PAGE 桂林供電局10KV潮南圩線板山臺區(qū)改造工程設(shè)計(jì)摘要：隨著當(dāng)前我國社會經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，迎接小康生活新農(nóng)村建設(shè)也在如火如荼的進(jìn)行，農(nóng)村配電網(wǎng)的升級改造是其中一項(xiàng)重要的工程，經(jīng)濟(jì)的發(fā)展離不開安全可靠的電力。由于沒有穩(wěn)定可靠的電力保障，廣大農(nóng)村地區(qū)無法引進(jìn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和加工大型企業(yè)，費(fèi)力引進(jìn)的企業(yè)也留不住，電力問題成為經(jīng)濟(jì)發(fā)展的瓶頸，建設(shè)安全可靠的農(nóng)村配電網(wǎng)是當(dāng)前迫切需要解決的難題。本文通過分析國內(nèi)外配電網(wǎng)升級改造的現(xiàn)狀以及發(fā)展前景，經(jīng)過實(shí)地勘測考察對桂林市板山臺區(qū)配電網(wǎng)改造進(jìn)行綜合研究，為其設(shè)計(jì)了一個合理可靠的改造方案。通過借鑒廣西電網(wǎng)公司的標(biāo)準(zhǔn)臺區(qū)設(shè)計(jì)和結(jié)合當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況，從技術(shù)性、經(jīng)濟(jì)性以及社會效益等多方面考慮，進(jìn)行變壓器增容改造，將原臺區(qū)一分為二，保留原有變壓器基礎(chǔ)上增加一臺智能美式箱變變壓器，選擇智能無功補(bǔ)償裝置和配變終端，導(dǎo)線電纜更換為更大線徑，配電設(shè)施更新?lián)Q代，對智能電表和表箱進(jìn)行合理化配置，電力網(wǎng)架走線布局更加安全可靠，全力解決當(dāng)前板山臺區(qū)配電網(wǎng)當(dāng)前存在的許多供電安全問題，全面提高了板山臺區(qū)配電網(wǎng)供電質(zhì)量安全可靠的水平，讓當(dāng)?shù)鼐用裼蒙细臃€(wěn)定優(yōu)質(zhì)的電力。關(guān)鍵詞：配電網(wǎng)規(guī)劃，供電質(zhì)量，智能配電

Designofreconstructionprojectofbanshancourtsof10KVchaonanxulineofguilinpowersupplybureauAbstract:Withtherapiddevelopmentofourcountry'ssocialeconomy,thenewruralconstructionisalsoinfullswingtomeetthewell-offlife,theupgradingofruraldistributionnetworkisoneoftheimportantprojects,theeconomicdevelopmentisinseparablefromsafeandreliableelectricity.Asthereisnostableandreliablepowerguarantee,largeenterprisesofagriculturalproductionandprocessingcannotbeintroducedintothevastruralareas,andthoseenterprisesthatarelaboringtobeintroducedcannotbekept.Theproblemhasbecomethebottleneckofeconomicdevelopment,andtheconstructionofsafeandreliableruraldistributionnetworkisanurgentproblemtobesolved.Basedontheanalysisofthestatusquoanddevelopmentprospectofdomesticandforeignpowerdistributionnetworkupgradingandtransformation,thispaperconductsacomprehensiveresearchonthepowerdistributionnetworktransformationinbanshanplatformdistrict,guilincity,anddesignsareasonableandreliabletransformationschemeforit.fromtheaspectsoftechnical,economicalandsocialefficiency,transformercapacityofinnovation,theoriginalareaintwo,retaintheoriginaltransformeraddasmartAmericanboxtransformer,intelligentreactivepowercompensationdeviceanddistributionterminal,wirecablereplacementforlargerwirediameter,distributionfacilitiesupgrades,rationalconfigurationofsmartmetersandtablebox,powergridsgolinelayoutismoresafeandreliable,tosolvethecurrentboardmountainareamanypowersupplysafetyproblemsofthecurrentdistributionnetwork,Ithascomprehensivelyimprovedthesafetyandreliabilityofpowersupplyqualityofthedistributionnetworkinbanshanplatformareaandenabledlocalresidentstousemorestableandhigh-qualitypower.Keywords:Distributionnetworkplanning,Qualityofpowersupply,Intelligentpowerdistribution

