1京电生【2009】255号北京中低压配电网规划设计实施细则(征求意见稿)1总则1.1为保证党中央、国务院领导国家和开展国际交往活动的需要,满足北京城市建设和经济发展的需要,不断改善居民工作和生活条件,应在北京城市总体规划的指导下,将北京地区配电网建设成为与首都地位相适应的具有较高供电可靠性的现代化电网。1.2为保证北京10kV(20kV)及以下中低压配电网的规划、设计、建设、改造规范化和标准化得到细化落实、具备可操作性和典型化,按照《北京电网规划设计技术原则》的要求,结合北京地区的实际,特制定《北京中低压配电网规划设计实施细则》(以下简称“细则”)。1.3本细则适用于北京地区中低压配电网的规划、设计、建设、改造、业扩以及配电网运行、用电管理和供用电咨询服务等。1.4北京中低压配电网建设改造应因地制宜,原则上分为四类区域。一类区域:市中心区(东城、西城等重要区域);二类区域:市区(朝阳、海淀、丰台、石景山、亦庄及各新城区、功能区);三类区域:各区县的城镇中心;四类区域:农村地区。1.5北京中低压配电网规划是北京城市总体规划的重要组成部分,应2与城市发展规划相互配合,同步规划、同步建设,并应根据城市总体规划的调整而做出相应的调整。1.6北京中低压配电网规划,应与上一级电网合理衔接,各级变配电容量相匹配,避免形成电磁环网;一、二次系统配套,有功、无功容量配置合理;与周围环境相协调;做到结构合理、分区清晰、远近结合、技术先进、节能环保、适度超前、标准统一、供电可靠、运行灵活、经济高效。1.7北京配电网的规划、设计、建设和改造,除应符合本细则的规定外,尚应符合国家现行的有关标准、规范的规定。1.8本细则的解释权属北京市电力公司生产技术部。2一般技术原则2.1电压等级2.1.1北京配电网电压等级的选择应符合GB/T156—2007《标准电压》的规定。中压配电电压采用10kV(20kV),低压配电电压采用380V/220V。2.1.2北京地区20kV配电网的发展宜选取适当的区域,进行深入研究后再进行规划、设计和实施。在城市新建高负荷密度区、经济开发区等相对独立区域可使用20kV电压等级供电方式,在城市高负荷密度区改造时可引入20kV电压等级供电。3拟增安全供电准则,待讨论确定2.2供电可靠性2.2.1中压配电网应有足够的联络容量,正常时开环运行,异常时能够转移负荷。达到:1)当任何一路中压线路因检修或故障停运时,应能倒闸操作,通过其它线路继续向该线路的非检修或非故障段供电;2)当任何一个中压馈电开关因检修或故障停运时,应能倒闸操作,通过其他线路继续供电;3)当变电站一条段中压母线检修或故障时,应能使其馈出的负荷通过配电网转移,继续供电。2.2.2中压电缆网应满足供电安全N-1准则的要求;中压架空网宜按N-1准则设计,逐步实现N-1准则要求。2.2.3配电线路一个区段内故障时,一类、二类、三类区域应实现非故障区段通过中压配电网转移负荷,保证客户连续供电。2.2.4低压配电网的规划建设,应遵循可靠性高、电压合格、线路损耗低、便于运行维护的原则。2.2.5为满足中压客户用电的需求,电网故障造成客户停电时,允许停电的容量和恢复供电的原则是:1)双回路供电的客户,失去一回后应不停电或不损失负荷;2)三回路供电的客户,失去一回后应不停电或不损失负荷,失4去两回后应满足该客户50%~70%负荷用电;3)客户电源全停时,恢复供电的时间为第一路故障处理完成的时间;4)开环网络中供电的客户,网络故障时所需恢复供电的时间为通过倒闸操作所需的时间。2.2.6目标时间确定的原则是:保证电网的安全、可靠和客户的用电需要。负荷越大或可靠性要求越高的客户,恢复供电的目标时间应越短。应实施带电作业或不停电作业,以减少停电时间。2.3中性点运行方式2.3.1中压配电网中性点根据实际情况采取不接地,或经消弧线圈接地(拟改为:小电流),或经低电阻接地;380V/220V配电网中性点采取直接接地。