《配电网规划设计技术导则及编制说明》.pdf
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1、Q/GDW 212 2008 ICS 29.240 CEC 96-2008 备案号 国家电网公司企业标准 Q/GDW 738 2012 配电网规划设计技术导则 The guide of planning and design of distribution network 2012-发布 2012-实施 国家电网公司 发 布 Q/GDW Q/GDWQ/GDW 2008 II Q/GDW 738 2012 I 目 次 前言 I 1 范围 1 2 规范性引用文件 1 3 术语和定义 1 4 总则 4 5 总体要求 4 5.1 规划范围 4 5.2 规划年限和各阶段要求 4 5.3 规划编制 5 6
2、 供电区域和规划目标 5 6.1 供电区域划分 5 6.2 规划目标和基本参考标准 6 7 负荷预测与电力平衡 7 7.1 一般要求 7 7.2 负荷预测方法 7 7.3 电力(电量)平衡 7 8 主要技术原则 7 8.1 电压等级 7 8.2 各级电网协调 8 8.3 供电安全水平 8 8.4 容载比 10 8.5 短路电流水平 10 8.6 无功补偿和电压调整 11 8.7 电压损失及其分配 11 8.8 中性点接地方式 11 8.9 继电保护及自动装置 12 9 110kV35kV 电网 12 9.1 电网结构 12 9.2 变电站 14 9.3 线路 15 10 10kV 配电网 17
3、 10.1 电网结构 17 10.2 线路 17 10.3 配电设备 18 11 380/220V 配电网 19 11.1 基本要求 19 11.2 线路 19 12 配电网智能化基本要求 19 Q/GDW 738 2012 II 12.1 一般要求 19 12.2 配电自动化 20 12.3 配电网通信系统 20 13 用户供电要求 20 13.1 用户接入容量范围和供电电压 20 13.2 用户供电方式 21 13.3 重要电力用户供电 21 13.4 特殊用户供电 21 13.5 电动汽车充换电站供电 21 14 电源接入要求 22 15 节能与环保要求 22 15.1 节能要求 22
4、15.2 环保要求 22 16 配电网规划计算分析要求 22 16.1 一般要求 22 16.2 潮流计算分析 23 16.3 供电安全水平分析 23 16.4 短路电流计算分析 23 16.5 可靠性计算分析 23 17 投资评价 23 17.1 原则与依据 23 17.2 投资评价内容 23 17.3 规划预期效果评估 24 17.4 财务评价 24 17.5 社会效益评价 24 附录 A(资料性附录)配电网规划编制流程图 25 附录 B(资料性附录)110kV35kV 电网结构示意图 26 附录 C(资料性附录)110kV35kV 变电站电气主接线图 30 附录 D(资料性附录)10kV
5、 配电网结构示意图 32 附录 E(资料性附录)380/220V 配电网结构示意图 35 编制说明 37 Q/GDW 738 2012 III 前 言 本标准为国家电网公司标准。本标准用于指导国家电网公司管辖范围内 35kV 及以下各电压等级配电网规划设计的有关工作,延伸至 110(66)kV 上级网架。本标准的附录 A、B、C、D、E 为资料性附录。本标准由国家电网公司发展策划部提出并负责解释;本标准由国家电网公司科技部归口;本标准主要起草单位:中国电力科学研究院;本标准主要起草人:潘尔生、冯凯、张正陵、黄震、张祖平、刘思革、苏剑、滕林、陈海、范明天、金文龙、关城、崔艳妍、赵明欣;本标准首次
6、发布。Q/GDW 738 2012 1 配电网规划设计技术导则 1 1 范围范围 1.1 本标准用于指导国家电网公司管辖范围内 35kV 及以下各电压等级配电网规划设计的有关工作,延伸至 110(66)kV 上级网架,并注重与工程设计、建设、改造和运行等环节的衔接。相关工作除应符合本标准的规定外,还应符合国家、行业现行有关标准、规范和规程的规定。1.2 本标准是编制和审查配电网规划的指导性文件。2 2 规范性引用文件规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修改版均不适用于本标准。但鼓励根据本标准达成协议的