目錄第1章緒論 11.1背景和意義 11.1.1配電網(wǎng)改造的背景分析 11.1.2本課題的研究意義 11.2國內(nèi)和國外研究 11.2.1國內(nèi)研究 11.2.2國外研究 21.3研究方法和內(nèi)容 21.3.1研究方法 21.3.2研究內(nèi)容 3第2章板山臺區(qū)配電網(wǎng)的現(xiàn)狀及存在的問題 42.1農(nóng)村配電網(wǎng)建設(shè)政策背景 42.2板山臺區(qū)配電網(wǎng)現(xiàn)狀分析 42.2.1板山臺區(qū)基本情況簡介 42.2.2板山臺區(qū)配電網(wǎng)發(fā)展概況 42.3板山臺區(qū)配電網(wǎng)改造必要性分析 52.4板山臺區(qū)配電網(wǎng)主要存在問題 5第3章板山臺區(qū)配電網(wǎng)改造方案設(shè)計(jì) 63.1板山臺區(qū)改造目標(biāo) 63.2主要改造內(nèi)容 63.2.1臺區(qū)配電網(wǎng)架構(gòu)優(yōu)化改造 63.2.2公用配變增容改造 83.2.3架空線纜綜合整治 83.2.4配電終端設(shè)備升級改造 9第4章主要設(shè)備選型 124.1變壓器選擇 124.1.1變壓器型號選擇 124.1.2變壓器容量選擇 134.1.3板山臺區(qū)變配電所設(shè)施使用環(huán)境條件 144.2板山臺區(qū)主要設(shè)備選型 154.3導(dǎo)線選型 164.4絕緣子選型 174.5桿塔和基礎(chǔ) 174.5.1桿塔選型及埋設(shè)深度 174.5.2基礎(chǔ) 184.5.3拉線 18第5章智能配變臺區(qū)設(shè)計(jì) 195.1智能配變臺區(qū)概述和建設(shè)目標(biāo) 195.1.1概述 195.1.2建設(shè)目標(biāo) 195.2智能箱變 195.3智能配變終端 215.4智能電表、集裝表箱 225.5后臺監(jiān)控系統(tǒng) 22第6章防雷接地設(shè)計(jì) 246.1防雷設(shè)計(jì) 246.1.1配電網(wǎng)防雷的重要性 246.1.2防雷措施的選擇 246.2接地設(shè)計(jì) 246.2.1變壓器臺架接地 256.2.2重復(fù)接地 25第7章板山臺區(qū)項(xiàng)目改造運(yùn)行分析 277.1可靠性分析 277.1.1可靠性分析的必要性 277.1.2影響供電可靠性的原因 277.1.3板山臺區(qū)提高供電可靠性措施 277.2節(jié)能降耗分析 287.2.1電能損耗概述 287.2.2線損電量定義 287.2.3臺區(qū)線損率定義 287.2.4降損措施 287.3經(jīng)濟(jì)效益分析 29第8章總結(jié)與展望 30參考文獻(xiàn)： 31致謝 32附錄：電氣設(shè)備匯總表 33PAGE33第1章緒論1.1背景和意義1.1.1配電網(wǎng)改造的背景分析生活在二十一世紀(jì)，我們的生活方方面面已經(jīng)離不開優(yōu)質(zhì)可靠的電能，以電力為主要能源和動力的現(xiàn)代工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)離不開電力；電能的分配和輸送經(jīng)過變壓處理，可以達(dá)到既經(jīng)濟(jì)，又便于控制、調(diào)節(jié)和測量，有利于實(shí)現(xiàn)電能往高消耗地區(qū)的輸送；電能在工業(yè)和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的重要性在于實(shí)現(xiàn)電氣自動化，運(yùn)用得當(dāng)可以大量增產(chǎn)，降低生產(chǎn)成本和工人的勞動強(qiáng)度，將生產(chǎn)過程自動化。通過配電網(wǎng)改造，為經(jīng)濟(jì)的發(fā)展做出最佳的服務(wù)。1.1.2本課題的研究意義配電網(wǎng)的升級改造是電力建設(shè)的主要任務(wù)，隨著我國社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，農(nóng)民的生活水平不斷提高。農(nóng)村地區(qū)的用電需求快速增長，農(nóng)村配電網(wǎng)絡(luò)升級勢在必行。隨著我國居民生活水平的不斷提高，口袋里有更多富余的資金，當(dāng)前簡陋的配網(wǎng)設(shè)施無法滿足廣大農(nóng)村居民，對供電需求、用電質(zhì)量、用電安全可靠性的需求比以前更加強(qiáng)烈。當(dāng)前的農(nóng)村配電網(wǎng)因?qū)Ь€設(shè)備殘舊頻出事故，有很大的用電安全隱患。對農(nóng)村配送網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行升級改造，是促進(jìn)農(nóng)村進(jìn)一步發(fā)展、提高農(nóng)民生活水平的重要舉措。這是一項(xiàng)利國利民的工程。通過一系列的改造設(shè)計(jì)，建立了適應(yīng)時代發(fā)展需要的新型農(nóng)村配送網(wǎng)絡(luò)，使其在我國社會主義新農(nóng)村建設(shè)中發(fā)揮更大的作用。1.2國內(nèi)和國外研究1.2.1國內(nèi)研究我們國家是發(fā)展中國家，受制度和國內(nèi)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的影響，配電網(wǎng)改造智能化發(fā)展現(xiàn)狀相對于西方發(fā)達(dá)國家來講，差距較大，主要原因在我國對智能電網(wǎng)技術(shù)的研究與探索起步較晚。目前我們與發(fā)達(dá)國家的配電網(wǎng)發(fā)展水平正在不斷縮小差距，在智能化用電等相關(guān)方面，我國很多應(yīng)用已達(dá)到國際頂尖水平，比如特高壓方面。城市配電網(wǎng)發(fā)展水平較高，運(yùn)用了許多最新的智能化技術(shù)，農(nóng)村配電網(wǎng)相對而言就比較薄弱，存在非常多的用電安全隱患。最近幾年，我國配電網(wǎng)絡(luò)建設(shè)取得不錯的成績，這歸功于國家對配網(wǎng)改造的大力支持和投入大量的資金。2019年，國家電網(wǎng)公司經(jīng)營區(qū)域用電量達(dá)2.76萬億千瓦時，這個數(shù)據(jù)是2015年的1.4倍，目前已經(jīng)完成209.1萬眼農(nóng)田機(jī)井通電，惠及農(nóng)田1.7億畝，降低農(nóng)業(yè)成本支出144億元。但是我國有廣闊的農(nóng)村地區(qū)，仍有許多地區(qū)未用上安全可靠的電力，且與城市配電網(wǎng)絡(luò)相比，差距任然很大，仍需提高農(nóng)村配電供電的安全可靠性和智能化水平。1.2.2國外研究放眼全球，進(jìn)行電網(wǎng)改造的既有西方發(fā)達(dá)國家，也有許多發(fā)展中國家，最終改造的目標(biāo)都是朝智能化，節(jié)能減排保護(hù)環(huán)境發(fā)展，這也是全球配電網(wǎng)改革的一個大趨勢。在配電網(wǎng)的建設(shè)過程中，由于每個國家的制度和國情不一樣，各自都有其發(fā)展的特色，達(dá)到的智能化水平也不同。歐洲配電網(wǎng)發(fā)展起步早，智能化水平遙遙領(lǐng)先許多發(fā)展中國家。歐洲國家在電網(wǎng)改造方面逐步淘汰高污染，對環(huán)境不友好的發(fā)電廠，大力發(fā)展風(fēng)能、太陽能等可再生綠色能源，旨在充分利用可再生資源真正實(shí)現(xiàn)零排放。