城市规划原理课件.ppt
,第三章城市供电系统工程规划,电力系统简介,电力系统的构成由发电厂的发电机、升压及降压变电设备、电力网及电能用户（用电设备）组成的系统统称为电力系统。,能源 发电厂 变电 送电 变电 配电 用电器,内容深度,总体规划 分区规划 P27 详细规划,用电分类1、产业（4类）P42面2、行业（8类）单位辩析1、电量（kWh）和负荷(kW)的概念2、kV、kVA、MVA、万kVA(负载为纯阻抗时，变压器的有功功率)负荷预测方法 P421、电量-负荷电源装机容量(kVA)2、负荷密度-负荷-电源装机容量,用电负荷预测与计算,用电负荷预测与计算,1、产值单耗法2、产量单耗法3、用电水平法(国标GB50293-1999)4、部门叠加法5、大户调查法6、平均增长率法7、回归分析法8、时间序列建模法9、经济指标相关分析法10、电力弹性系数法11、国际比较法,电力负荷预测与计算,单耗法人均用电指标法回归分析法增长率法负荷密度法电力弹性系数法横向比较法,总规中的常用方法,电力负荷预测与计算,单位建筑面积负荷指标法点负荷选用单耗法,详规中的常用方法,电量预测法电量-负荷（主要用于总、分区规）最大负荷利用小时数=年用电量/最大负荷（规划预测取4500-6500h）人均电量指标（生活、综合）负荷密度法 单位用地负荷密度（综合、分类，主要用于总、分区规划）单位建筑面积负荷密度（按建筑类型分类，主要用于详规）,用电负荷预测与计算,城市供电电源规划,电源包括发电厂和变电所发电厂将其它形式的能源转化为电能变电所从电网中供电给城市,发电厂,（1）功能：发电厂是生产电能的场所。把自然界中的一次能源转换为用户可以直接使用的二次能源电能。（2）种类：火力发电厂、水利发电厂、核能发电厂、潮汐发电、地热发电、太阳能发电、风力发电等。（3）发电设备：发电机。,火力发电厂,火力发电一般是指利用石油、煤炭和天然气等燃料燃烧时产生的热能来加热水，使水变成高温、高压水蒸气，然后再由水蒸气推动发电机来发电的方式的总称。火力发电根据使用的燃料不同，可分为石油火力发电、煤炭火力发电和液化天然气火力发电等种类。,火力发电,火力发电的组成,火力发电站的主要设备系统包括：燃料共给系统 给水系统 蒸汽系统 冷却系统 电气系统及其他一些辅助处理设备。,张家口发电厂汽轮机房,汽轮机,发电机,升压变压器,减压罐,调相机,张发口发电总厂,水力发电厂,日本核电站,秦山核电站,法国朗斯潮汐发电,发电厂和变电所发电厂（火力、水力、风力、太阳能、地热、原子能）,城市供电电源规划,变电所（功能分类、职能分类、构造形式、等级分类）,3、城市电源规划,城市供电电源规划,电源的选址要考虑各类型电源的特征和运行需要电源选址应考虑高压电线的安全防护需要不同等级的变电所，应靠近各级用电负荷中心,火电厂（容量、占地、储灰场）水电厂、核电厂变电所 220-500KV 35-110KV,城市电源规划,火电厂1、负荷中心（热电厂）2、燃料产地3、交通4、用水5、废物处理6、出线条件7、防护要求8、地质9、三类工业用地10、主导风向,城市电源规划,水电厂1、保证水能2、工程地质3、交通运输核电厂1、负荷中心2、人口密度低,隔离区3、用水量大4、用地面积5、地形平坦6、地质和地震防护7、运输条件8、防洪、防御、环保条件,城市电源规划,城市变电所1、负荷中心或网络中心2、进出线条件3、地质条件4、防洪、抗震要求5、交通6、生活用水7、少占农田8、对临近设施的影响9、不设于空气污秽地区10、符合城市总规要求,城市电源规划,第三节 城市供电网络规划城市电网等级,城市电网分为八级，即 500、330、220、110、66、35、10KV、380/220V四个层次，即一次送电电压：500220KV高压配电、二次送电电压：11035KV中压配电电压：10KV低压配电电压：380/220V,一般大城市采用45电压等级，四个电压层次；小城市34个电压等级，三个电压层次 多数城市为：220/110/10/0.38KV 东北多为：220/63/10/0.38KV 西北多为：330/110/10/0.38KV上海、天津为：220/35/10/0.38KV,城市电网等级,电力网（1）功能：变换电压、传送电能。（2）组成：由升压和降压变电所和与之对应的电力线路组成。,大同-房山500kV输电线路,房山-昌平紧凑型输电线路,大同-房山串补站,城网典型结线方式放射式,城网典型结线方式多回线式,单侧电源双T接线,城网典型结线方式多回线式,双侧电源 双T接线,城网典型结线方式多回线式,双侧电源 双T接线,城网典型结线方式多回线式,三T接线,城网典型结线方式环式,单母线环路,城网典型结线方式环式,双母线环式,城网典型结线方式格网式,格网式接线,城市电力网络规划,一次送电网络包括与城市电网有关的220KV 及以上送电线路和变电所常设在市区边缘；市中心区负荷很大时，可考虑深入市区多用环式接线方式,城市电力网络规划,城市高压配电网络（二次送电网）包括110、66、35KV线路和变电所常以10KV线路为变电所低压出线，所间间距57km宜采用环网、双回路T接布置,城市电力网络规划,中、低压配电网包括10KV线路、配电所、开闭所和380/220V线路每一主干线路和配电变压器，应有比较明显供电范围，不宜重叠，适当联系常用接线方式有：放射式、双电源环式、单侧电源双T式、等,城市电力网络规划总原则,分层分区供电N-1原则,城市变电设施规划,变电站（所）城网中起变换电压、集中和分配电力作用的供电设施,城市变电设施规划,35110KV变电所在正常环境下采用室外式布置，大气受污染地区可采用户内式10KV变电所也称为配变电所，宜采用户内式或箱式变电所,城市变电设施规划,开闭所 城网中起到接受电力并电力的设施，在变电所出线回路多，出现困难时设置,城市变电设施规划变电所供电范围,10KV变配电所供电半径 市区300m；郊区500m。