2.3.2对于中压配电网中性点不接地系统(拟改为:小电流),在发生单相接地故障时,若单相接地电流在10A以上,宜采用经消弧线圈接地方式。2.3.3对于中压配电网中性点经消弧线圈接地系统,当单相接地故障电流达到100A时,宜采用经低电阻接地方式。2.3.4根据北京配电网现状和发展规划,对于一、二类区域以及基本以电缆线路供电的区域的配电网中性点宜采用经低电阻接地。如市中心区、五环内(加)、部分集中且面积较大的经济技术开发区应采取经低电阻接地方式,新城地区宜(拟改为:应)采取经低电阻接地方5式。2.3.5中性点经低电阻接地的系统与不接地,或经消弧线圈接地(拟改为:小电流)系统,应尽量避免互带负荷。预期中性点不接地或经消弧线圈接地的系统将改造为经低电阻接地的地区,应预先考虑零序电流互感器及继电保护装置功能的完善。2.4电压损失及分配2.4.1各类客户受电电压质量执行GB/T12325—2008《电能质量—供电电压允许偏差》的规定。(1)10kV(20kV)及以下三相供电电压允许偏差为额定电压的±7%。(2)220V单相供电电压允许偏差为额定电压的+7%与–10%。2.4.2各级配电网的电压损失应按具体情况计算,并规定各级电压的允许电压损失值的范围,一般情况可参考表1所列数值。表1配电网各级电压的电压损失分配率电压等级电压损失分配率(%)变压器线路10、20kV及以下2~48~10其中:10、20kV线路2~5配电变压器2~4低压线路(包括接户线)4~762.5无功补偿和电压调整2.5.1无功补偿原则(1)无功补偿装置应根据就地平衡和便于调整电压的原则进行配置,可采用分散和集中补偿相结合的方式。(2)应从系统角度考虑无功补偿装置的优化配置,以利于全网无功补偿装置的优化投切。(3)配电网中无功补偿以容性补偿为主,在接地电容电流较大的电缆网中,经计算可装设并联电抗器。(4)并联电容补偿应优化配置、自动投切。变电站内电容器的投切应与变压器分接头调整协调配合,以控制电压水平。(5)在配置电容补偿装置时,应采取措施,防止电容器投退引起的过电压和电容器组对谐波电流的放大。2.5.2无功补偿容量配置(1)配电变压器(含配电室、箱变、柱上变压器)配置电容器的容量应根据配电变压器容量和负荷性质,通过计算确定。一般按配电变压器容量的20%~30%配置电容器,应使高峰负荷时配变低压侧功率因数达到0.95以上,在低谷负荷时不应向系统倒送无功功率。(2)在供电距离远、功率因数低的10kV架空线路上也可适当安装并联补偿电容器,安装容量需经计算确定,一般可按线路上配电变压器总容量(含客户)的7~10%配置,但不应在低谷负荷时向系统倒送无功。2.5.3无功补偿设备的安装位置7(1)集中安装在配电变压器(含配电室、箱变、柱上变压器)低压母线上;(2)分散安装在低压用电设备处,当高压侧功率因数满足要求时,则不需再在配电变压器低压母线(增)处安装电容器。2.5.4调节电压的主要手段:(1)变电站调压:各电压等级变电站在中压或低压侧母线上装设无功补偿装置,主(增)变压器配置有载调压开关。(2)线路调压:必要时加装线路调压器、改变配电变压器分接头、缩短供电半径及平衡三相负荷。2.6短路电流水平配电网各级电压的短路容量应该从网络设计、电压等级、变压器容量、阻抗选择和运行方式等方面进行控制,使各电压设备的开断电流以及设备的动热稳定电流相配合。在变电站内系统母线的短路水平,一般不大于表2中的数值。表2各电压等级的短路容量限定值电压等级kV短路容量kA20201016、202.7中低压配电网规划2.7.1北京中低压配电网规划年限为:远景规划目标、3~5年规划、8每年滚动修编。规划年限宜与国民经济和社会发展规划的年限相一致。2.7.2北京中低压配电网的规划、建设应符合国家法律、法规、北京市总体规划和地区电网规划的总体要求,具有较强的适应性、具有抵御各类自然灾害和事故的能力。2.7.3遵循主、配电网统筹兼顾的原则,在满足配电网安全可靠的前提下,兼顾城市、乡村不同的经济发展水平,因地制宜地编制和实施分区域配电网规划。