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(三)区域电源(含分布式电源)增长预测
区域内暂无分布式电源报装。考虑到近期分布式能源站建设方案不明确,暂时不考虑其对本增量配电网规划的影响,但应考虑预留建设空间。若将来为满足园区供热需求进行分布式电源站建设,建设方案应满足相关能源政策和接入电网以及消纳的技术要求。
此外,考虑到试点区域内工业用地占比较大,本节对工业厂房屋顶光伏装机进行简单预测。根据《临海国际医药小镇控制性详细规划》,试点区域工业用地总面积为1.0150平方公里,参考浙江地区工业用地建筑密度、屋顶利用系数、单位面积光伏装机容量等参数,计算得出试点区域光伏装机总容量约为15兆瓦。
(四)区域外网供负荷、电量预测
由于试点区域暂无分布式电源规划,因此区域全部依赖区域外部输送电力。根据上文负荷及电量预测结果,区域外网供负荷、电量预测结果如表4-15所示。
至2025年,区域外网供负荷达到20兆瓦,电量达到7500万千瓦时;至远景年,区域外网供负荷达到40兆瓦,电量达到15000万千瓦时。
五、总体要求
(一)指导思想
本次规划的指导思想是按照“管住中间、放开两头”的电力体制改革基本原则,贯彻落实新一轮电力体制改革要求和精神,探索配售电改革专项试点。试点区域配电网规划以用电需求为导向,以高品质电力供应为目标,统筹区内外电网建设与发展,为医药小镇建设发展提供坚强电力支撑。
(二)基本原则
统筹规划,协调发展。坚持城乡电网、输配电网、近期远景之间相互衔接、协调发展,统筹城乡配电网规划,实现一体化发展,全面提升供电保障能力与电力普遍服务水平。科学制定远景配电网目标,远近结合、分步实施。
统一标准,经济高效。合理确定区域建设改造标准,导线截面一次选定、廊道一次到位、变电所土建一次建成,避免大拆大建和重复建设。贯彻资产全寿命周期理念,加强投入产出分析,深化技术经济论证,优化资源配置,提高设备利用效率。
灵活先进,智能环保。推广应用新技术、新材料、新设备,提升智能化水平。充分满足新能源、分布式电源和多元化负荷的灵活接入与高效利用,推进电能替代,促进能源结构调整。
优化布局,安全可靠。推进配电网设施布局规划,确保电网发展与地方规划有效衔接,合理布局、提前预留所址和廊道资源。构建强简有序、标准统一的网络结构,提高故障自愈和信息交互能力,抵御各类事故风险,保障可靠供电。
(三)发展目标
依据《配电网规划设计技术导则》(DL/T 5729-2016)相关规定,将根据规划水平年的负荷密度、行政级别,也可根据经济发达程度、用户重要程度、用电水平、GDP等因素确定供电区域类型。《配电网规划设计技术导则》中有关供电区域划分的规定如表5-1所示。
临海医药小镇规划面积约3.70平方公里,刨除山体、水域等无效供电面积,有效供电面积约2.43平方公里,其中华海产业园占地面积0.48平方公里,其他区块供电面积约1.95平方公里。根据前文预测,医药小镇总饱和负荷40兆瓦,华海产业园饱和负荷为28兆瓦,其他区块饱和负荷为12兆瓦,则医药小镇(不包括华海制剂产业园地块)负荷密度为6.15兆瓦/平方公里。又考虑到城镇发展定位为省级特色小镇,因此供电分区类型确定为B类供电区。依据《配电网规划设计技术导则》(DL/T 5729-2016),此处提出供电可靠性等指标规划目标如下:
1)供电可靠率:医药小镇供电可靠率≥99.965%,户均年停电时间小于3小时。
2)电压合格率:医药小镇综合电压合格率达到99.95%。
医药小镇在配网建设时将努力通过电源容量充足、配电线路供电能力充裕、设备规范先进、供电半径合理、网架坚强可靠灵活、智能化程度高等措施来促进上述供电可靠性等指标的实现。
六、区域网架建设规划
(一)规划技术原则
1. 网架构建原则
《配电网规划设计技术导则》(DL/T 5729-2016)将中压配电网典型接线方式分为5种。电缆网接线包括单环式、双环式、n供一备(2≤n≤4),架空网接线包括:多分段适度联络式、辐射式,如表6-1所示。