2009年，英國政府明確表示要加強(qiáng)智能電網(wǎng)建設(shè)，撰寫了《智能電網(wǎng):機(jī)遇》報(bào)告，改造重點(diǎn)是安裝智能電表；2020年，英國將有4700萬家庭改用智能電表。據(jù)估計(jì)，這項(xiàng)工程耗資86億英鎊，高投資帶來高收益，在智能電表投入使用后的20年內(nèi)能夠收益146億英鎊。1.3研究方法和內(nèi)容1.3.1研究方法本文的撰寫主要采用了以下兩種研究方法：實(shí)地勘測法：這次論文所編寫的工程，是我在企業(yè)實(shí)習(xí)參與的項(xiàng)目，在板山臺區(qū)改造工程設(shè)計(jì)，我多次參與現(xiàn)場勘測。通過實(shí)地勘測，搜集到板山臺區(qū)的現(xiàn)狀數(shù)據(jù)，包括變壓器大小，導(dǎo)線殘舊程度和線徑大小，有多少用電戶數(shù)等，初步形成改造方案，并設(shè)計(jì)了可行性研究圖紙，通過電網(wǎng)公司審核后，進(jìn)一步設(shè)計(jì)施工圖。文獻(xiàn)研究法：根據(jù)所查找的參考文獻(xiàn)以及網(wǎng)上的各種資源，獲得本次論文撰寫所需要的資料和數(shù)據(jù)，從而全面、正確地了解所要研究的問題，結(jié)合自己所學(xué)過的專業(yè)知識，完成本次論文設(shè)計(jì)研究撰寫工作。1.3.2研究內(nèi)容一直以來，農(nóng)網(wǎng)建設(shè)水平不高，部分投運(yùn)年限久遠(yuǎn)的臺區(qū)出現(xiàn)設(shè)備陳舊，供電能力差，自動化程度低。因此，有必要加強(qiáng)農(nóng)網(wǎng)改造和建設(shè)，建設(shè)自動化水平高、供電可靠的智能電網(wǎng)。本文由以下八部分構(gòu)成：第一部分介紹了課題的研究背景和意義，國內(nèi)外對配電網(wǎng)的研究和升級；論文撰寫所采用的研究方法和研究內(nèi)容。第二部分闡述了當(dāng)前板山臺區(qū)配電網(wǎng)存在的主要問題和發(fā)展現(xiàn)狀，從側(cè)面介紹了農(nóng)網(wǎng)改造升級的政策背景和國家的扶持力度，對板山臺區(qū)進(jìn)行改造必要性分析。第三部分對板山臺區(qū)改造設(shè)計(jì)方案進(jìn)行細(xì)致的介紹，通過梳理當(dāng)前板山臺區(qū)存在的用電隱患以存在的各種問題，進(jìn)行配變增容、架空線纜更換整治、配電網(wǎng)架優(yōu)化、配電設(shè)備升級等改造設(shè)計(jì)思路。第四部分闡述了板山臺區(qū)改造的主要設(shè)備選型，不同型號變壓器的空載損耗，變壓器容量的計(jì)算。對主要設(shè)備的選型進(jìn)行了大致的介紹，包括導(dǎo)線，絕緣子，桿塔等。第五部分介紹了板山臺區(qū)改造的智能化設(shè)計(jì)，通過智能箱變、配變終端、電表和表箱、搭建智能監(jiān)控系統(tǒng)等組成一個智能化臺區(qū)。第六部分對防雷接地設(shè)計(jì)進(jìn)行大致的介紹，先介紹防雷漏電等事故帶來的危害以及防雷接地的重要性，后面主要講防雷措施、臺架接地的方式和臺區(qū)重復(fù)接地。第七部分通過對板山臺區(qū)改造工程進(jìn)行運(yùn)行情況探討，從供電可靠性和帶來的經(jīng)濟(jì)收益等方面入手，證明改造可以降低線損電量，帶來不錯的經(jīng)濟(jì)收益。第八部分為板山臺區(qū)配電網(wǎng)改造工程設(shè)計(jì)的總結(jié)與展望。

第2章板山臺區(qū)配電網(wǎng)的現(xiàn)狀及存在的問題2.1農(nóng)村配電網(wǎng)建設(shè)政策背景今年是建成全面小康社會的決勝之年，配電網(wǎng)是國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展的重要基礎(chǔ)，對配網(wǎng)的升級改造一直是國家的重點(diǎn)基建項(xiàng)目，也一直受到國家的大力支持。國家能源局制定印發(fā)了《配電網(wǎng)建設(shè)改造行動計(jì)劃（2015—2020年）》，2015-2020年，配電網(wǎng)建設(shè)改造投資不低于2萬億元。國家發(fā)改委關(guān)于配電網(wǎng)建設(shè)改造的指導(dǎo)意見，指出要加強(qiáng)貧困及偏遠(yuǎn)地區(qū)的供電，促進(jìn)節(jié)能降損。2.2板山臺區(qū)配電網(wǎng)現(xiàn)狀分析2.2.1板山臺區(qū)基本情況簡介桂林供電局10kV潮南圩線板山臺區(qū)改造工程是廣西電網(wǎng)公司桂林供電局2019年的一項(xiàng)農(nóng)網(wǎng)改造工程，該項(xiàng)目位于桂林市某縣，該臺區(qū)目前供電戶數(shù)330戶，其中普通用戶325戶，動力用戶5戶。所供村民住宅樓，多為村民自建房子，房子比較密集，形成類似城中村局面，用電緊張，目前變壓器型號為S11-315KVA，2018年測得該臺區(qū)最大負(fù)載率為98%，低壓側(cè)最大運(yùn)行電流為446A，供電距離907米，臺區(qū)低壓線路于2001年開始運(yùn)行使用，距今已有18年。部分低壓桿老舊傾斜、低壓線路絕緣膠皮老化、低壓導(dǎo)線截面過小。隨著生活水平的提高，居民家電設(shè)備不斷增加，有的家庭用上了空調(diào)、冰箱、洗衣機(jī)，用電負(fù)荷飛速增長，現(xiàn)有變壓器容量已不能滿足負(fù)荷增長需求，無法安全、可靠地提供電力支持。為了改善當(dāng)?shù)鼐用竦纳钯|(zhì)量以及滿足該地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展用電需求，急需改造該臺區(qū)。2.2.2板山臺區(qū)配電網(wǎng)發(fā)展概況板山臺區(qū)2001年進(jìn)行部分低壓線路改造，將變壓器更換為S11-315KVA，10KV進(jìn)線為JKLYJ-70架空線，低壓出線為兩回BLV-120架空線。從2001年投運(yùn)至今，中間供電局進(jìn)行過幾次搶修，均是更換部分導(dǎo)線、電桿和配電設(shè)備，未將整個臺區(qū)進(jìn)行全面改造升級，所以該臺區(qū)智能化水平低，導(dǎo)線殘舊，供電安全隱患多。2.3板山臺區(qū)配電網(wǎng)改造必要性分析農(nóng)村地區(qū)配電網(wǎng)是我國應(yīng)著重優(yōu)化和健全的基礎(chǔ)電力設(shè)施，板山臺區(qū)配電設(shè)備自動化水平低、抗自然災(zāi)害能力差。提升農(nóng)網(wǎng)智能化、信息化水平，是發(fā)展的需求。