗会大于小容量的配电变压器所产生的损耗。以ZGS11-Z型组合式S11型配电变压器为例,ZGS11-Z400kV的配电变压器和ZGS11-Z1000kV的配电变压器,从表1可知,前者与后者在空载损耗上存在630kW差,在负载损耗上,两者存在6000kW的损耗差。以一年360天为例,则ZGS11-Z1000kV配电变压器每年较ZGS11-Z400kV配电变压器多损耗0.69kWh。通过数据已确定“大马拉小车”的节能错误方式。当然也应摒弃小容量配电变压器能承担的负荷就不需两台同时运行的错误想法,因为有些时候依照这样的想法操作反而没有节约电力反而增加耗电的结果,因此,如何有效的运用“大马拉小车”关系,则应根据具体定量分析后才能确定。

4.结束语

总之,随着城区电网建设不断向前推进,城市中使用电力的单位或用户数量不断增加,因此必须对电力网络进行优化特别是配电变压器的使用选用最经济的运行方式才能给广大的用电客户提供更好的服务。变压器是我国电力网络的重要基石与关键的构成部分,所以选用经济的运行方式应从电力的充分利用改革着手[3]。在上文的内容中,作者对现代ZGS11-Z型组合式S11型配电变压器的经济运行从新住宅小区、同等容量及“马拉车”关系进行了简要分析,希望通过文章能够提升配电变压器技术人员对变压器经济运行的认识。

【参考文献】

[1]张连艳.10kV及以下配电变压器经济运行技术管理与分析[J].民营科技,2014,11(10):101-102.

第8篇:变电与配电的区别范文

关键词:动力与照明;负荷分类;控制

中图分类号:S611文献标识码: A 文章编号:

一、动力与照明专业和其他专业的设计分工

地下铁道工程是一项复杂的多种专业的综合性工程,这里介绍的仅是其中一个专业,即动力与照明专业。所谓动力是指风机、水泵类用380/220V交流电源的设备,而不是车辆用电。车站动力与照明工程的设计范围是从变电所配电变压器后的低压柜及变电所交直流盘馈出电缆头开始至车站的动力、照明、通信、信号等用电设备。在环控电控室的继电器屏给BAS系统留出接线端子,水泵类设备在其控制箱给BAS留出接线端子,并在照明配电室的配电箱上留出BAS接线端子。

二、负荷分类及供电要求

动力与照明配电系统用电负荷按其不同的用途和重要性分为一、二、三级:

一级负荷:综合监控系统、通信系统、信号系统、火灾自动报警系统、环境与设备监控系统、电力监控系统、自动售检票、门禁、屏蔽门(安全门)、防淹门、民用通信、变电所所用电、应急照明、地下车站公共区的正常照明、地下区间照明、废(雨)水泵、消防系统设备、排烟系统用风机、用于疏散的自动扶梯、防火卷帘、挡烟垂帘等。其中,应急照明,变电所操作电源、火灾自动报警系统,通信系统、信号系统为特别重要负荷。

供电要求:一级负荷应由两路来自变电所不同低压一、二级负荷母线的电源供电,一用一备在末端配电箱处自动切换;站台、站厅正常照明由变电所两段低压母线交叉供电,各带约一半的照明负荷;应急照明由EPS应急电源装置供电。

二级负荷:车站设备管理用房照明、不用于疏散的自动扶梯、电梯、污(集)水泵、普通风机及相关阀门、维修电源等。

供电要求:二级负荷由变电所低压一、二级负荷母线提供一路电源供电,当变电所只有一路电源时,由低压母线分段开关切换保证供电。

三级负荷:三级负荷:冷水机组及其配套设备、广告照明、清扫电源及其他不属于一、二级负荷的用电设备,且停电后不影响轨道交通正常运行的负荷。

供电要求:三级负荷仅由变电所的低压三级负荷母排提供一路电源供电,当供电系统一路电源失电时,切除该负荷。

三、动力配电设计

3.1动力配电原则

动力设备配电主要采用放射式配电。水泵电梯、扶梯的电源以及通信、信号、综合控制室.屏蔽门、自动售检票机的双路电源都是直接由配电所的低压母线馈出,采用TN-S接地保护系统,用五芯电缆供电。