临海医药小镇属于B类供区。根据医药小镇发展定位、供电可靠性要求、景观要求,经与临海市政府对接,医药小镇内10千伏线路采用电缆线,电缆通道由政府投资建设。对于华海制剂产业园以外用户,本次规划采用电缆单环式为其供电;对于华海制剂产业园,考虑到下级电网由华海企业内部建设(如配变可能采用双接入),且拟构建2组纯联络作为备用,采用电缆双射式为其提供电源即可,能够满足供电可靠性需求。
电缆单环式为自同一供电区域两个变电站的中压母线(或一个变电站的不同中压母线)各馈出单回线路构成的接线方式,正常方式下开环运行,接线如图6-1所示。
电缆双射式为自同一个变电站的不同中压母线各馈出单回线路,同路径敷设至用户中心的接线方式,接线如图6-2所示。
2. 负荷分配原则
根据《配电网规划设计技术导则》(DL/T 5729-2016),综合考虑导线热稳定、线路压降、“N-1”校验等因素,拟定中压线路长期负载率在30%~50%之间。本次规划远期10千伏线路平均负荷在3兆瓦左右。
3. 设备选型原则
1)线路
配电线路导线截面依据发热条件、负荷容量进行初选,以电压损耗条件、经济电流密度、机械强度条件作为校验。导线截面选择应考虑设备正常寿命周期内负荷增长。
本次规划电缆干线铜芯截面采用300平方毫米,分支线铜芯电缆截面宜采用185、150、70平方毫米。
2)环网单元
本规划环网单元采用环网箱,10千伏母线采用单母接线,每段母线宜配置1~2路进线,3~4路出线,采用负荷开关。具体如图6-3所示。
3) 配变
①配电室
配电室10千伏母线宜采用单母线接线或两个单母线接线,配置1~2回进线、1~2台变压器,单台容量可选用400、630、800、1000千伏安,10千伏侧采用负荷开关,采用双接入方式时还应配置双向投切负荷开关。
②箱式变电站
箱式变电站一般用于配电室建设改造困难区域,如架空线路入地改造地区、配电室无法扩容改造的场所,以及施工用电、临时用电等,其单台变压器容量可选用400、500、630千伏安。
(二)布点规划方案
1.变电站布点规划
至远景年,医药小镇共新增1座变电站,为35千伏华海变。华海变投运之后,医药小镇负荷逐步改为华海变供电,至2025年医药小镇实现独立供电。
2.环网箱布点规划
根据医药小镇负荷增长情况配置环网箱。至远景年,华海制剂产业园需新增环网布点3个。其他区域需新增环网箱布点12个,分别为灵江山中学、人才公寓、科创中心、服务中心、工业1#、工业2#、商业、专家楼、物流、中试基地、小镇餐厅、会展中心,主供所处地块及周边地块负荷。
(三)重复建设辨识
医药小镇增量配电网试点区域内,现状无变电站布点,无环网箱布点。
“十四五”期间,试点区域内新建35千伏华海变,当期容量2×20兆伏安,远期容量3×20兆伏安,不存在重复建设情况。
2019年至远景年,试点区域内新增环网布点15个,其中华海制剂产业园需3个,其他区域12个,不存在重复建设情况。
(四)建设方案和投资
1.总体规划思路
本次规划立足现状配电网,以目标网架为引领,兼顾供电可靠性与投资精准性,按照规划的指导思想和基本原则,确立规划思路如下:
边界清晰、独立供电。医药小镇作为增量配电试点区域,除必要的电源进线及纯联络线路外,其内部配电网应逐步与外部电网分离,最终实现区域内部负荷由增量配电网独立供电,与外部电网无交叉供电,便于增量试点业务开展。
目标引领,逐年过渡。先依据试点区域饱和负荷水平、用户空间分布、供电可靠性需求,按照“接线标准、供区清晰、路径最优”的要求,构建适应试点区域发展的远景目标网架;然后以目标网架为引领,依据用户接入、负荷发展等需求,结合变电站投产,逐年制定过渡方案,有序推进增量配电网建设,避免重复建设和投资浪费。
2.远景目标网架
考虑到医药小镇定位、供电可靠性需求、景观要求等,远景目标网架按照电缆网建设。
根据预测结果,远景年医药小镇总负荷达到40兆瓦。其中,华海产业园负荷为28兆瓦,由于园区配电网建设为用户工程,因此按照每回线路带4.5兆瓦负荷考虑,从华海变建设6回电缆线为园区提供电源,园区内部接线由华海用户自行决定。华海产业园以外区块负荷为12兆瓦,按照每回线路带3兆瓦左右负荷考虑,建设4回电缆线、形成2组电缆单环网为其供电。