（1）經(jīng)濟(jì)需求：經(jīng)濟(jì)的發(fā)展需要可靠的供電，板山臺區(qū)有土地存量多、自然資源豐富等優(yōu)勢，有關(guān)部門規(guī)劃建設(shè)一批小型加工廠，大力開展招商引資，留住當(dāng)?shù)啬贻p勞動力，為當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟(jì)發(fā)展做貢獻(xiàn)。因此，板山臺區(qū)需要可靠的供電為經(jīng)濟(jì)發(fā)展保駕護(hù)航。（2）用戶需求：板山臺區(qū)現(xiàn)有供電用戶330戶，其中普通用戶325戶，動力用戶5戶，所供居民住宅樓多為村民自建房，基本一棟房子報(bào)裝一塊電表，房子比較密集擁堵，現(xiàn)有變壓器容量小，供電壓力非常大，無法滿足現(xiàn)有用戶使用需求。而且從供電所了解到，板山臺區(qū)未來還將接入新報(bào)裝用戶15戶，總裝接容量60kVA。板山臺區(qū)2018年度用電量是89741千瓦時，同比增長5%，近3年年均用電量增速為5%。2.4板山臺區(qū)配電網(wǎng)主要存在問題（1）供電半徑：板山公變臺區(qū)供電半徑為907米，供電半徑過大。（2）新報(bào)裝需求：根據(jù)供電所了解到的需求，預(yù)測未來還需接入用戶15戶，總裝接容量60kVA。（3）低壓電桿及導(dǎo)線安全隱患：本臺區(qū)低壓線路于2001年開始運(yùn)行使用，距今已有18年。部分低壓桿老舊傾斜、低壓線路絕緣膠皮老化、低壓導(dǎo)線部分截面過小。（4）末端低電壓問題：測得臺區(qū)最末端電壓為185V，低于規(guī)程要求。（5）其他問題：隨著生活水平的提高居民家電設(shè)備不斷增加，有的家庭用上了空調(diào)、冰箱、洗衣機(jī)，用電負(fù)荷飛速增長，現(xiàn)有變壓器容量已不能滿足負(fù)荷增長需求，無法安全、可靠的供電。

第3章板山臺區(qū)配電網(wǎng)改造方案設(shè)計(jì)3.1板山臺區(qū)改造目標(biāo)（1）解決供電半徑過長，將最遠(yuǎn)處供電半徑控制在500米內(nèi)。（2）解決原有變壓器重過載問題，預(yù)計(jì)實(shí)施后的板山1#配變負(fù)載率降至55.5%，板山2#配變負(fù)載率降至58.9%；最大負(fù)載下壓降為3.21V，預(yù)計(jì)五年后的板山1#配變負(fù)載率為70.83%，2#配變負(fù)載率為75.17%。（3）建設(shè)供電路徑合理可靠、美觀整齊的沿墻和架空導(dǎo)線，導(dǎo)線全部采用絕緣線，拆除占道交通桿塔、不再留下供電隱患，整體環(huán)境得到美化。（4）建設(shè)“全面覆蓋、自動采集信息、低成本”的用電信息管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程集中抄表，實(shí)施客戶用電管理和預(yù)付電費(fèi)模式。（5）供電可靠性提高到99%以上，確保高等級的供用電質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)末端電壓合格率100%，用戶年均停電時間為24個小時。3.2主要改造內(nèi)容3.2.1臺區(qū)配電網(wǎng)架構(gòu)優(yōu)化改造板山臺區(qū)配電網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)優(yōu)化是改造的重點(diǎn)，將#1公變和#2公變的10kV線路進(jìn)行環(huán)網(wǎng)聯(lián)絡(luò)，當(dāng)其中一臺變壓器10KV進(jìn)線發(fā)生故障時，由另一臺變壓器10kV線路供電，完善10kV配網(wǎng)網(wǎng)架，選用高級別的絕緣子和桿頭金具，提高了供電可靠性，保證整個臺區(qū)持續(xù)用電，如圖3-1所示。圖3-1環(huán)網(wǎng)聯(lián)絡(luò)將臺區(qū)進(jìn)行負(fù)荷切割，共分4條低壓供電支線，0.4KV低壓線路形成合理的分段網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，避免出現(xiàn)供電半徑過長、末端低電壓現(xiàn)象。將臺區(qū)里的重要負(fù)荷進(jìn)行低壓線路聯(lián)絡(luò)，即兩臺變壓器的低壓線路都供給這些重要負(fù)荷，實(shí)現(xiàn)兩臺公變通過開關(guān)的切換都可以給重要負(fù)荷供電，當(dāng)其中一臺公變故障或檢修時，通過配電箱自動或手動操作開關(guān)，切換至另一臺公變供電，以保證村里工廠、企業(yè)、泵站等重要負(fù)荷的雙電源供應(yīng)，低壓配電網(wǎng)架示意圖見圖3-2。圖3-2低壓配電3.2.2公用配變增容改造改造前，板山臺區(qū)只有一臺S11-315KVA變壓器，無法滿足正常使用需求。通過負(fù)荷計(jì)算，且板山臺區(qū)用地緊張，不適合建臺架變壓器，在板山臺區(qū)合適位置新增一臺美式箱變630KVA公變；保留原有舊板山#1變壓器不變，切割三分之二的用戶負(fù)荷給新建的板山#2美式箱變變壓器，以滿足重要負(fù)荷供電和居民生活用電五年內(nèi)的增長需求。由于本次設(shè)計(jì)的變電所為獨(dú)立式，且離居民住宅距離較遠(yuǎn)，故選擇油浸式變壓器。3.2.3架空線纜綜合整治板山臺區(qū)低壓線路由于長期以來沒有進(jìn)行綜合整治，大部分供電通道導(dǎo)線雜亂，跟許多通信線、網(wǎng)線等交叉亂布局，混亂不堪；許多低壓導(dǎo)線殘舊破敗，絕緣性能大大下降，且其垂直高度遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到要求，部分線路桿塔出現(xiàn)嚴(yán)重老化現(xiàn)象，存在很多安全隱患。針對這些現(xiàn)象，將拆除原有殘舊線路，綜合整治電力線路；為了消除桿塔占用交通道路存在的安全隱患，拆除占道桿塔，重新規(guī)劃合理的架空路線；針對架空電力導(dǎo)線安裝混亂、安全距離不足、連接不牢固、不規(guī)范的情況，采用符合標(biāo)準(zhǔn)的安裝方法進(jìn)行改造，使導(dǎo)線的安裝有序、安全、美觀。及時更換老化的桿塔;暴露在外帶電位置的設(shè)備或?qū)Ь€，必須加裝絕緣裝置，整治后的線路架設(shè)見圖3-3。圖3-3整治后低壓沿墻線路3.2.4配電終端設(shè)備升級改造由于板山臺區(qū)投運(yùn)年限是在2001年，許多配電設(shè)備年久失修，供電所師傅巡查時只是將部分壞掉的設(shè)備更換，仍有許多殘舊的設(shè)備，這些設(shè)備已將達(dá)到報(bào)廢標(biāo)準(zhǔn)，，耗能嚴(yán)重，達(dá)不到環(huán)保要求。許多電表箱損壞嚴(yán)重，電表和開關(guān)外露。電表殘舊，導(dǎo)線排列雜亂、零亂安裝，存在許多不規(guī)范現(xiàn)象和安全隱患，如圖3-4。