环控设备从环控电控室放射式供电方式配电,采用TN-S系统。

区间维修用电设动力插座箱,采用链式配电,每路仅考虑一个插座箱使用,插座箱应设漏电开关保护,插座箱密封防水,外壳防护等级IP65。

在站台、站厅设置单相三孔安全插座供清洁机械、安检设备和检修用。

3.2动力设备的供电和控制

空调通风机房设环控电控室,根据环控设备设置情况,在车站的一端或两端分别设环控电控室。从环控电控室给各种风机、风阀等配出电力,在风机旁设按钮箱。满足动力设备的用电要求,方便运营维护管理。隧道通风机容量较大,但属于环控设备,也从环控电控室配出电力。有的地铁线路的隧道通风机是直接从变电所配出的,这是设计总体单位的要求不同。

除环控设备能够在环控电控室控制外,一般设备都采用就地控制和综合控制两种控制方式。在车站综合控制室由BAS微机实现对风机、空调、水泵等设备的控制与监视,并将采集的信息送至中央控制室。动力设备采用直接起动方式,隧道风机及区间水泵等较大、较远的设备采用降压起动或软起动的方式。

四、照明配电设计

4.1为便于运营和管理,在车站两端站台层和站厅层各设一照明配电室,上下两层配电室一般是对齐的,这样便于对本层用电设备的管理和上下层电缆的敷设。公共照明配电箱集中设在照明配电室内,便于控制。车站照明引入智能照明系统,实现调光和各种场景控制。车站照明做到绿色环保、安全节能,满足人性化需求。在车站内各区域实现灵活多样的控制方式。

车站站厅、站台公共区及出入口通道实现灯具的调光控制,其余区域设置灯具的开关控制。

4.2照明种类:

1)地铁车站照明分为工作照明(包括公共场所的工作照明,设备管理用房照明等)、应急照明(包括备用照明和疏散照明)、安全低电压照明(包括变电所电缆夹层照明、站台板下照明)、广告照明等。以车站中心里程为界,车站两端每个照明配电室内设照明总配电箱1和照明总配电箱2,电源分别由变电所不同低压母线供电。公共区应急照明可兼做值班照明,在夜间列车停运后,供内部人员通行和巡视时使用。

2)疏散照明由出口标志灯、指向标志灯和疏散照明灯等组成。

4.3照明控制:

1)公共区照明控制

车站公共区工作照明、广告照明、导向标志照明由车站控制室和照明配电室两级控制,设备区照明设置就地控制。照明系统按照各种模式采用智能照明控制系统,并与BAS系统实现通信。

智能照明控制系统是模块化分布式总线型控制系统,主要包括智能照明主机、网络控制器、控制模块、智能面板开关、人机界面及传感器等组成。通过智能控制系统可以实现调光控制、开关控制、延时控制、场景控制等。

2)设备区照明控制

设备管理用房照明设就地开关控制。

应急照明及导向照明由EPS供电。正常由交流供电,当两路交流电源都失电后,自动转为蓄电池电源通过逆变器供电。车站应急照明作为工作照明的一部分。应急照明电源容量在事故状态下应满足不低于90分钟的用电要求。设备区应急照明正常时可关闭,火灾时可强行开启。

3)区间照明控制

区间照明为应急照明,应急照明由EPS装置配电,地下区间照明采用长明模式。

4.4地铁不同场所的照度要求:照明应力求实用、便于维修,并应依据不同场合要求与建筑形式相配合。为确保车站、区间的各项功能正常,地下车站照度标准见表1。

表1照度标准值及功率密度值表

4.5光源与灯具

光源以高效节能的荧光灯和LED为主,车站公共区工作照明和节电照明灯具采用LED灯具,其他灯具主要采用高效节能荧光灯。荧光灯采用电子镇流器,电子镇流器的谐波控制需为L级。灯具均配置电容补偿装置,补偿后COSФ≥0.9。照明灯具及区间照明灯具需要单灯加熔断器保护。