另外,考虑到试点区域仅有1座35千伏华海变供电,其2回进线又来自同一上级电源(220千伏临海变),为保障220 千伏临海变或2回35千伏进线全停时重要负荷不失电,考虑在35千伏华海变与110千伏汇丰变之间构建2组纯联络。
3.逐年过渡方案
现状年至负荷饱和年,区域内拟投资建设35千伏项目1个,10千伏项目9个。项目详细描述如下:
1)35千伏华海输变电工程
建设必要性:根据负荷预测,医药小镇饱和负荷水平为40兆瓦,医药小镇需要建设1座变电站。按照变电站长期经济负载率在60%左右考虑,医药小镇需要变电容量约为65兆伏安。综合考虑投资、站址等因素,建设35千伏变电站为宜。根据华海制药科技有限公司提供的数据,2022年华海制剂产业园负荷将达到9兆瓦,现有线路难以满足负荷需求,因此35千伏华海变应在2022年建成投产。
建设方案:在华海制剂产业园建设35千伏变电站1座,35千伏电源进线2回,来自220千伏临海变35千伏母线。
工程规模:本期主变容量2×20兆伏安,35千伏架空线路2×2.19公里,电缆2×1.06公里。远期再扩建第3台主变,容量20兆伏安,主接线方式采用扩大内桥接线。
实施年份:2022年建成,先投产2台主变;远期扩建第3台主变。
2)10千伏华海试剂产业园环网箱新建工程
建设必要性:华海制剂产业园一期工程将于2019年开始逐步投产,预计2019年负荷可达0.8兆瓦。为满足华海试剂产业园近期负荷增长,保证安全可靠供电,新建华海制剂产业园环网箱为其供电。
建设方案:新建2座环网箱,分别从花医线、花药线新建电缆分支供电。花医线、花药双回线2018年已动工建设,投运后退运灵溪139线,负荷切改至花医、花药双回线。2022年,华海变投产后,该环网箱从花医线、花药双回线改接出来,从华海变新出双回电缆为其供电。
工程量统计:新建YJV22-3×300电缆0.26公里,新建环网箱2座。
实施年份:2019年。
3)10千伏灵江山中学环网箱新建工程
建设必要性:灵江山中学于2020年开始用电,报装容量为800千伏安,预计2022年,负荷可达0.3兆瓦。为满足灵江山中学及其附近地块负荷增长,保证安全可靠供电,新建灵江山中学环网箱为其供电。
建设方案:在灵江山中学新建环网箱,从灵尤138线新出电缆分支为新建环网箱供电。同时为增强供电可靠性,从汇丰291线引出第二路电源线(用户投资)为灵江山中学备用。2022年35千伏华海变投产后,环网箱将切改至华海变新出10千伏线路供电。
工程量统计:新建YJV22-3×300电缆0.29公里,新建环网箱1座。
实施年份:2020年。
4)10千伏汇丰3线、汇丰4线新建工程
建设必要性:汇丰南路沿线的江南汇丰双回路为医药小镇当前最为重要的两回供电线路,2021年以前由聚景变供电,线路供电半径长,而且负荷主要集中在线路末端,故障率较高且运行不经济。2021年汇丰变投运之后,为江南汇丰双回路线路缩短供电半径提供了条件。
建设方案:将原江南汇丰双回路线路在创业大道处开断。汇丰变新出2回电缆线,穿过创业大道到达汇丰南路东侧接上南汇丰双回路创业大道以南线路,形成和花医花药双回线联络的多分段单联络结构。
工程规模:新建YJV22-3×300电缆线路1.02公里。
建设年份:2021年。
5)10千伏华海1线、华海3线新建工程
建设必要性:根据小镇建设计划,2020年后主要建设区域为汇丰南路西侧、华海产业园北侧地块,主要建设用户有灵江中学、人才公寓、科创中心、服务中心等商业和行政办公用户。华海变投产前,这些用户先就近接入周边线路;华海变投产后,拟在医药小镇西北片区新建1组单环网,将包括灵江山中学在内的沿线用户均切改进来。
建设方案:从华海变新出2回电缆线路,沿经一路-创业大道-汇丰南路-纬四路敷设,形成1组单环网,满足沿线用户接入需求。其中灵江山中学至汇丰南路与创业大道交叉口一段电缆利用原路径电缆。灵江山中学配变第二路电源仍从灵尤公路沿线提供。