圖3-4破損電表箱為了實(shí)現(xiàn)智能配電網(wǎng)，對配電設(shè)備做整體升級改造，板山臺區(qū)將采用新材料、新設(shè)備、新技術(shù)。將殘舊的電表箱更換為新型復(fù)合材料的智能表箱，將電表更換為新型智能電表，如圖3-5所示。使用低壓防倒供裝置，低壓防倒供電裝置在低壓接地掛環(huán)的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)，重量比接地掛環(huán)輕、體積比接地掛環(huán)要小，且還有顯著的優(yōu)點(diǎn)，導(dǎo)電性好，常規(guī)時具有良好的絕緣性，確保了設(shè)備檢修和維護(hù)人員的安全，如圖3-6所示。圖3-5智能表箱圖3-6防倒供電裝置第4章主要設(shè)備選型4.1變壓器選擇變壓器是電網(wǎng)最重要的元件，起到升壓和降壓的作用，其應(yīng)用廣泛，維護(hù)量大，在配網(wǎng)改造里起關(guān)鍵作用。合理選擇和正確安裝配電變壓器是農(nóng)村電力改革設(shè)計(jì)和建設(shè)中要解決的重要問題，直接關(guān)系到農(nóng)村電力安全運(yùn)行。4.1.1變壓器型號選擇變壓器型號容量的選擇是配網(wǎng)改造的重點(diǎn)，關(guān)系到以后該臺區(qū)的可持續(xù)發(fā)展，變電所主變壓器型式的選擇一般有以下幾種，見表4-1：表4-1變壓器類型變壓器類型適用的地區(qū)油浸式一般正常環(huán)境的變電所干式用于防火要求較高或環(huán)境潮濕，多塵的場所密閉式用于具有化學(xué)腐蝕性氣體、蒸汽或具有導(dǎo)電、可燃粉塵、纖維會嚴(yán)重影響變壓器安全運(yùn)行場所防雷式用于多雷區(qū)及土壤電阻率較高的山區(qū)有載調(diào)壓式用于電力系統(tǒng)供電電壓偏低或電壓波動嚴(yán)重且用電設(shè)備對電壓質(zhì)量又要求較高的場所油浸式變壓器最大的特點(diǎn)是抗過載能力強(qiáng)，使用壽命長，質(zhì)量穩(wěn)定，適合用于我國廣大的農(nóng)村地區(qū)，因此板山臺區(qū)首選油浸式變壓器。目前市面上可供選擇的油浸式變壓器有S9、S11、S13三種等級型號可供我們選擇。S9系列的變壓器價格最低，但是空載損耗高，S13系列空載損耗最低，但是價格最高，三種變壓器的損耗情況如表4-2所示。表4-2空載損耗對照表變壓器容量（kVA）S9型空載損耗（W）S11型空載損耗（W）S13型空載損耗（W）2004803402403156704803354008005704006301200810600以630KVA容量變壓器為例，由表4-2可知，與S9型油浸式變壓器相比，S13型油浸式變壓器的空載損耗減少了600W，S11型油浸式變壓器的空載損耗減少了390W。倘若以630kVA的變壓器運(yùn)行一年來計(jì)算（按365天，8760個小時），與S9型油浸式變壓器相比，S13型油浸式變壓器減少電能損耗5256kW.h,S11型油浸式變壓器減少電能損耗3416kW.h,節(jié)能環(huán)保效果顯著。因此，板山臺區(qū)改造選擇變壓器型號時，參考表4-2得出來得結(jié)果，也是為了節(jié)能環(huán)保、留住綠水青山，首選S13型油浸式變壓器，再者考慮利舊倉庫里的S11型油浸式變壓器。4.1.2變壓器容量選擇板山臺區(qū)在實(shí)地勘測時，通過與供電所領(lǐng)導(dǎo)溝通，決定將原臺區(qū)一分為二，在合適位置新增一臺變壓器。選擇變壓器容量時，需要對板山臺區(qū)進(jìn)行負(fù)荷切割，再進(jìn)行負(fù)荷計(jì)算，計(jì)算負(fù)荷公式如下：S′=（P戶k1+P動k2）/cosφk3（式4.1）P戶=用電負(fù)荷指標(biāo)×（現(xiàn)有用電居民戶數(shù)+5年冗余戶數(shù)）P動=動力用戶負(fù)荷（可考慮5年冗余負(fù)荷）式4.1中：S′=變壓器容量參考值，kVA;P戶=居民用電負(fù)荷（即計(jì)算負(fù)荷），kW，用電負(fù)荷指標(biāo)為縣城區(qū)及鄉(xiāng)鎮(zhèn)D類供電區(qū)居民按6kW/戶選取、農(nóng)村E類供電區(qū)居民按4kW/戶選?。籔動=根據(jù)實(shí)際勘察確定;cosφ—功率因數(shù)執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)：變電站10kV側(cè)不低于0.95，變壓器容量為100kVA以上的電力用戶不低于0.9，農(nóng)村公用變壓器不低于0.85；k1—戶表負(fù)荷同時率宜取0.15～0.25（具體取值根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際勘查確定）；k2—動力用戶負(fù)荷同時率根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際勘查確定；k3—所帶配電變壓器經(jīng)濟(jì)負(fù)載率宜取70%。板山臺區(qū)通過負(fù)荷切割，#1公變供電戶數(shù)125戶，#2公變供電戶數(shù)195戶，由以上公式得出的負(fù)荷計(jì)算結(jié)果見表4-3：表4-3負(fù)荷計(jì)算供電分類戶數(shù)cosφk1k2k3P動負(fù)荷計(jì)算值（kVA）臺區(qū)D類10.70297.62#1公變D類190.7120559.52#2公變根據(jù)表4-3的配變負(fù)荷計(jì)算值計(jì)算結(jié)果，板山#1公變臺區(qū)選擇利舊原S11-315kVA油浸式變壓器，新增的板山#2公變臺區(qū)選擇美式箱變（S13-630kVA）油浸式變壓器。4.1.3板山臺區(qū)變配電所設(shè)施使用環(huán)境條件變配電所在選址時要考慮當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境條件，方便日后的維修與養(yǎng)護(hù)，延長設(shè)備的使用壽命。變電所設(shè)備在工作時，自身會產(chǎn)生一定的發(fā)熱現(xiàn)象，要結(jié)合當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境條件，與設(shè)備生產(chǎn)廠家進(jìn)行溝通，設(shè)計(jì)出滿足當(dāng)?shù)丨h(huán)境條件的變配電設(shè)備。結(jié)合板山臺區(qū)當(dāng)?shù)氐臍庀?，變配電設(shè)備的使用環(huán)境條件見表4-4。