城市供配电系统设计与分析

题目：城市供配电系统设计与分析I/21内容摘要供配电技术，就是研究电力的供应及分配的问题。电力，是现代工业生产、民用住宅、及企业单位的主要能源和动力，是现代文明的物质技术基础。没有电力，就没有国民经济的现代化。现代社会的信息化和网络化，都是建立在电气化的基础之上的。因此，电力公园如果突然中断，则将对这些用电部门造成严重的和深远的影响。因此，做好供配电工作，对于保证正常的工作、学习、生活将具有十分重要的意义。本文首先对供配电系统进行了概述，分析供配电系统的国内外研究发展现状，并在此基础上进行了负荷预测方法及特点的分析。另外本文还对高压配电规划与中压配电规划进行了分析，主要包括规划要求以及规划过程中需要注意的问题。关键词：配电所；供配电；负荷预测；高压配电；中压配电II/21目录内容摘要...........................................................................................错误!未指定书签。1绪论.............................................................................................错误!未指定书签。1.1课题的背景及意义.........................................................错误!未指定书签。1.1.1供配电系统概述....................................................错误!未指定书签。1.1.2供配电系统的意义................................................错误!未指定书签。1.2国内外发展现状.............................................................错误!未指定书签。1.2.1国外供配电系统发展现状.................................错误!未指定书签。1.2.2我国供配电系统发展现状.................................错误!未指定书签。1.3本文的主要内容.............................................................错误!未指定书签。2负荷预测的方法及特点.............................................................错误!未指定书签。2.1单耗法...............................................................................错误!未指定书签。2.2趋势外推法........................................................................错误!未指定书签。2.3回归分析法........................................................................错误!未指定书签。2.4灰色预测法........................................................................错误!未指定书签。2.5人工神经网络预测法........................................................错误!未指定书签。2.6模糊预测法........................................................................错误!未指定书签。3高压配电规划.............................................................................错误!未指定书签。3.1高压配电规划要求.........................................................错误!未指定书签。3.2高压配电中需注意的问题.............................................错误!未指定书签。3.2.1高压变电站选址问题............................................错误!未指定书签。3.2.2进出线通道规划问题............................................错误!未指定书签。4中压配电规划.............................................................................错误!未指定书签。4.1引言.................................................................................错误!未指定书签。4.2主电路设计中压配电网络规划的步骤.........................错误!未指定书签。4.2.1明确中压配电网规划的原则和目标....................错误!未指定书签。4.2.2规划区的功能区分和中长期建设规划................错误!未指定书签。4.2.3规划区负荷预测....................................................错误!未指定书签。4.2.4规划区变电站的选址和容量的确定....................错误!未指定书签。