工程规模:新建YJV22-3×300电缆4.53公里,新建环网箱5座。
建设年份:2022年。
6)10千伏园区1线、园区2线新建工程
建设必要性:2022年,华海产业园负荷增长至约10兆瓦,原有供电方式已不能满足其用电需求,急需新建线路为其供电。
建设方案:35千伏华海变投运后,将原T接在花医线、花药双回线上的环网箱改接出来,由华海变新出2回10千伏线路至环网箱,保障可靠供电。
工程规模:新建YJV22-3×300电缆线路1.62公里。
建设年份:2022年。
7)10千伏华海2线、华海4线新建工程
建设必要性:根据医药小镇建设计划,2023年开始长溪路东侧地块进入建设高峰期,新建用户有物流园、中试基地、小镇餐厅、会展中心及一些工业用户。2025年前,这些用户先就近接入江南、汇丰双回线;至2025年负荷达到一定规模,江南、汇丰双回线不能满足负荷需求时,需在医药小镇东北片区建设1组单环网,将包括物流园在内的沿线用户均切改进来。
建设方案:从华海变新出2回电缆线路,沿纬四路-汇丰南路-创业大道-长溪路-纬五路-汇丰南路-纬四路敷设,形成1组单环网,满足沿线用户接入需求。
工程量统计:新建YJV22-3×300电缆线路6.49公里,环网箱6座。
建设时间:2025年。
8)10千伏园区3线、园区4线新建工程
建设必要性:2025年,华海产业园负荷增长至约13兆瓦,园区1线、园区2线已不能满足其用电需求,急需新建线路为其供电。
建设方案:从35千伏华海变新出2回10千伏线路至华海车间,保障可靠供电。
工程规模:新建YJV22-3×300电缆0.48公里,新建环网箱2座。
建设年份:2025年。
9)10千伏汇丰3线、汇丰4线延伸工程
建设必要性:考虑到35千伏华海变由220 千伏临海变双辐射供电,为进一步增强其供电可靠性,在220 千伏临海变或2回35千伏进线全停时保障重要负荷不失电,有必要在35千伏华海变和北部110千伏汇丰变(上级电源为220 千伏临海变和剑山变)之间构建站间联络。
建设方案:将汇丰3线、汇丰4线沿纬四路敷设,延伸至35 千伏华海变,线路不带负荷,作为纯联络线路。本次暂不考虑汇丰3线、汇丰4线架空入地改造工程,若后期政府有需求再行考虑。
工程量统计:新建YJV22-3×300电缆线路1.30公里。
建设时间: 2026年。
10)10千伏园区5线、园区6线新建工程
建设必要性:2030年,华海产业园负荷增长至约28兆瓦,原有4回线路已不能满足其用电需求,应新增线路为其供电。
建设方案:自35千伏华海变新出2回10千伏线路至华海车间,保障可靠供电。
工程规模:新建YJV22-3×300电缆线路2公里,新建环网箱2座。
建设年份:远期(2030年左右)。
2019年至2025年,医药小镇新建35千伏变电站1座,主变2台,容量为2×20兆伏安;新建35千伏架空线(同杆双回)2.19 公里,新建35千伏电缆线2.12 公里;新建10千伏线路10回,电缆长度14.69公里;新建环网箱16座;综合考虑35千伏、10千伏、0.4千伏各级电网建设,配电网总投资约4621万元。
2026年至远景年,医药小镇扩建35千伏主变1台,容量为20兆伏安;新建10千伏线路2回,延伸10千伏线路2回,电缆长度3.30公里;新建环网箱2座;综合考虑35千伏、10千伏、0.4千伏各级电网建设,配电网总投资约919万元。
(五)电缆通道规划
依据前文建设方案和远景目标网架,医药小镇电缆通道规划情况如表6-5和图6-24所示。其中,创业大道、汇丰南路、纬四路、纬一路、经一路、长溪路、纬五路等几条道路是电缆主通道,应确保优先建成,保障项目顺利实施。
(六)技术经济指标校核
1. 供电能力校验
近期:至2020年,医药小镇最大负荷为7.56兆瓦,主要由5回(10千伏)架空线供电,按照每回线路额定满载负荷7 兆瓦计算,则线路平均负载率为22%。医药小镇10千伏公用线路供电能力能够满足近期负荷发展需求。