2.7.4一类、二类、三类区域主要大街及重要地段,宜结合城市总体规划和城市道路建设,逐步建设和完善配电电缆网。2.7.5开闭站、配电室及户外配电设施的设计和建设应与周边环境相协调,合理选用小型化、少维护设备,充分利用空间。在市中心区用地紧张的地方,可结合建筑设施共同建设。3负荷测算3.1客户负荷3.1.1普通客户配置变压器容量S′=客户最大用电负荷/cosφ/k2(S′:变压器容量确定参考值,kVA;cosφ:功率因数取0.95;k2:所带配电变压器的负载率为70%。)9变压器容量的确定,原则上应根据“变压器容量确定参考值”所在变压器额定容量区段,取最相近容量。3.1.2重要客户配置变压器容量(拟改为:重要客户变压器应满足“N-1”配置,配置变压器容量)S′=客户最大用电负荷/cosφ/k2(S′:变压器容量确定参考值,kVA;cosφ:功率因数取0.95;k2:所带配电变压器的负载率为60%。变压器容量的确定,原则上应根据“变压器容量确定参考值”所在变压器额定容量区段,取最相近容量。3.2居民住宅小区变压器容量配置普通住宅(去掉?)、高档住宅楼(去掉?)、高级公寓、住宅及办公为一体的SOHO、别墅区及其配套公建配电变压器容量计算:S′=P/cosφ/k2(S′:变压器容量确定参考值,kVA;P:住宅、公寓、配套公建等折算到配电变压器的用电负荷(即计算负荷),kW;P=用电负荷指标×户数(或建筑平方米)×需用系数。各类住宅需用系数参见表3;cosφ:功率因数,取0.85;k2:所带配电变压器的负载率为70%。)10表3各类住宅用电负荷及需用系数表序号项目类别用电负荷指标需用系数1普通住宅6kW/户或60W/建筑平米0.22高档住宅楼、高级公寓、住宅及办公为一体的建筑(不含分散式电采暖)10kW/户200户及以下0.2,200户以上0.153分散式电采暖(除采用集中式电锅炉以外的分散式电采暖:如电热膜、电暖气等)6kW/户0.64计算采用集中式电锅炉(只作为采暖,不作制冷用)采暖的住宅,锅炉配电室与住宅配电室分开时:6kW/户0.25计算采用集中式电锅炉(只作为采暖,不作制冷用)采暖的住宅,锅炉配电室与住宅配电室不分开时:6kW/户0.66住宅区内的配套公建(如小型超市、学校、社区服务业等)在没有明确的用电设备及计算负荷时80W/建筑平米0.6变压器容量的确定,原则上应根据“变压器容量确定参考值”所在变压器额定容量区段,取最相近容量。住宅区当采用配电室集中供电时,单台变压器容量原则上不超过1000kVA,总容量不超过2000kVA。(拟改为:住宅区不宜采用配电室集中供电,必须采用配电室集中供电时,单台变压器容量原则上不超过800kVA。总容量不超过1600kVA。)113.3开闭站供电容量10kV开闭站可接用的变压器容量S(kVA),可按下述方法控制:S=23IUk1/k2/k3其中:I:开闭站一路电源电缆线路(铜芯300mm2)的额定载流量,550A。U:额定电压:10kV。k1:开闭站一路电源电缆线路的负载率取0.5。k2:所带配电变压器的负载率为65%。k3:小区配电变压器的最大负荷的同时系数取0.6。S(最终)=23IUk1/k2/k3=2×3×550×10×0.5/0.65/0.6=24425kVA位于住宅区的10kV开闭站可供10kV配电变压器(含客户)一般终期容量25000kVA。由于受开闭站通过容量的限制,开闭站为高压客户供电时,单一客户的变压器总容量应限制在2000kVA以下,单一客户变压器总量超过2000kVA时,宜由110kV变电站馈电回路直接供电。3.4开闭站供电负荷双路电源的10kV开闭站的通过容量按550A控制负荷。三路电12源的10kV开闭站按供电安全N-1准则方式设计通过容量时,三路电源的10kV开闭站的通过容量按2×550A控制负荷。4中压配电网4.1基本要求4.1.1中压配电网应依据变电站