,城市变电设施规划容量选择,容载比 k 变电所变压器容量与相应的供电负荷之间的比值 220KV变电所为 1.82.0 35110KV变电所为 1.82.1 10KV变电所为 2.33.3,城市变电设施规划容量选择,一般选用标准变压器,10KV变电所多采用630KVA和 315KVA变压器,变压器多为23台,城市变电设施规划进出线,一般高压进线少于等于4回低压出线少于等于12回,城市变电设施规划参考资料,30 万人以下小城市由 220kV 供电,建一座 220/110/35kV 或二座 110/35kV 变电所,以 10KV 向城区供电,城内再设数座 10KV 开闭所。3050 万人中等城市由 220kV 电压供电,建 2 座 220/110/l0KV 变电所,以 110KV向城区供电,城内再设 110/35/l0KV 或 110/10KV 变电所 35 座。50100 万人大城市应建一座 500/220(330)kV 变电所或 45 座 220/110/35(10)kV 变电所,并在城市外围形成双环网,以 110kV 向城内供电,城内再设 110/35/l0KV 或 110/l0KV 变电所若干座。100 万人以上特大城市,应建数座 500/220(330)kV 变电所,并在城市发展区外围形成环网,以220kV 线深入市区内供电。,第四节 城市电力线路规划,高压电力线路 一般情况下，高压输电线路不宜穿越市区，但是随着城市中心区负荷越来越大，高压线路已经是不可避免,高压电力线路,塔基应位于地质条件较好的地方，在水中时 应设置放冲刷措施 高压线下不应有永久建筑、高大乔木 外缘与建筑保持最小净距 注意与无线电通讯间的干扰 避免穿过空气污染严重的地区 线路尽量直接，减少转弯,配电线路,配电线路多沿道路设置，分为架空线路和地下电缆架空线路塔杆 35KV及以下多用钢筋混凝土杆柱 66110KV及以上多用钢管型杆塔或铁塔,配电线路,档距 110KV 200300m 10KV 40100m 35KV 100200m 380220V 4060m安全防护 35KV 及以上线路需控制高压走廊,地下电缆,在景观要求较高，难以开辟高压走廊，架空线路回受到安全威胁的地方，可以选择地下电缆输配电力 地下电缆具有安全性好，不影响景观的优点，但是造价较高。,城市电力线路的保护,电缆的保护 地下电缆两侧0.75m作为防护区，电缆穿过江河等水体时线路两侧分别设置防护区。架空电力线 设置高压走廊 在计算导线最大风偏和安全距离的情况下，35KV及以上高压架空电力线路两侧边导线向外延伸一定距离所形成的两条平行线之间的专用通道。,还应注意高压电线和城市其它构筑物之间的距离，具体值见相应表格,布局要点 1、服务范围 2、主变压器容量及个数 3、进出线回路 4、采用结构形式 5、专用变电所变电所平面布置 1、一列式 2、二列式 3、“L”式 4、其他形式,供配电设施规划,10KV变电所 1、供电半径 2、变压器容量和个数 3、结构形式 10KV开闭所（开关站）1、设置条件 2、转供容量 3、结构形式,供配电设施规划,电网等级（8类）一次送电：500KV、330KV、220KV、二次送电：110KV、66KV、35KV、配电：10KV、380/220V容载比线路供电容量接线方式 1、放射式 2、多回线式 3、环式 4、格网式 5、连络线,供电网络与线路规划,送电网 一次送电网：220KV或110KV 一般市区边缘，特大城市高压深入 采用环式结构 二次送电网：110KV、66KV、35KV 接受电源点全部电源 预留高压走廊，采用环式结构配电网 高压配电网：10KV 按远期建设 主干线路和配电变压器有明显的供电范围 采用放射式结构，特大城网多回线式和环式 低压配电网：380/220V 采用放射式结构，负荷密集区采用环式和格网式 路灯照明系统,供电网络与线路规划,高压线路规划 1、线路短捷 2、安全间距 3、不宜穿中心区 4、减少对其他管线工程的影响 5、减少拆迁 6、避免穿林 7、防洪要求 8、远离危险区 9、减少转弯，经济档距,供电网络与线路规划,送配电线路敷设（架空）送电线路 配电线路 耐张段和档距电缆线路敷设 适用情况（分高压、低压）敷设方式（直埋、沟槽、排管、隧道、构架、水下）电缆选型,供电网络与线路规划,电力电缆线路保护 1、地下电缆 2、海底电缆 3、江河电缆 架空电力线路保护 1、导线外延距离(一般保护区/人口密集区)2、导线与地表物的最小安全间距 3、导线与各种设施的距离计算 高压走廊宽度规定,供电设施与线路保护,