中期:本规划10千伏电缆主干线路采用YJV22-10-3×300,额定满载负荷约7 兆瓦。至2025年,华海制剂产业园由华海变建设4回10千伏电缆线路供电,负荷大约13.00兆瓦,线路平均负载率约为47%;其他用户由华海变建设4回10千伏电缆线路供电,负荷大约为7.36兆瓦,线路平均负载率约为26%。华海变主变负载率约为50%。
远期:至远景年,华海制剂产业园由华海变建设6回10千伏电缆线路供电,负荷大约28.00兆瓦,线路平均负载率约为67%;其他用户从华海变建设4回10千伏电缆线路供电,负荷大约为12.00兆瓦,线路平均负载率约为43%。华海变主变负载率约为67%。
2. 网架结构校验
2022年前,35千伏华海变未投运,区域内10千伏网架为架空多分段单联络接线,10千伏线路联络率及N-1”通过率为100%。
2022年后,35千伏华海变投运,华海产业园10千伏网架为电缆双射式,10千伏线路无联络,但可为用户提供双电源;其他区域为电缆单环式,10千伏线路联络率及“N-1”通过率为100%。
3. 主变“N-1”校验
至远期,35千伏华海变主变容量为3×20兆伏安,负荷为40兆瓦,可通过主变“N-1”校验。
(七)电网规划成效
通过上述配电网项目的实施,医药小镇配电网将得到全面升级,配电设备更加精良,网架结构更加坚强,供电可靠性将实现本质提升,供电服务能力将登上新台阶。关键指标变化情况如表6-6所示。
七、区域内外网架衔接规划
2022年之前,35千伏华海变未建设投产,区内用户先由区外110千伏聚景变、35千伏花园变的10千伏线路供电;至2021年110千伏汇丰变投运后,原110千伏聚景变的江南290线、汇丰291线后端线路接入汇丰变,届时区内用户由区外110千伏汇丰变、35千伏花园变的10千伏线路供电。
2022年起,35千伏华海变投运,区内用户逐步改由35千伏华海变新出10千伏电缆线供电。至2025年华海变2组10千伏单环网建成后,区域实现独立供电。但为保障供电可靠性,充分利用汇丰南路东侧的2回主干线路(原江南290线、汇丰291线),在35千伏华海变和110千伏汇丰变之间构建2回10千伏纯联络电缆线路。
2025年后,医药小镇形成独立配电网,与外网的接口有两处,分别是220千伏临海变给35千伏华海变的出线间隔和110千伏汇丰变给2回10千伏纯联络线的间隔,这两处即为产权分界点。
八、运行管理规划
(一)配电自动化建设
1. 建设原则
1)配电自动化规划设计应符合《DL/T-1406配电自动化技术导则》的相关规定。
2)配电自动化应通过对配电网的监测和控制,支撑配电网调度运行和抢修指挥等业务需求,并为配电网规划设计工作提供基础数据信息。
3)配电自动化建设应与配电网一次网架相衔接。
4)应根据区域配电网规模和应用需求,合理确定配电自动化系统主站的规模与功能。对关键性节点,如主干线联络开关、必要的分段开关,进出线较多的开关站、环网单元和配电室,配置“三遥”(遥测、遥信、遥控)配电自动化终端;对一般性节点,如分支开关、无联络的末端站室,配置“两遥”(遥测、遥信)配电自动化终端;用户进线处配置分界开关或具备遥测、遥信功能的故障指示器。
5)配电自动化功能应适应分布式电源以及电动汽车、储能装置等新型负荷接入后的运行及业务需求。
6)应根据可靠性需求、网架结构和设备状况,合理选用配电设备信息采集形式及终端类型。对于“三遥”终端,应采用光纤通信(如EPON);对于“二遥”终端,便于接入光纤的可采用光纤通信,光纤通信困难的可采用无线通信。
2. 建设方案
医药小镇现状10千伏主干供电线路为架空线,且到35千伏华海变投运之前基本保持不变。在此期间,采用故障监测式馈线自动化,共加装柱上开关3台,故障指示器7套。
35千伏华海变投运后,医药小镇采用10千伏电缆网供电。华海制剂产业园由3组电缆双射网供电,其他用户由2组单环网(含4回10千伏线路、12座环网箱)供电。医药小镇属B类供区,采用集中式馈线自动化(仅覆盖2组单环网),加装“三遥”DTU 4台,“二遥”DTU 8台,敷设光缆约11公里。医药小镇配电自动化及通信投资为59万元。
