城市规划原理课件.ppt

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1、 第三章第三章城市供电系统工程规划城市供电系统工程规划电力系统简介电力系统的构成电力系统的构成由发电厂的发电机、升压及降压变电由发电厂的发电机、升压及降压变电设备、电力网及电能用户（用电设备）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 用电器内容深度内容深度 总体规划总体规划 分区规划分区规划 P27 P27 详细规划详细规划用电分类用电分类1、产业（4类）P42面2、行业（8类）单位辩析单位辩析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)负荷预测方法负

2、荷预测方法 P42P421、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v单耗法v人均用电指标法v回归分析法v增长率法v负荷密度法v电力弹性系数法v横向比较法总规中的常用方法电力负荷预测与计算v单位建筑面积负荷指标法v点负荷选用单耗法详规中的常用方法电量预测法电量预测法电量-负荷（

3、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用电负荷预测与计算城市供电电源规划v电源包括发电厂和变电所v发电厂将其它形式的能源转化为电能v变电所从电网中供电给城市发电厂发电厂 （1 1）功能：发电厂是生产电能的场）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可以直接使用的二次能源电能。电能。（2 2）种类：火

4、力发电厂、水利发电）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、厂、核能发电厂、潮汐发电、地热发电、太阳能发电、风力发电等。太阳能发电、风力发电等。（3 3）发电设备：发电机）发电设备：发电机。火力发电厂火力发电厂 火力发电一般是指利用石油、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。电机来发电的方式的总称。火力发电根据使用的燃料不同，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

5、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。电和液化天然气火力发电等种类。火力发电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：火力发电站的主要设备系统包括：燃料共给系统燃料共给系统 给水系统给水系统 蒸汽系统蒸汽系统 冷却系统冷却系统 电气系统及其他一些辅助处理设备。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水力发电厂日本核电站秦山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

6、）3、城市电源规划、城市电源规划城市供电电源规划v电源的选址要考虑各类型电源的特征和运行需要v电源选址应考虑高压电线的安全防护需要v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、

7、环保条件城市电源规划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城市电源规划 第三节 城市供电网络规划城市电网等级v城市电网分为八级，即 500、330、220、110、66、35、10KV、380/220Vv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 v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：220/11

8、0/10/0.38KV 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电力网（1 1）功能：变换电压、传送电能。）功能：变换电压、传送电能。（2 2）组成：由升压和降压变电所和）组成：由升压和降压变电所和与之对应的电力线路组成。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

9、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v包括与城市电网有关的220KV 及以上送电线路和变电所v常设在市区边缘；市中心区负荷很大时，可考虑深入市区v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）v包括110、66、35KV线路和变电所v常以10KV线路为变电所低压出线，所间间距57kmv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v包括10KV线路、配电所、开闭所和380/220V线路v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v常用接线方式有：放射式、双

10、电源环式、单侧电源双T式、等城市电力网络规划总原则v分层分区供电vN-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v35110KV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v10KV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v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v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 3511

11、0KV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v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v30 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。v3050 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 11

12、0/10KV 变电所 35 座。v 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。v100 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v塔基应位于地质条件较好的地方，在水中

13、时 应设置放冲刷措施v 高压线下不应有永久建筑、高大乔木v 外缘与建筑保持最小净距v 注意与无线电通讯间的干扰v 避免穿过空气污染严重的地区v 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v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v档距 110KV 200300m 10KV 40100m 35KV 100200m 380220V 4060mv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

14、响景观的优点，但是造价较高。城市电力线路的保护v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。v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

15、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

16、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供电设施与线路保护