输电网络规划的基本原则和标准

输电网规设备容量
电网设备标准化
400 KV 电缆 变压器 电抗器 开关 1000 MVA 500 MVA 150/100 MVar 63kA (1sec) 230 KV 500 MVA 200/150 MVA 100/50 MVar 63kA (1sec) 66 KV 100 MVA 75MVA 无 40kA (3sec)
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设备更新规划原则
确保电网可靠性 确保电网质量 确保电价竞争性
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简介
• 能源市场监管局（EMA）提供十年内电力需求 预测 • 根据 EMA 提供的需求，进行地区及区域负荷的 预测
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输电网络规划准则
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新加坡电力系统
~34%
400KV
~62%
230KV
~4%
66KV
22KV
6.6KV
6.6KV
400/230V
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用户申请—例子
申请负荷
供电日期
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最终负荷
设备更新规划原则
基于性能
确保及时更换不可靠的设备
基于状态
确保及时更换有潜在故障的设备
基于年限
确保旧设备在进入老化前得到更换
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输电网架结构
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66KV 变电 站
住宅区
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调整系数-用户申请
申请负荷
供电日期
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新加坡电力系统
~34%
400KV
~62%
230KV
~4%
66KV
22KV
6.6KV
6.6KV
400/230V
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输电网架结构
230KV 东网络 230KV 南网络 230KV 西网络 230KV 北网络 16 400KV 网络
商业区负荷密度 –示例2
66KV 变电 站 商业区
地区面积 = 0.06km2 负荷密度 = 660MVA/km2
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工业区负荷密度 –示例1
工业区
地区面积 = 1.9km2 负荷密度 = 16MVA/km2
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工业区负荷密度–示例2
地区面积 = 0.07km2 负荷密度 = 900MVA/km2
Leabharlann Baidu工业区
66KV 变电站
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输电网规划准则
运行状况 单一故障 双重故障 严重故障 定义 变压器、线路或电抗器单独发生 故障 ①两个设备同时或依次发生故障 ②损失一个母线段 损失整个变电站
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400kV 网络结构
北
230kV 230kV
400kV
400kV
400kV
东
400kV
西
230kV 230kV
南
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最终负荷
调整系数—示例
• 负荷调整
– 住宅区： 35％ – 负荷低于5MVA 的高压负荷申请：85％ – 负荷低于2MVA 的低压负荷申请：60％
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输电网规划原则
安全 可靠 经济 及时
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输电网规划准则
运行状况 正常运行 单一故障 双重故障 严重故障 准则 设备须在正常容量内运行 设备须在正常容量内运行 - 无断电事故发生 系统须无电压崩溃、级联效应或 失稳的现象 系统须无失稳或崩溃现象
输电网络规划的基本原则和标准
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项目
1. 输电网络规划准则 2. 输网络结构 3. 负荷预测 4. 输电变电站选址
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1 接线 2 1 2 接线
1 1
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输电网规划技术原则
电网设备标准化
400 KV 电缆 变压器 电抗器 开关 1000 MVA 500 MVA 150/100 MVar 63kA (1sec) 230 KV 500 MVA 200/150 MVA 100/50 MVar 63kA (1sec) 66 KV 100 MVA 75MVA 无 40kA (3sec)
住宅区负荷密度-示例1
地区面积 = 0.008km2 负荷密度 = 160MVA/km2
住宅区
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住宅区负荷密度-示例2
地区面积 = 3.3km2 负荷密度 = 15MVA/km2
原理
• 自下而上 • 根据用户的负荷及发展信息 • 全网负荷的总值需符合 EMA 的预测 • 以前5年为重点
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原理
• 从政府机构及发展商获取必要信息 • 建立可靠的负荷预测 • 技术参数
6033
YEAR 1999-2008 2009-2018
AVERAGE GROWTH RATE 3.73% 4.30%
2010 最高负荷(五月）: 6432 MW （+6.6%） 2009 最高负荷: 6033 MW （-0.7%） 2008 最高负荷: 6073 MW
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230kV 网络结构
400kV
230kV
230kV
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66 kV 网络结构
230kV
66kV A D E
B
C
F
22kV
22kV
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– 负荷密度 – 调整系数 – 负荷阶段
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负荷密度—示例
• 住宅(3MVA) : 40VA/m2 • 商业建筑(10MVA) : 100VA/m2 • 酒店(5MVA) : 200VA/m2 • 院校(1MVA) : 30VA/m2 • 工业区(芯片制造) : 每制造厂30-40MVA
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负荷预测
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简介
•负荷预测是进行电网扩建规划的第一步 •确定 66kV, 230kV 以及 400kV 变电站于十年内 的负荷 •其准确性将影响到扩 建规划与基本投资 •确定变电站今后的利用
原理
• 根据用户的负荷及发展信息 • 从政府机构及发展商获取必要信息 • 能源市场监管局十年电力需求预测
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与政府部门合作
• 市区重建局 (URA) • 裕廊镇管理局 (JTC) • 建屋发展局 (HDB) • 经济发展局 (EDB) • 陆路交通管理局 (LTA) • 公共事业局 (PUB)
输电网规设备容量
变电站接线方式选择
400kV 变电站 400kV母线 – 400kV 变电站 230kV母线 – 其它230kV母线 – 双母线 66kV母线 –双母线
1 接线 2 1 2 接线
1 1
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新加坡电力负荷
最大负荷
MW
7000 6500 6000 5500 5000 4500 4000 3500 3000 2500 2000
08 01 00 95 02 03 06 07 09 20 98 96 97 91 90 92 93 94 99 04 05 20 20 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 20 20 20 20 20 20 20 20 10
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商业区负荷密度 –示例1
地区面积 = 1.5km2 负荷密度 = 200MVA/km2
商业区
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电网设备标准化
减少备用设备 采购经济性 运行与维护简易性
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输电网规划技术原则
变电站接线方式选择
400kV 变电站 400kV母线 – 400kV 变电站 230kV母线 – 其它230kV母线 – 双母线 66kV母线 –双母线