“十四五”期间深入推进配电自动化系统的实用化应用,加强配电自动化系统与其他信息化系统的数据共享。
3. 建设成效
医药小镇配电自动化能有效支撑配电网运行管理要求,缩短故障排查和非故障段恢复供电时间,提高供电可靠性。
(二)调度自动化建设
1. 建设原则
1)应结合配电网及配电自动化发展水平合理选择调度控制功能的实现方式。规模较小、不具备配电自动化主站的地区,配调功能可嵌入地区电网调度控制系统。
2)调度控制功能至少应包括 SCADA、图库电子化、关键节点数据采集、配电网故障抢修指挥等功能,并实现与电网其他平台数据共享。
3)110/35千伏场站应至少配置 1 套调度数据网设备,接入所属地调接入网。
4)厂站端自动化系统的硬件配置和功能配置应全面支撑电网的调控运行,满足调度对站内数据、模型和图形的应用需求。
5)系统建设安全防护的总体原则为“安全分区、网络专用、横向隔离、纵向认证”,保证电力生产控制系统及重要数据的安全。
2.建设方案
医药小镇现状由 110 千伏聚景变和35千伏花园变供电,两座变电站均已实现调度自动化。“十四五”期间将建设35千伏华海变,其调度自动化工程应以当前成熟的自动化数据采集、控制和无源光网络(EPON)技术作为支撑,选择“主站+终端”的两层体系结构,实现配电网运行监视和控制,并通过信息交互总线实现与 EMS、GIS、用电信息采集系统的交互应用。医药小镇调度自动化及通信投资为71万元。
35千伏华海变调度自动化系统由配售电公司投资建设。3.建设成效
具备电网监测和电力系统运行状态诊断等要求,满足电网运行中的异常和突发故障协调控制,实现电网调度的智能化管理。
(三)系统通信建设
1. 建设原则
1)医药小镇采用的通信技术应与当地配电网的发展规划相适应,应与配电网一次网架同步规划、同步建设,或预留相应位置和管道,满足调度自动化、配电自动化中、长期建设和业务发展需求。
2)配电网规划应统筹通信资源,充分满足配电自动化、用电信息采集系统、分布式电源、电动汽车充换电站及储能装置站点的通信需求。
2. 建设方案
医药小镇35千伏华海变采用光纤通信,10千伏配网主要采用无线公网通信,也可以结合区域配电自动化实施需求,采用多元组合通信方式,确保经济技术综合最优。医药小镇通信系统投资分别包含在配电自动化和调度自动化中,其中配电自动化及通信投资约59万元,调度自动化及通信投资约71万元。
通信系统投资界面以内外网接口处为宜。医药小镇范围内的10千伏配网通信由配售电公司投资建设。对于35千伏华海变通信,配售电公司负责投资建设至220千伏临海变和110千伏汇丰变,220千伏临海变和110千伏汇丰变内部通信由国网浙江临海市供电有限公司投资。
3. 建设成效
到2020 年,医药小镇配电通信满足电网运营要求,实现区域内用电信息采集系统的“全覆盖、全采集”,通过信息交互实现供电可靠性和电压合格率统计到户。
九、电能质量规划
(一)概述
理想的电能应该是完美对称的正弦波。一些因素会使波形偏离对称正弦,由此便产生了电能质量问题。电能质量的主要特点有:
1)电力系统里的电能质量始终在动态变化,这取决于电力系统的潮流本身不停变化,大部分用户行为对于电力系统来讲是随机的。
2)电力系统是个整体,其电能质量状况是电网、用户、电厂共同作用的结果,相互影响。电能不易储存,其生产、输送、分配和转换直至消耗几乎是同时进行的。
3)电能质量扰动具有潜在危害性与广泛传播性。危害性主要是针对用户侧来讲,电能质量问题会给用户带来经济上、身体上甚至政治上的危害。电网是一个整体,在一个点发生的电能质量问题会影响一个较大的范围,这就是电能质量的广泛传播性。
4)有些情况下用户是保证电能质量的主体部分,特别是在现代工业条件下尤其明显,因为现代工业中大量采用直流负荷,这些负荷是非线性的,会往电网注入谐波、无功等,这就导致了一些电能质量问题。
5)电能质量事件,尤其是电压暂升/降、电压短时中断,大都有很大的随机性,而且是不可避免的,评估特定区域的电能质量情况其实是非常困难的。