表4-4使用環(huán)境條件使用條件環(huán)境條件海拔高度≤2500m最高環(huán)境溫度+45oC最低環(huán)境溫度-10oC年平均氣溫20oC最大日溫差30oC日照強(qiáng)度0.1W/cm2（風(fēng)速0.5m/s，大跨越采用0.6m/s）覆冰厚度0～30mm最大設(shè)計(jì)風(fēng)速25m/s環(huán)境相對濕度日平均值：95%；月平均值：90%最大年降雨量2400mm雷暴日96日/年地震烈度Ⅷ度4.2板山臺區(qū)主要設(shè)備選型板山臺區(qū)設(shè)備選型的原則是經(jīng)濟(jì)環(huán)保，在實(shí)現(xiàn)需要的技術(shù)參數(shù)條件下，盡量選擇經(jīng)濟(jì)的產(chǎn)品，減少不必要的投資，避免造成浪費(fèi)，為電網(wǎng)公司節(jié)約投資資金，主要設(shè)備選型及技術(shù)參數(shù)見表4-5。表4-5主要設(shè)備選型及技術(shù)參數(shù)設(shè)備名稱規(guī)格型號主要技術(shù)參數(shù)變壓器S11-315kVA額定頻率：50Hz；變比：10.5±2*/0.4；接線組別：D,yn11；調(diào)壓范圍：10000±5%；阻抗電壓：500KVA≤4%；630kVA≤4.5%；絕緣水平：10kV：額定短時工頻耐受電壓有效值：35；0.4kV：5kV；額定雷電沖擊耐受電壓(峰值)：10kV：75kV變壓器S13-630kVA額定頻率：50Hz；變比：10.5±2*/0.4；接線組別：D,yn11；調(diào)壓范圍：10000±5%；阻抗電壓：500KVA≤4%；630kVA≤4.5%；絕緣水平：10kV：額定短時工頻耐受電壓有效值：35；0.4kV：5kV；額定雷電沖擊耐受電壓(峰值)：10kV：75kV綜合配電箱(2回出線)箱體采用2mm厚不銹鋼箱體或者SMC復(fù)合材料箱體，防水防塵，設(shè)計(jì)量小室，空開采用可插入式空開，瞬時脫扣值可整定。跌落式熔斷器HRW11-10F(W)/200額定電壓：7.8kV/15kV額定電流：100A

額定頻率：50HZ熔斷器底座額定電流：200A

額定短路開斷電流：12.5kA/200A16kA/200A(4次)；

工頻耐壓濕試：30kV工頻耐壓干試：42kV

額定雷電沖擊電壓：125kV爬電比距：32.3mm/kV；

機(jī)械壽命：500次連續(xù)分、合閘、帶有獨(dú)立的負(fù)荷開斷滅弧柵；10kV避雷器HY5WS-17/50TLQ型，IV級防污避雷器額定電壓：17kV；避雷器持續(xù)運(yùn)行電壓：13.6kV；標(biāo)稱放電電流：5kA；殘壓：陡波沖擊電流下殘壓不大于（峰值）57.5kV；操作沖擊電流殘壓不大于（峰值）42.5kV；直流1mA參考電壓不小于25.0kV；持續(xù)運(yùn)行電壓下，全電流（峰值）不大于1000μA；持續(xù)運(yùn)行電壓下，阻性電流（峰值）不大于300μA；避雷器外套的最小公標(biāo)爬電比距：不小于25㎜/kV；10kV隔離刀閘12/630A額定電壓：7.8kV/15kV；額定電流：200A；

額定頻率：50HZ；跌落式開關(guān)額定電流：630A；工頻耐壓濕試：30kV；工頻耐壓干試：42kV；額定雷電沖擊電壓：125kV；爬電比距：32.3mm/kV；4.3導(dǎo)線選型配電網(wǎng)導(dǎo)線選型需要考慮環(huán)境特征、敷設(shè)方式、電壓損耗、機(jī)械強(qiáng)度等因素，選用合適的導(dǎo)線可以減少后期檢修更換的次數(shù)，大檔距導(dǎo)線采用加裝防震錘防振保護(hù)。板山臺區(qū)選用的導(dǎo)線和電纜如表4-6所示：表4-6導(dǎo)線電纜選用表項(xiàng)目導(dǎo)線規(guī)格型號(多種規(guī)格型號用“,”連接)10kV架空線JKLYJ-10kV-7010kV電纜ZRC-YJV22-8.7/15kV-3×70mm20.4kV架空線BLVV-240，BLVV-120，BLVV-70，BLVV-350.4kV電纜ZRC-YJV22-4×240mm20.22kVBLVV-35，BLVV-164.4絕緣子選型絕緣子與安全用電息息相關(guān)，能夠支撐導(dǎo)線和防止電流回地，一般選用陶瓷或者玻璃為制作原材料，板山臺區(qū)絕緣子選型如表4-7所示：表4-7絕緣子選型類別規(guī)格型號(多種規(guī)格用“,”連接)耐張串耐張線夾NXL型線夾絕緣子雙鐵頭瓷拉棒SL-15/70跳線串懸垂線夾C型線夾絕緣子柱式絕緣子（PS-15T）kN，III級防污拉線串懸垂線夾NE楔型線夾絕緣子XP-100瓷橫擔(dān)SC-210針式絕緣子P-15T柱式絕緣子（PS-15T）kN，III級防污4.5桿塔和基礎(chǔ)4.5.1桿塔選型及埋設(shè)深度根據(jù)架空線路采用的氣象條件和技術(shù)安全、可靠、經(jīng)濟(jì)合理的原則，板山臺區(qū)改造工程的桿塔集地形地貌、氣象條件于一體，桿塔的選擇要經(jīng)濟(jì)耐用，符合本次線路設(shè)計(jì)要求，直線桿采用普通桿，轉(zhuǎn)角桿在空曠地帶優(yōu)先考慮打拉線，地形受限無法打拉線的選用高強(qiáng)度電桿配基礎(chǔ)。水泥電桿直接埋置。水泥電桿的埋設(shè)深度一般為其自身高度的六分之一，具體要求如表4-8所示：表4-8水泥電桿埋設(shè)深度要求電桿規(guī)格（單位：mm）埋深度（單位：mm）Φ190×100001700Φ230×100001700Φ190×120002000對于轉(zhuǎn)角在60°以下的桿塔基礎(chǔ)放樣要根據(jù)線路轉(zhuǎn)角的1/2分角來進(jìn)行。4.5.2基礎(chǔ)架空導(dǎo)線在遇到轉(zhuǎn)角，且該位置不適合打拉線時，需要使用高強(qiáng)度電桿，高強(qiáng)度電桿在滿足埋深時，需要搭配上電桿預(yù)制混凝土基礎(chǔ)。且不同的高強(qiáng)度電桿應(yīng)搭配不同尺寸的基礎(chǔ)，具體需根據(jù)當(dāng)?shù)氐那闆r來選取合適的基礎(chǔ)。4.5.3拉線板山臺區(qū)部分架空線路轉(zhuǎn)角電桿位于空曠地帶時，為了經(jīng)濟(jì)耐用，選擇打拉線的方式來平衡導(dǎo)線側(cè)面拉力，拉線選擇（鍍鋅）JG1A-70mm2鋼絞線，拉線盤選用LP8-3預(yù)制水泥板型，拉盤最小埋設(shè)深度為兩米，一般拉線與電線桿的夾角為45度，最小夾角不小于30度。拉線如果從帶電導(dǎo)線下穿過，必須要裝設(shè)拉線絕緣子，保證使用的安全性，施工現(xiàn)場安裝拉線時，拉線絕緣子與地面之間的距離不得小于2.5米。