III/215结论.......................................................................................错误!未指定书签。参考文献...........................................................................................错误!未指定书签。1/211绪论1.1课题的背景及意义本部分同学可以结合供配电系统设计与分析（最好能联系能源问题、环保问题等），简要介绍论文选题的内容及研究意义，说明该研究论题具有良好的应用价值和现实意义。1.1.1供配电系统概述供配电系统由总降压变电所（高压配电所）、高压配电线路、车间变电所、低压配电线路及用电设备组成。下面分别介绍几种不同类型的供配电系统。1．一次变压的供配电系统（1）只有一个变电所的一次变压系统。对于用电设组成较少的小型工厂或生活区，通常只设一个将6～10电压降为380220V电压的变电所，这种变电所通常称为车间变电所，图1-1a所示为装有一台电力变压器的车间变电所，图1-1b所示为装有两台电力变压器的车间变电所。图1-1（2）拥有高压配电所的一次变压供配电系统，一般中小型工厂，多采用6～10电源进线，经高压配电所将电能分配给各个车间变电所，由车间变电所再将6～10电压降至380220V，供低压用电设备使用；同时，高压用电设备直接由高压配电所的6～10母线供电。高压深入负荷中心的一次变压供配电系统。某些中小型工厂，如果本地电源电压为35，且工厂的各种条件允许时，可直接采用35作为配电电压，将35线路2/21直接引入靠近负荷中心的工厂车间变电所，在由车间变电所一次变压为380/220V，供低压用电设备使用。2．二次变压的供配电系统大型工厂和某些电力负荷较大的中型工厂，一般采用具有总降压变电所的二次变压供电系统。该供配电系统，一般采用35～110电源进线，先经过工厂总降压变电所，将35～110的电源电压降至6～10，然后经过高压配电线路将电能输送到各车间变电所，在将6～10的电压降至380/220V，供低压用电设备使用；高压用点设备则直接由总降压变电所的6～10母线供电。这种供配电方式称为二次变压的供配电方式。3．低压供配电系统某些无高压用电设备且用电设备总容量较小的小型工厂，有时也直接采用380/220V低压电源进线，只需设置一个低压配电室，将电能直接分配给各车间低压用电设备使用。1.1.2供配电系统的意义电能是现代工业生产的主要能源和核心动力。电能既易于由其它形式的能量转换而来，又易于转换为其它形式的能量以供应用；电能的输送的分配既简单经济，又便于控制、调节和测量，有利于实现生产过程自动化。因此，电能在现代工业生产及整个国民经济生活中应用极为广泛[1]。在企业工厂里，电能虽然是工业生产的主要能源和动力，但是它在产品成本中所占的比重一般很小（除电化工业外）。电能在工业生产中的重要性，并不在于它在产品成本中或投资总额中所占的比重多少，而在于工业生产实现电气化以后可以大大增加产量，提高产品质量，提高劳动生产率，降低生产成本，减轻工人的劳动强度，改善工人的劳动条件，有利于实现生产过程自动化。从另一方面来说，如果工厂的电能供应突然中断，则对工业生产可能造成严重的后果。可见，做好工厂供电工作对于发展工业自动化生产，实现工业现代化，具有十分重要的意义。由于能源节约是工厂供电工作的一个重要方面，而能源节约对于国家经济建设具有十分重要的战略意义，因此做好工厂供电工作，对于节约能源、支援国家经济建设，也具有重大的作用。3/211.2国内外发展现状1.2.1国外供配电系统发展现状在国外近年来一些国家的能源不是很丰富，进而导致电力资源不充足。为了满足国内的需求，减少在网络中的损耗，这些发达国家已经形成了完善的供电设计理论，如变电站电压无功控制理论和基于模糊控制理论的变电站电压无功综合控制等理论。发达国家通过新的设计理论改善和优化变电结构，降低变电的功率损耗，使供电运行更加节约、集约、高效。设备方面实现了测控设备和一次设备的完全融合，即实现所谓的智能一次设备，每个对象均含有保护、监控、计费、操作、闭锁等一系列功能及信息库[2]。1.2.2我国供配电系统发展现状近年来，随着国内制造厂生产的电气设备质量的提高以及电网可靠性的增加，供配电接线日趋简化。大量高性能的新型一次设备不断出现。一次电气设备档次不断提高，配电装置也从传统的形式向无油化、真空开关、6开关和机、电组合一体化的小型设备发展。但是工厂供电的设计中仍然存在一些问题，比如供电线路的数字化水平还比较低。还有企业对电力能源的需求持续增长，需要建立更多的变电站以提高电力系统供电的可靠性和稳定性，然而这些变电站占地面积大。而现在土地资源紧张，环境要求严格，使得选择变电站地址相当困难[3]。在我国电力工业发展的过程中，长期以来存在着“重发轻供不管用”的倾向，致使大多数配电系统网架薄弱。近年来，经济的持续发展和人民生活水平的不断提高使得配电系统的问题更加严峻。配电系统是整个电力系统的重要组成部分。资料显示，配电系统的投资费用大约占整个电力系统投资的40％，对于采用地下电缆的城市配电系统，这个比例更大。而且，由于配电系统电压低且分布广，相对于输电系统有更多的线路损耗，有时高达整个系统线损的85％。怎样通过优化规划与设计尽量降低配电系统的投资费用和运行费用，具有显著的经济意义。另外，配电系统是电力系统到用户的最后一环，与用户的联系最紧密，配电系统的安全、可靠、经济的运行不仅关系到电力公司的经济效益，而且对于提高用户的满意度和树立良好的公司形象有着重要意义。因此，为了找到最合理的设计方案，必须对新建和扩建的配电网进行科学的规划。科学的规划对于指导配电网建设和改造至关重要，对电网的经济建设、合理布局以及提高供电可靠性具有重大指导4/21意义。1.3本文的主要内容本文研究的是介绍供配电系统设计与分析。全文共分为5章