电能质量问题主要包含以下几种:无功补偿、谐波、电压偏差、三相不平衡及电压波动和闪变。
电能质量标准是保证电网安全经济运行、保护电气环境、保障电力用户正常使用电能的基本技术规范,是实施电能质量监督管理、推广电能质量控制技术、维护供用电双方合法权益的法律依据。因此,针对上述电能质量问题的几种类型,简述相关的解决措施。
(二)无功补偿
通过无功补偿提高电能质量的主要技术措施是采用无功补偿电容器,分为:
1)低压分散补偿
根据个别用电设备对无功的需要量将单台或多台低压电容器组分散地与用电设备并接,通过控制、保护装置与电机同时投切。
2)低压集中补偿
将低压电容器通过低压开关接在配电变压器低压母线侧,以无功补偿投切装置作为控制保护装置,根据低压母线上的无功负荷直接控制电容器的投切。
3)10 千伏线路单点集中补偿
在负荷的集中点前端进行单点集中补偿,补偿的容量根据平时负荷进行计算,并在此基础上留有余量,补偿级数根据容量大小选择。
在医药小镇后续配电网建设改造中,配变新增或改造时同步加装低压无功补偿装置,无功自动补偿装置容量按照变压器容量 20%~40%配置。
(三)谐波控制
医药小镇内暂无分布式电源(如光伏)规划,且规划用户无非线性负载,因此预计区域电网无谐波污染问题。
(四)电压允许偏差值
电力系统正常状况下,用户受电端的供电电压允许偏差为:
1)35 千伏供电电压正负偏差的绝对值之和不超过额定电压10%;
2)10 千伏及以下三相供电电压允许偏差为额定电压的±7%;
3)220 伏单相供电电压允许偏差为额定电压的+7%与-10%;
4)对供电点短路容量较小、供电距离较长以及对供电电压偏差有特殊要求的用户,由供、用电双方协议确定。
医药小镇内存在照明设备、医疗设备及医疗制造设备等,这些设备对电压偏差要求各有不同。医药小镇应加强各级电网的无功补偿的投切控制工作,安装电压监测装置,使各级电网三相供电电压偏差满足上述行业规范要求。
(五)三相电压允许不平衡度
三相电压不平衡度是电能质量的一个重要指标,其限值为:
1)电力系统公共连接点电压不平衡度允许值为 2%,短时不得超过 4%。
2)接于公共连接点的每个用户引起该点负序电压不平衡允许值一般为 1.3%,短时不超过 2.6%。
通常电压不平衡大多由三相元件、线路参数或负荷不对称引起。由于三相负荷的因素是不一定的,所以供电点的三相电压和电流极易出现不平衡的现象,损耗线路。
医药小镇控制三相电压允许不平衡度主要有以下措施:
1)装设平衡装置,通过装设平衡装置的方式来达到三相负荷的相对均匀分配。
2)定期开展对三相负荷的检测工作,将检测结果进行专业记录和分析,及时发现三相不平衡状况。
3)由不对称负荷引起的电网三相电压不平衡可以将不对称负荷分散接在不同的供电点,以减少集中连接造成不平衡度严重超标的问题。或使用交叉换相等办法使不对称负荷合理分配到各相,尽量使其平衡化。
(六)电压波动和闪变
根据规划,医药小镇无电弧炼钢炉、轧钢机等大容量冲击性负荷,因此预计无明显的电压波动和闪变问题。
十、用户服务规划
(一)常规用户服务
随着社会经济的不断发展,社会各界和广大客户对电力供给、服务质量提出了更高要求。配售电公司成立后,应结合《浙江省优化营商环境用电报装便利化行动方案》、《关于进一步提升公用事业服务优化营商环境的实施办法(试行)》(台跑改办发[2019]4号),切实开展以下工作,提高对用户供电服务水平。
1)规范办公营业场所。医药小镇内应建立固定的办公场所及营业网点,并有统一、明显的标志。营业场所应方便营业区用户业务办理。加强供电营业窗口规范化建设,优化服务流程,完善服务标准,规范服务行为。
2)建立优质服务长效机制。管理上向需求侧倾斜,开展以客户为中心的安全生产、供电可靠性、电压质量等指标的管理,促进供电服务水平的提高。
3)加强队伍建设,提高从业员工素质。不断强化从业员工的服务意识和服务水平,加强营销人员管理,使营销人员明确自身工作的目标和标准,做到岗位责任明确、服务到位。强化职业道德,高度重视对员工职业道德的培养,同时制订不同岗位的职业道德规范和相应的考核体系。