应急照明灯具选用消防认可的应急荧光灯。区间照明灯具选用防震、防尘、防潮和防溅水的灯具,外壳防护等级为IP54。

五、电缆的选择和敷设方式

在地铁车站及区间从变电所低压配电柜到各配电箱,全部采用电缆配电。根据配电系统要求(TN-S系统)一般用五芯电缆。电缆选择除了符合电流、电压以及满足电压损失等一般条件外,地铁车站敷设的电缆要特别注意对电缆材料性能的要求。在地下敷设的所有电线电缆均应选用低烟、无卤、阻燃型,阻燃性能不低于B类。事故时仍需运行的设备、应急照明等电线电缆,应选用低烟、无卤、耐火型,阻燃性能不低于B类。无卤即当发生火灾时,不产生有毒的酸性气体;低烟即要求燃烧时烟尘较小,其烟雾透光率达60~/6以上;阻燃等级要求B级这是上海市地区的规范要求。过去只提出阻燃要求,没有明确等级,一般按C级供货,2003年2月韩国大丘地铁发生火灾造成很惨重的损失,乘客死伤较多。借鉴这个教训,上海市消防部门提出了针对阻燃等级的明确要求。电缆的阻燃特性见表2。

表2电缆阻燃特性(成束燃烧试验)

电缆敷设:站台板下用电缆支架,在站台及站厅的吊顶内用电缆桥架。穿越墙体及楼板的孔洞均用防火堵料封堵。

六、照明灯具

6.1车站公用区及有人值守设备区采用LED灯具,地下车站公用区应与建筑装修协调匹配。设备管理房若有吊顶,灯具采用嵌入式安装。无人值守设备用房一般采用荧光灯,为改善气体放电光源的频闪效应,应将相邻灯管分接在不同相别的线路上。照明设备选用寿命长、节能型产品。

6.2区间隧道内设应急照明,风道及区间隧道内照明灯具应选择防水、防尘、防震型的三防荧光灯,疏散指示采用LED金属外壳灯。所有照明灯具的安装均离壁25mm,并不得侵入区间限界要求。

七、接地及防雷系统设计

7.1接地网:车站设置综合接地网,接地装置的接地电阻R≤0.5Ω,困难情况下,接地网至弱电接地母排总电阻不大于1Ω。综合接地装置由外缘封闭水平接地体、垂直接地体及接地引出铜排等组成。接地体之间及与接地引上线等的焊接采用放热焊连接。

7.3接地引上线引出方式:综合接地装置一般设置3组接地引上线,其中1组为强电设备接地引上线,1组为弱电设备接地引上线,1组备用。同种设备的引上线数目均为3根,2用1备。强电、弱电接地引上线与综合接地装置的连接点间的间距不小于20m。

第9篇:变电与配电的区别范文

关键词:住宅小区 供配设计 负荷计算

中图分类号:TM421 文献标识码:A

1、小区用电负荷分析计算

1.1 各类用户用电容量计算

住宅部分用电负荷容量采取负荷密度法与需要系数法. 目前按以下原则计算小区住宅的用电容量:住宅面积60 m2 以下的每户4 kW;建筑面积在60~90 m2 住宅用电容量为每户6 kW;面积在90~120 m2 每户容量为8 kW; 面积在120~150 m2每户容量为10 kW; 面积在150 m2 以上的用电容量为12 kW;别墅用电根据客户需求单独计算.

新建住宅内公建设施用电设备应按实际设备容量计算,未标明部分住宅公共用电设施供电基本容量按每30 W/m2 配置. 办公用房按单位建筑面积100 W/m2 计算. 在大型小区内部设置有学校、商场、宾馆的, 根据他们的设计需求确定用电负荷.需求不明确的商业按100~180 W/m2 估算.