7、各方共同研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。GB 156 标准电压 GB 12325 电能质量 供电电压允许偏差 GB 50293 城市电力规划规范 GB 50298 城市工程管线综合规划规范 GB/T 14285 继电保护和安全自动装置技术规程 DL/T 499 农村低压电力技术规程 DL/T 814 配电自动化系统功能规范 DL/T 836 供电系统用户供电可靠性评价规程 DL/T 5118 农村电力网规划设计导则 DL/T 5131 农村电网建设与改造技术导则 Q/GDW 1252005 县城电网建设与改造技术导则 Q/GDW 1562006
8、 城市电力网规划设计导则 Q/GDW 2122008 电力系统无功补偿配置技术原则 Q/GDW 2382009 电动汽车充电站供电系统规范 Q/GDW 3382009 农村配网自动化典型设计规范 Q/GDW 3702009 城市配电网技术导则 Q/GDW 3822009 配电自动化技术导则 Q/GDW 3922009 风电场接入电网技术规定 Q/GDW 4622010 农网建设与改造技术导则 Q/GDW 4742010 国家电网公司光伏电站接入电网技术规定 Q/GDW 4802010 分布式电源接入电网技术规定 Q/GDW 6252011 配电自动化建设与改造标准化设计技术规定 Q/GDW 6
9、672011 分布式电源接入配电网运行控制规范 3 3 术语和定义术语和定义 下列术语和定义适用于本标准。Q/GDW 738 2012 2 3.1 市区 urban district 城市的建成区及规划区。一般指直辖市和地级市内以“区”建制命名的地区,其中,直辖市的远郊区(即由县改区的)仅包括区政府所在地、经济开发区、工业园区范围。(Q/GDW 3702011,术语和定义 3.2)3.2 市中心区 down town 指市区内人口密集以及行政、经济、商业、交通集中的地区。3.3 城镇 towns 县(县级市、旗)的城区及工业、人口相对集中的乡、镇地区;或远郊区(或由县改区的)的工业、人口相对集
10、中的乡、镇地区。3.4 农村 rural 以农业产业(指自然经济和第一产业)为主的地区。3.5 配电网 distribution network 从电源侧(输电网和发电设施)接受电能,再分配给各终端用户的电力网络称为配电网。3.6 年最大负荷 annual maximum load 全年各小时整点供电负荷中的最大值。3.7 网供负荷 load by network 由电网供给的负荷。网供负荷一般分电压等级统计,为该级电网总负荷扣减接入下级电网的电源供给的负荷以及上级电网向该级及以下电网直供的专线负荷。3.8 饱和负荷 saturated load 区域经济社会水平发展到一定阶段后,电力消费增长
11、趋缓,总体上保持相对稳定,负荷呈现饱和状态,此时的负荷称为该区域的饱和负荷。3.9 容载比 capacity-load ratio 容载比一般分电压等级计算,指某一供电区域、同一电压等级电网的变电设备总容量与对应的总负荷(网供负荷)的比值,一般用于 35kV 及以上电网规划及评估。3.10 供电安全水平 security of power supply 电网在元件退出、负荷不正常波动情况下维持连续供电的能力。3.11 供电可靠性 reliability of power supply 供电系统对用户持续供电的能力。3.12 N-1 停运 first circuit outage a)110kV
12、35kV 电网中一台变压器或一条线路故障或计划退出运行。b)10kV 线路中一个分段(包括架空线路的一个分段,电缆线路的一个环网单元或一段电缆进线本体)故障或计划退出运行。Q/GDW 738 2012 3 3.13 N-1-1 停运 second circuit outage 110kV35kV 电网中一台变压器或一条线路计划停运情况下,同级电网中相关的另一台变压器或一条线路因故障退出运行。3.14 10kV 主干线 10kV trunk line 始于变电站 10kV 母线,承担着主要电力传输的线段为主干线。3.15 供电半径 power supply radius 变电站供电半径指该站到其