4)严格执行价格主管部门制定的电价和收费政策,及时在供电营业场所和网站公开电价、收费标准和服务程序。
5)限定业务办理时间。低压(无外部工程)业务办理时间不超过5个工作日,低压(有外部工程)业务办理时间不超过15个工作日,高压业务办理时间不超过40个工作日。
6)用电申请一口受理。用户向供电公司提交申请后,供电公司在1个工作日内完成申请受理。
7)明确供电方案答复期限。供电公司在受理申请后,分别在9个工作日、2个工作日内完成高压、低压客户供电方案答复。
8)明确电力接入工程设计时间。供电公司督促和配合选线设计单位。分别在15个工作日、3个工作日内完成高压、低压客户电力接入工程设计(低压无外线工程无需设计)。
9)明确工程施工期限。供电公司或用户在取得施工许可后分别在15个工作日、9个工作日、2个工作日内完成项目高压、低压外线工程建设、低压无外线工程建设(不含政策处理时间)。如涉及钢管塔基础建设等土建工程的,需按规程规定预留保养时间,建设时限顺延。
10)加大用户服务工程投资。进一步降低企业用电报装成本。强化用电报装信息化建设,精简企业用电报装环节与材料。针对小镇内高低压用户,除临时用电项目外,配售电公司将根据电网规划延伸服务界面以减少用户投资。
(二)保底供电服务
对于不参加电力市场交易的用户(包含具备市场交易资格而选择不参与市场交易的电力用户),增量配电网有义务向其提供保底供电服务。
(三)增值服务
增量配电网业主可以有偿为各类用户提供增值服务,其内容包括但不限于为用户提供用电规划、智能用电、用电设备运维、综合能源服务等。通过不断创新和丰富增值服务内容,一方面使电力用户得到越来越个性化、优质的电力服务,另一方面对于运营商来说也可以获得更多盈利增长点,以此通过良性循环激活市场,发挥市场的价值发现作用,推动产业内涵的不断进步和发展。
综合能源服务是一种新型的为满足终端客户多元化能源生产与消费的能源服务方式,涵盖能源规划设计、工程投资建设、多能源运营服务、节能减排以及投融资服务等方面。简单来说,就是不单销售能源商品,还销售能源服务,当然这种服务主要是附着于能源商品之上的。对于增量配网业主来说,就是由单一售电模式转为电、气、冷、热等的多元化能源供应和多样化增值服务模式。
十一、节能与环境保护
(一)节能降耗
电能损耗是评价供电系统的规划、输变电技术以及电力运行效率的重要指标。因此,必须重视技术层面和管理层面的节能降耗工作,在保障电能正常供给和电力企业经济效益的基础上,找出节能降耗最有效的解决措施,走可持续发展之路,最终达到电力资源最优利用的目标。医药小镇主要采取以下主要措施进行电力节能降耗:
1)采用无功补偿等手段,控制网损。无功采用集中补偿与就地分散补偿相结合的方式。
2)加强主变配变的运行监测,促进负载在设备之间的均衡分配,保持变压器处在经济运行区间。
3)推广使用高效低耗设备,选择合适的配电变压器类型。
(二)环境保护
1. 变压器噪音
医药小镇在“十四五”期间将建设35千伏华海变。变压器运行会产生噪音,安装位置应与居住区保持合适距离。为靠近负荷中心,华海变位置暂定于华海试剂产业园北部。在无法满足距离要求时,可通过安装振动阻尼器等方式,减少华海变部分噪声。华海变主变压器(电抗器)的本体与散热器宜分开布置(散热器采用自冷方式、户外布置)。
2. 线路
为与周边环境相协调,不影响周围环境美观,经与临海市政府协商,医药小镇采用电缆网供电,电缆通道由政府投资建设。
3.电磁场
医药小镇内变(配)电站、箱变、杆变、架空(电缆)线路的电磁辐射应符合《GB 8702电磁环境控制限值》和《HJ/T1.0电磁辐射环境影响评价方法与标准》的要求。高频电磁辐射(0.1~500 兆赫兹)增强限值<5 千伏/米,工频电磁辐射(50 赫兹)增强限值<4 千伏/米,磁场感应强度<0.1 毫特斯拉。
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