现以某市K25 地块新建住宅小区供配电设计为例进行介绍:K25 地块新建住宅小区总的建筑面积约为17 万m2,共有10 栋高层住宅,按照《江西省新建住宅供配电设施建设标准》,K25 地块新建住宅小区负荷计算总的用电负荷为9 377.68 kW,住宅用电负荷配置系数按0.6 进行配置,计算出应配置配电变压器总容量为5 627 kVA.在计算负荷时,应精确到每一栋建筑,每一栋楼(单元)的用电单位(以一个用电计量点为一个单位),作为选择变压器容量、电缆面积、回路数的基本参数. K25 地块共建设10 栋住宅,根据客户提供的户型面积和套数,分别计算各栋负荷大小,供选择各栋配电房变压器和各支线电缆的选择,根据负荷计算结果, K25 地块新建住宅小区每栋楼选用一台变压器630 kVA ,合计10 台配电变压器进行供电. 地下室的用电按照就近原则, 在负荷较小的1栋、9 栋、10 栋变压器中安排.

2、供配电方案设计

住宅小区供电可靠性的关键在供电方案的制定,小区供电方案按照小区负荷结合当地城市电网制定,供电方案的优劣决定了小区供电的可靠性和经济性.

2.1 小区接入电源供电设计

住宅小区供配电设施外部电源线路和电缆应符合城市建设规划并报政府. 小区确定总负荷、各用电单位负荷性质后,建设单位应尽快向当地供电营业部门申报正式用电申请.

对于大型住宅,在做整个项目的可行性研究时必须向当地供电部门征求意见,如果附近没有已建成的区域供电变电站,就有必要考虑在项目可行性研究时一并规划预留区域供电变电站的站址、留好建设通道,做好小区内配电方案和供配电设施用房的设计,并与新建住宅详规设计同步. 否则,可能因为电网在附近没有变电站或变压器容量不足无法满足小区供电.

供电公司接到客户申请后,应根据电网的实际情况,制定具体供电方案,住宅小区的10 kV 外部供电方式应报当地城市规划管理部门确定电缆或架空线路供电.

设计单位应根据供电公司下达的《高压供电方案通知单》进行工程设计. 《高压供电方案通知单》应明确主供电源、备用电源、变压器容量、保护装置、计量方式及装置等重点内容,同时明确线路路径、建设架空线路或电力电缆方案.K25 地块新建住宅小区电源一: 从110 kV 甲变电站新增10 kV 出线间隔1 个,10 kV 交联聚乙烯绝缘电力电缆1 回, 型号ZR-YJV22-8.7/15-3×240;电源二、从110 kV 乙变电站新增10 kV 出线间隔1 个,10 kV 交联聚乙烯绝缘电力电缆1 回,型号ZR-YJV22-8.7/15-3×240. 电源分别从两个变电站出线,提高了供电可靠性,确保一路电源检修或故障时另一路电源能够正常供电,提高小区供电可靠性.

2.2 小区供电接线方式设计

2.2.1 小区内部建设配电网的一般要求

小区内部建设配电网应根据小区实际情况,确定用欧式箱变供电还是用配电房供电,确定总配电房(开闭所)的建设地点,联接方式是采取环网柜还是环网变等具体接线. 小区内用欧式箱变还是用配电房供电的方式,应由建设单位负责提供建设意见报供电企业(负责建成后运行、维护单位)商定,多层住宅宜选用欧式箱变为宜;小高层以上住宅宜选用户内配电房. 配电房、欧式箱变的位置尽可能靠近电缆井(单元口)附近,以便减少低压电缆的长度,既减少投资又降低压降.

2.2.2 高压供电方式

住宅区高压供电宜采用开关站、配电站进行供电,多层小区用环网柜、分支箱连接,较多采用欧式箱变供电;对于多层和高层结合的小区可以用两种方式结合.