第5章智能配變臺區(qū)設(shè)計(jì)5.1智能配變臺區(qū)概述和建設(shè)目標(biāo)5.1.1概述智能臺區(qū)是配網(wǎng)升級改造的的重要組成部分，目前我國正在大力提倡建設(shè)智能電網(wǎng)，低壓智能配電一體化；智能臺區(qū)能夠更加高效的配電，更加環(huán)保安全，智能可靠，智能臺區(qū)的搭建響應(yīng)了電網(wǎng)建設(shè)的潮流。5.1.2建設(shè)目標(biāo)板山臺區(qū)智能配變通過建設(shè)智能箱變、智能配變終端、智能電表、配電箱、后臺監(jiān)控系統(tǒng)等，從而能夠快速識別故障區(qū)域，并將其切斷上報(bào)給系統(tǒng)。通過一系列智能設(shè)備的配合以及利用現(xiàn)有物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)，從而實(shí)現(xiàn)監(jiān)測變壓器參數(shù)、計(jì)量和通信數(shù)據(jù)、自動切投動態(tài)無功補(bǔ)償、調(diào)整三相負(fù)荷不平衡的現(xiàn)代化智能臺區(qū)。5.2智能箱變在原有變壓器的功能上，為了達(dá)到智能臺區(qū)的目的，新建的箱變搭配新型配件，要能夠?qū)崿F(xiàn)以下的功能：一是對高壓進(jìn)線倉的電壓、電流進(jìn)行監(jiān)測，異常發(fā)出告警；二是對低壓出線倉各出線支路的無功補(bǔ)償、電壓、電流等進(jìn)行采集數(shù)據(jù)，并進(jìn)行智能調(diào)配；三是對變壓器溫度、SF6氣體濃度以及是否泄露、箱變內(nèi)各個開關(guān)狀態(tài)進(jìn)行全方面的數(shù)據(jù)分析，有異常發(fā)出告警。美式箱變的外觀設(shè)備以及內(nèi)部構(gòu)造如圖5-1和圖5-2所示。圖5-1美式箱變的外觀設(shè)備圖5-2美式箱變的主要內(nèi)部構(gòu)造為了達(dá)到智能箱變，滿足以上說的功能，響應(yīng)電網(wǎng)公司智能配網(wǎng)改革的號召；新建的板山臺區(qū)智能箱變要配備以下智能模塊：（1）數(shù)顯表：采集并顯示電流、電壓、無功補(bǔ)償?shù)葦?shù)據(jù)信息，并上傳給系統(tǒng)。（2）變壓器溫控儀：采集變壓器溫度，并上傳數(shù)據(jù)。（3）煙霧傳感器：采集SF6等絕緣氣體濃度。（4）無功補(bǔ)償控制器：控制補(bǔ)償電容，采集無功補(bǔ)償因數(shù)。（5）智能斷路器：遠(yuǎn)程遙控開關(guān)狀態(tài)，智能分?jǐn)唷?.3智能配變終端智能配變終端可以實(shí)現(xiàn)環(huán)境監(jiān)測、通信、保護(hù)等功能，新增的箱變采用智能化智能配變終端，將其安裝在箱變內(nèi)，采用GPRS通信，基于GSM通信網(wǎng)絡(luò)，再加上RS485總線輔助，實(shí)現(xiàn)監(jiān)測用戶的用電信息，電能質(zhì)量，采集電壓越限時間，統(tǒng)計(jì)電壓通過率等。智能配變終端內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖5-3所示。圖5-3智能配變終端結(jié)構(gòu)智能配變終端可以實(shí)現(xiàn)以下功能：（1）監(jiān)測和保護(hù)，采集三相電壓、電流、功率等數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)檢測功能；通過GPRS通訊將命令發(fā)送給終端，可以實(shí)現(xiàn)臺區(qū)遠(yuǎn)程開閘和合閘，當(dāng)電壓、電流超過設(shè)定值時，也會自動跳閘，從而起到各種保護(hù)作用。（2）統(tǒng)計(jì)線損率，通過與智能電表配合，結(jié)合其自身的監(jiān)測載波模塊，可以將居民的抄表數(shù)據(jù)上傳給后臺系統(tǒng)，并進(jìn)行線損率統(tǒng)計(jì)。（3）進(jìn)行智能無功補(bǔ)償，通過其采集到的電壓、電流數(shù)據(jù)，通過計(jì)算可以得到無功補(bǔ)償?shù)萌鳖~，對電容器得開關(guān)實(shí)行大小調(diào)控，從而實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)得無功補(bǔ)償。（4）用電異常監(jiān)測及報(bào)警功能，可以進(jìn)行24小時全天候得監(jiān)測，當(dāng)發(fā)現(xiàn)用戶側(cè)的用電負(fù)荷發(fā)生明顯的異常時，達(dá)到一定的限度，上報(bào)給后臺系統(tǒng)，并發(fā)出告警信號。5.4智能電表、集裝表箱智能電表不僅具備傳統(tǒng)電表的計(jì)量功能，還有雙向數(shù)據(jù)傳輸通信功能、防偷電功能等。用戶可以通過多種渠道進(jìn)行繳費(fèi)充值，方便快捷，繳費(fèi)后電表才供電，電量不足時，發(fā)出告警信號，當(dāng)用戶用完電量后，自動跳閘停電，從而有效的解決傳統(tǒng)的抄表和收電費(fèi)等難題。集裝表箱將特定區(qū)域的電表集中放置在一個表箱內(nèi)，可以減少電表維護(hù)時的工作量，避免每戶電表分散安置，減少了大量的電表下戶線。5.5后臺監(jiān)控系統(tǒng)后臺監(jiān)控系統(tǒng)有很強(qiáng)的作用，線路出現(xiàn)短路故障或重要設(shè)備出現(xiàn)異常時，系統(tǒng)能夠及時發(fā)出告警，對于一些可能引起爆炸火宅的故障，系統(tǒng)要能夠自行將其切斷供電，從而起到快速搶修，減少停電時間和財(cái)產(chǎn)損失的作用。系統(tǒng)由整個臺區(qū)的設(shè)備相互聯(lián)系組成，如圖5-4所示。圖5-4系統(tǒng)組成示意圖

第6章防雷接地設(shè)計(jì)6.1防雷設(shè)計(jì)6.1.1配電網(wǎng)防雷的重要性雷擊會對電網(wǎng)的安全運(yùn)行造成威脅，如何減少甚至避免雷擊對配電網(wǎng)造成破壞，是配電網(wǎng)臺區(qū)改造的重點(diǎn)，也是提高供電可靠性的重要因素。雷擊經(jīng)常會引起變壓器等重要電氣設(shè)備跳閘，從而增加了臺區(qū)停電時間和檢修次數(shù)，不利于配電網(wǎng)的安全運(yùn)行和持續(xù)可靠供電。6.1.2防雷措施的選擇板山臺區(qū)在改造時，為了提高供電的可靠性，采用了以下幾種防雷措施：1.在變壓器臺架和10千伏進(jìn)線安裝了氧化鋅避雷器，對重要設(shè)備起保護(hù)作用，氧化鋅避雷器優(yōu)點(diǎn)是不需要進(jìn)行維護(hù)，沒有放雷間隙，反應(yīng)迅速，可以隨時切斷頻率，防止雷電對配電網(wǎng)重要設(shè)備的打擊。2.安裝保護(hù)間隙，保護(hù)間隙是一種滅弧裝置，其作用是延長電弧，降低配電網(wǎng)的電壓，使其在雷擊時不能維持電弧的燃燒，保護(hù)線路。3．安裝過電壓保護(hù)器，雷擊架空線路時，絕緣子被擊穿，產(chǎn)生工頻續(xù)流，瞬間高溫強(qiáng)電流熔斷導(dǎo)線。安裝過電壓保護(hù)器，將雷電引至接地網(wǎng)，避免絕緣子被擊穿，減少因雷電引起的停電事故。6.2接地設(shè)計(jì)接地是電力系統(tǒng)中為了防止漏電造成觸電事故而采取的技術(shù)措施，接地的基本用途有兩個，一是因工作要求的工作接地;二是為了安全需要的保護(hù)接地。