13、供电的最远负荷点之间的直线距离,一般用于变电站规划选址。10kV 及以下线路供电半径指电源点到其供电的最远负荷点之间的线路长度,一般用于控制线路压降。3.16 10kV 配电室 10kV distribution room 设有 10kV 进线(亦可有少量出线)、配电变压器和 380/220V 配电装置,主要为 380/220V 用户供电的户内配电场所。3.17 10kV 箱式变电站 10kV cabinet/pad-mounted distribution substation 将 10kV 开关、配电变压器、380/220V 配电装置等设备共同安装于一个封闭箱体内的户外配电装置,也称预装式
14、变电站或组合式变电站。3.18 10kV 开关站 10kV switching station 设有 10kV 配电进出线、对功率进行再分配的配电设施。起到变电站母线延伸的作用,可用于解决变电站进出线间隔有限或进出线走廊受限,并在区域中起到电源支撑的作用。10kV 开关站内必要时可附设配电变压器。3.19 10kV 环网单元 10kV ring main unit 用于 10kV 电缆线路分段、联络及分接负荷的配电设施,按结构可分为整体式和间隔式,按使用场所可分为户内环网单元和户外环网单元(户外环网单元安装于箱体中时亦称开闭器),也称环网柜。3.20 配电自动化 distribution au
15、tomation 配电自动化以一次网架和设备为基础,以配电自动化系统为核心,综合利用多种通信方式,实现对配电系统的监测与控制,并通过与相关应用系统的信息集成,实现配电系统的科学管理。(Q/GDW 6252011,术语和定义 3.1)3.21 馈线自动化 feeder automation 利用自动化装置,监视配电网的运行状况,线路故障时迅速诊断出故障区段并将其隔离,恢复对非故障区段的供电。(Q/GDW 6252011,术语和定义 3.6)3.22 用电信息采集终端 electric energy data acquire terminal 指安装在用电信息采集点的设备,用于电能表数据的采集、数
16、据管理、数据双向传输以及转发或执行控制命令。3.23 重要电力用户 important electricity user Q/GDW 738 2012 4 指在国家或者一个地区(城市)的社会、政治、经济生活中占有重要地位,意外停电将可能引起人身伤亡、环境污染、社会公共秩序混乱,造成较大政治影响、经济损失的用户或对供电可靠性有特殊要求的用户。3.24 双电源 double power 分别来自两个不同变电站,或来自不同电源进线的同一变电站内两段母线,为同一用户负荷或公用变电站供电的两路供电电源,称为双电源。其中来自不同变电站,为同一用户负荷或公用变电站供电的两路供电电源,又称为双侧电源。3.25
17、 双回路 double circuit 指为同一用户负荷供电的两回供电线路。4 4 总则总则 4.1 1 为建立和完善配电网规划设计技术标准体系,促进各级电网协调发展,指导城乡配电网统一规划,特制定本标准。4.2 各单位应遵照本标准,结合国家及行业现行有关标准规范的规定和本地区实际情况,以用电需求为导向,以可靠性为目标,采用差异化策略统筹考虑城乡电网规划。4.3 配电网规划应与输电网规划相衔接,并根据不同区域的负荷特点和供电可靠性要求,合理配置各电压等级的网架结构,构建安全可靠、结构规范、适应性强的配电网络,以满足经济社会发展需求。4.4 配电网规划应考虑资产全寿命周期,根据规划区域发展水平和
18、中远期负荷预测结果采用不同的建设原则,负荷快速增长区域的配电网可按最终规模进行选型、设计和构建,负荷增长较慢区域,可适当考虑线路、土建一次建成,变压器分阶段梯度利用,网架结构逐步构建。4.5 配电网应优先选用小型化、无油化、少(免)维护、低损耗、节能环保、具备可扩展功能的设备,积极稳妥采用成熟新技术、新设备、新工艺、新材料;设备选型应考虑差异化设计要求,在供电可靠性要求较高及灾害多发的区域,宜适当提高设备的选型标准。4.6 配电网规划应满足电网智能化发展要求,适应新能源(主要指清洁能源)接入,考虑应急供电、带电作业等运维检修手段技术要求,以及考虑配电自动化建设和改造需求。4.7 配电网规划要充
19、分吸收和利用国内外的先进经验和技术,加强规划计算分析,以提高配电网规划工作的效率和水平。5 5 总体总体要求要求 5.1 规划范围 国家电网公司管辖范围内的 35kV 及以下各电压等级配电网,延伸至 110(66)kV 上级网架。5.2 规划年限和各阶段要求 5.2.1 配电网规划年限应与国民经济和社会发展规划的年限相衔接。一般可分近期(5 年)、中期展望(10 年)、远期战略(15 年及以上)三个阶段。5.2.2 近期规划应着重解决配电网当前存在的主要问题,提高供电能力和可靠性,满足负荷需要。并依据近期规划编制年度计划,110kV35kV 电网应给出 5 年的网架规划和各年度新建与改造项目,