十层及以上高层建筑宜采用户内配电站方式供电. 户内配电站应采用干变. K25 地块是高层建筑采用户内地下变电站配电. 开关站、环网柜每路出线所带配变总容量不宜超过2 000 kVA. 高压电缆截面应力求简化并满足规划、设计要求,并进行热稳定校验.

多层住宅小区一般采用箱式变电站,根据小区各栋负荷情况安排一栋或多栋共用一台箱式变电站,容量不宜大于630 kVA,位置选择应考虑环境影响最小化, 兼顾低压电缆最短、投资最少为宜.为了提高供电可靠性,采用环网性变压器形成手拉手供电.

内部设置有学校、商场、宾馆变压器容量未超过2 000 kVA 的可以从开关站和配电站出10 kV专线供电,可靠性要求高的可以从不同母线各出一回专线供电互为备用;超过2 000 kVA 的另行向供电营业单位申请确定供电方式.

2.2.3 低压供电方式

低压线路长度不宜超过250 m;高层住宅低压电缆宜采用预分支电缆以减少低压分线箱占地,同时安全、美观、接线简单. 低压线路应采用多点及末端接地方式,接地电阻小于10 Ω. 每台变压器应装设低压自动无功补偿装置,电容器容量应满足不小于20 %变压器容量.

2.2.4 接线形式设计

小型开关站可采用单母线接线方式;中型开关站和大型开关站应采用单母线分段接线方式,并应设置母联开关.

具备两台及以上配变的配电站应装设0.4 kV母联开关,低压进线开关与母联开关之间加装闭锁装置(电气联锁+机械联锁),确保低压进线开关与母联开关不能同时合上. 为确保公用建筑设备的可靠供电,为公建设施供电的低压线路不应与为住宅供电的低压线路共用一路.

对于一级负荷,除应由双重电源供电外,还应配置自备应急电源[10]. 一级负荷应根据现场实际考虑多点或集中设置应急备用柴油发电机组,保证消防、电梯等设备在电网事故情况下的应急用电. 柴油发电机组装机容量应能够保证一级负荷在电网故障情况下能够正常供电,在电网故障发生时自动启动并只带一级负荷.

3、电气设备选型

3.1 高压设备选型

配电变压器应采用节能环保型、低损耗、低噪音变压器,接线组别为Dyn11. 户内配电站必须采用干变, 户外欧式箱变可采用干变或油变. 干式变压器应选用相当于SCB11 及以上型号变压器,单台容量不宜大于800 kVA. 箱式变电站容量不宜大于630 kVA. 欧式箱变应选用外壳耐腐蚀、设计有通风、入口可以锁、高可靠性、少维护的开关设备. 高压电缆应采用阻燃型交联电力电缆, 绝缘等级选用8.7/15 kV;电缆头宜采用冷收缩、预制式比较可靠.环网柜环网单元宜采用4-6 单元,柜内开关宜选用断路器或SF6 负荷开关,SF6 负荷开关使用三工位开关,并采用弹簧储能操作机构,出线均应配备带电显示器和接地故障指示器.

配电站、开关站、环网柜应选用短路容量能满足较长期发展需要、可靠性高、体积小、维护工作量少和操作简单的技术成熟设备,高层建筑可使用小型化断路器,采用SF6 全密封充气绝缘;对于大型配电站、开关站,宜采用断路器、中置式开关柜,并配置相应的数字式继电保护装置。

3.2 低压设备选型

低压电缆应采用阻燃型交联聚乙烯绝缘电缆.低压电缆分支箱应采用箱体为不锈钢或SMC 树脂材料外壳的分支箱. 低压开关柜应采用抽屉式或固定分隔式开关柜. 应根据无功功率的需量及电能质量要求装配无功补偿装置,应采用智能型免维护无功自动补偿装置。

3.3 配电自动化

在配网自动化规划区域内新建住宅的小区高压配电网,应考虑预埋通讯电缆管孔,预留好配网自动化设备装设的安装位置,以便在电网改造时减少对建筑物的破坏. 目前,在箱式变内部一般设计采集器等自动化装置。

结语