中性點(diǎn)接地方式有：中性點(diǎn)不接地、中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地、中性點(diǎn)直接接地。6.2.1變壓器臺架接地板山臺區(qū)改造工程臺架接地采取通用的設(shè)計(jì)規(guī)范，臺架接地系統(tǒng)施工時，當(dāng)變壓器小于100kVA，接地電阻要求小于10歐姆；變壓器大于等于100kVA，接地電阻小于4歐姆。板山臺區(qū)變壓器采用的是中性點(diǎn)直接接地，即工作接地的接地方式，如圖6-1所示。圖6-1中性點(diǎn)直接接地在380/220v低壓電力系統(tǒng)中，電力變壓器一般有四條線路，即三相線路和一條中性點(diǎn)線路。這四根電線用于動力和照明，動力采用三相線，一個中性線；使用任一相線，一條中性線的是普通照明用電。在這樣的低壓系統(tǒng)中，中性點(diǎn)一般直接接地，即圖6-1中的Ro；其主要功能有兩點(diǎn):一是降低接觸的風(fēng)險(xiǎn)，二是穩(wěn)定系統(tǒng)的電位，限制電壓不超過一定范圍，降低高壓流入低壓的風(fēng)險(xiǎn)。6.2.2重復(fù)接地通過接地裝置，將零線上的一個或多個點(diǎn)與地面重復(fù)連接，構(gòu)成重復(fù)接地，如圖6-2所示。短路發(fā)生時，由于重復(fù)接地和臺架的工作接地構(gòu)成零線的并聯(lián)支路，加強(qiáng)了短路電流，使線路保護(hù)裝置的動作加快，故障時間縮短。重復(fù)接地可以分流雷擊電流，提高防雷性能，還可以起到降低漏電設(shè)備對地電壓、降低零線斷線風(fēng)險(xiǎn)的作用。板山臺區(qū)的重復(fù)接地有桿上重復(fù)接地和沿墻重復(fù)接地兩種，分別對應(yīng)架空導(dǎo)線和沿墻導(dǎo)線；重復(fù)接地通常放在低壓四線的末端，也可看負(fù)荷情況接在負(fù)荷的中心，但是重復(fù)接地不放在低壓二線處。板山臺區(qū)一分為二，共設(shè)置了6組重復(fù)接地，其中4組為桿上重復(fù)接地，2組為沿墻重復(fù)接地，每組重復(fù)接地的電阻不應(yīng)大于10歐姆，提高臺區(qū)供電的可靠性，降低運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)。圖6-2重復(fù)接地示意圖

第7章板山臺區(qū)項(xiàng)目改造運(yùn)行分析7.1可靠性分析7.1.1可靠性分析的必要性配電網(wǎng)供電可靠性反映其供電質(zhì)量和運(yùn)行狀況，電網(wǎng)公司為了維護(hù)其自身良好的形象以及提高居民用戶的滿意度，進(jìn)行供電可靠性分析具有重要的意義。7.1.2影響供電可靠性的原因（1）線路投運(yùn)年限過長，導(dǎo)線老化且絕緣性能差，部分電桿發(fā)生倒桿，樹木生長超過與導(dǎo)線的安全距離，樹枝接觸線路而引起的停電。（2）不可抗力的自然災(zāi)害，例如臺區(qū)、雷電、洪水等自然災(zāi)害所導(dǎo)致的導(dǎo)線電桿損壞，從而無法繼續(xù)供電。（3）系統(tǒng)和設(shè)備的計(jì)劃性檢修，重要的電氣設(shè)備，每投運(yùn)一段時間都需要進(jìn)行檢修，檢修計(jì)劃如果不合理，會導(dǎo)致停電時間增加。（4）電源的電能供給，發(fā)電廠和變電站等重要單位，出現(xiàn)電能不夠用時，優(yōu)先供給重要負(fù)荷，例如醫(yī)院、學(xué)校等，會切斷部分臺區(qū)電力，導(dǎo)致其供電可靠性降低。7.1.3板山臺區(qū)提高供電可靠性措施（1）改造配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)，將10千伏高壓進(jìn)線進(jìn)行環(huán)網(wǎng)改造，當(dāng)其中某一變電站檢修停電時，從另一變電站的10千伏線路供電。（2）運(yùn)用新型材料，提高線路絕緣化水平，使其達(dá)到百分百絕緣，電桿使用高強(qiáng)度抗開裂型，提高抵御自然災(zāi)害的能力。（3）改革檢修停電制度，停電時需按時上報(bào)計(jì)劃，采用科學(xué)合理的安排，投入更多的人力物力去提高檢修效率。（4）將臺區(qū)供電半徑控制在五百米內(nèi)，最末端用戶可以用上電壓合格的電能，提高用戶滿意度。7.2節(jié)能降耗分析7.2.1電能損耗概述電能損耗是指電能從發(fā)電設(shè)備輸送到用戶時，所產(chǎn)生的電能損耗，導(dǎo)線有一定的電阻，因此會產(chǎn)生部分線損耗，一般來說，電壓等級越高，線路所產(chǎn)生的線損相對應(yīng)會越少，這也是輸電線路采用高壓輸電的原因。對電網(wǎng)公司來說，提高線損的管理，實(shí)現(xiàn)多供電少損耗、節(jié)能環(huán)保，能夠有效提高供電輸電的效益。7.2.2線損電量定義電能從發(fā)電到輸送到用戶手中，途中會經(jīng)歷漫長的輸電線路和多個變電站，導(dǎo)線和這些變電設(shè)備等都有一定的電阻，電阻通過電能時會發(fā)熱，從而形成線損；線損電量的定義為供電量減去售電量。7.2.3臺區(qū)線損率定義分析臺區(qū)的供電情況時，一般會分析其各項(xiàng)電能指標(biāo)，線損率是必不可少的一項(xiàng)，線損率是指線損電量占總供電量的百分比，其公式為：臺區(qū)線損率=（（臺區(qū)供電量-臺區(qū)售電量）/臺區(qū)供電量）×100%(式7.1)7.2.4降損措施板山臺區(qū)在改造前，供電量和售電量逐年提高，但其線損率也一直居高不下；改造后，主要通過以下措施降低線損率：（1）合理選用變壓器型號和容量，通過負(fù)荷計(jì)算，為板山臺區(qū)選用了合適容量的變壓器，既滿足負(fù)荷增長需求，也降低空載電能損耗。（2）選用更大線徑的導(dǎo)線，在運(yùn)輸相同電能的情況下，粗導(dǎo)線比細(xì)導(dǎo)線產(chǎn)生的電能損耗更少，更加經(jīng)濟(jì)。（3）增加智能無功補(bǔ)償裝置，根據(jù)現(xiàn)場負(fù)荷的實(shí)際情況對電容器組進(jìn)行投切。（4）根據(jù)現(xiàn)場情況，設(shè)計(jì)最優(yōu)的供電路徑和方案，將供電半徑控制在500米內(nèi)，避免出現(xiàn)長距離導(dǎo)線供電，減少線損電量。7.3經(jīng)濟(jì)效益分析板山臺區(qū)通過改造設(shè)計(jì)，減少了停電時間，提高了供電可靠性，保證電能質(zhì)量安全可靠，縮短了故障檢修時間。美國有相關(guān)研究指出，合理的臺區(qū)配電網(wǎng)智能化改造建設(shè)，可以在未來創(chuàng)造4倍以上的經(jīng)濟(jì)效益，板山臺區(qū)改造工程總投資150萬，按照4倍計(jì)算，未來可以帶來600萬經(jīng)濟(jì)收益。板山臺區(qū)供電戶數(shù)330戶，通過本工程的改造升級，總受益人口為1650人。

第8章總