20、10kV及以下电网应给出 2 年内的网架规划和各年度新建与改造项目,估算 5 年内的投资规模。5.2.3 中期展望应与近期规划相衔接,着重将现有配电网网架逐步过渡到目标网架,预留变电站站址和线路通道。5.2.4 远期战略主要考虑配电网的长远发展目标,根据饱和负荷水平的预测结果,确定目标网架,并Q/GDW 738 2012 5 对电源布局提出要求。5.3 规划编制 5.3.1 为适应经济和社会发展的需要,配电网规划每 5 年编制一次,并逐年滚动修订。规划编制主要内容包括:经济社会发展、配电网现状分析、负荷预测与电力(电量)平衡、规划目标和技术原则、110kV35kV 电网规划、10kV 配电网规
21、划、380/220V 配电网规划、变电站站址和线路廊道规划、投资规模和效益分析。5.3.2 规划编制主要流程如下:a)资料收集;b)现状分析;c)负荷预测与电力(电量)平衡;d)目标设定;e)制定技术原则;f)确定上级电网边界条件;g)根据预测负荷和现有的电网结构,经过分析计算,形成多种规划方案;h)评估规划方案,确定最优方案;i)编制规划报告。配电网规划编制流程图见附录 A。5.3.3 配电网规划的不确定因素较多,需按负荷的实际变动和规划的实施情况进行修正。有下列情况之一时,应对配电网规划的目标及电网结构和设施的标准进行必要修改,并对配电网规划作相应的修正:a)预测负荷有较大变动时。b)城乡
22、规划或电力系统规划进行调整或修改后。c)电网技术有较大发展时。d)配电网规划的其他重要边界条件发生较大变化时。5.3.4 配电网规划的编制要以国民经济和社会发展规划为依据,由供电企业完成并报上级主管部门审定,与市政规划部门进行沟通和协调后,纳入城乡总体规划、各分区详细规划。5.3.5 配电网规划的实施应由城乡规划主管部门综合协调,根据城乡建设与改造方案统筹安排。供电企业应与有关部门密切配合,统一安排供电设施用地,如:变(配)电站、廊道(包括架空线路走廊、电缆通道)等。6 6 供电供电区域区域和规划目标和规划目标 6.1 供电区域划分 6.1.1 供电区域划分应在省级公司主导下统一开展。6.1.
23、2 供电区域划分主要依据行政级别(参照表 1),当存在多种选择时,可结合负荷密度(参照表 2),并参考用户重要程度、用电水平、GDP 等因素综合确定。表 1 供电区域划分表 行政级别 供电区域划分 直辖市、省会城市、计划单列市 市中心区(A)市区(B)城镇(B 或 C)农村(C 或 D)地级市(自治州、盟)市中心区(A 或 B)市区(B 或 C)城镇(B、C 或 D)农村(D 或 E)县(县级市、旗)城镇(B、C 或 D)农村(D 或 E)注:供电区域面积一般不小于 5km2。Q/GDW 738 2012 6 表 2 各供电区域规划目标年负荷密度参考值 供电区域类型 负荷密度 的参考范围(kW
24、/km2)A 20000 B 600020000 C 10006000 D 1001000 E 100 注:计算规划区负荷密度时,负荷值不包含 110(66)kV 专线负荷;供电区域的面积为与用电负荷相对应的有效面积,应核减高山、戈壁、荒漠、水域、原始森林等无用电负荷的区域面积。6.2 规划目标和基本参考标准 A 类供电区域执行 A 类建设标准,以下类同;每类供电区域应满足相应的规划目标(见表 3)和建设标准(见表 4)。表 3 规 划 目 标 供电区域类型 供电可靠性规划目标(RS-3)综合电压合格率规划目标 A 99.99(户均年停电时间52.6 分钟)99.80 B 99.93(户均年停
25、电时间6.13 小时)99.60 C 99.83(户均年停电时间14.9 小时)98.80 D 99.72(户均年停电时间24.5 小时)97.80 E 满足基本用电需求为主,但不应低于当地省级公司向社会承诺的供电可靠性、综合电压合格率标准。注:规划目标对应的时间均为“十二五”规划目标年。表 4 各类供电区域电网建设的基本参考标准 供电区域类型 变电站 线路 建设原则 变电站 建设标准 变压器 配置容量 建设原则 线路导线截面 选型依据 110kV35kV 线路建设标准 10kV 线路 建设标准 A 土建一次建成,变 压器分期建设 全户内或 半户外站 大容量或 中容量 廊道一次到位,导线截面一
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