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C5配电网供电可靠性分析计算论文.docC5配电网供电可靠性分析计算论文.doc -- 35 元

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本科毕业论文(设计)论文(设计)题目C5配电网供电可靠性分析计算学院明德学院专业电气工程及其自动化班级学号学生姓名指导教师2013年6月1日贵州大学明德学院本科毕业论文(设计)第II页贵州大学本科毕业论文(设计)诚信责任书本人郑重声明本人所呈交的毕业论文(设计),是在导师的指导下独立进行研究所完成。毕业论文(设计)中凡引用他人已经发表或未发表的成果、数据、观点等,均已明确注明出处。特此声明。论文(设计)作者签名日期贵州大学明德学院本科毕业论文(设计)第I页IC5配电网供电可靠性分析计算摘要配电网是供电电力设施的重要组成部分,它们担负着向城乡供电的重要任务。当前,随着电力系统优质服务水平的逐步提高,用户对供电可靠性的要求越来越高,因此,必须对影响供电可靠性的因素进行分析,妥善地解决,以便大幅度地提高供电可靠性。本文在阅读国内外配电网供电可靠性分析的有关文献的基础上,总结前人的研究成果,介绍了配电系统供电可靠性评价指标体系的分类和特点,并给出了各项指标的定义与计算。在相关理论和方法的基础上,以C5配电网为例,通过分析高、中压网架结构和供电能力水平,找出网架的薄弱环节,给出相应的提升措施。根据C5配电网的运行数据,对C5配电网供电可靠性的总体指标进行评估,在此基础上,深入分析影响配电网供电可靠性的责任原因和技术原因,并按设备类别分别分析了不同元件的故障跳闸率和预安排停电率及影响因素,找出影响C5配电网供电可靠性的管理、技术方面的薄弱环节。最后有针对性地提出网架、管理和技术方面的改进方案,以提升C5配电网的供电可靠性。关键词配电网、供电可靠性、网架结构、供电能力贵州大学明德学院本科毕业论文(设计)第II页IIC5distributionnetworkpowersupplyreliabilityanalysisandcalculationAbstractDistributionnetworkisanimportantpartofthepowersupplyfacilities,theirshoulderstotheimportanttaskofurbanandruralpowersupply.Atpresent,withtheincreasingofthelevelofserviceofelectricpowersystem,theusertothepowersupplyreliabilityoftheincreasinglyhighdemand,thepowersupplyoftheassessment,thereliabilityrequirementsofline99.98,oranaverageofonelineforoneyearonlyallowsthepower1.75h.Therefore,itisnecessarytoanalyzethefactorsaffectingthereliabilityofpowersupply,properlysolve,soastogreatlyimprovethereliabilityofpowersupply.Thispaperanalysesthereliabilityofpowersupplyofdomesticandinternationaldistributionnetworkonthebasisoftherelevantliterature,summeduptheresultsofpreviousstudies,thispaperintroducestheclassificationandcharacteristicsoftheevaluationindexsystemofthereliabilityofdistributionsystem,definitionandcalculationoftheindicatorsaregiven.Basedonrelevanttheoriesandmethods,theC5powerdistributionnetworkasanexample,throughtheanalysisofhigh,mediumvoltagegridstructureandpowersupplyabilitylevel,findouttheweaklinksofthenetwork,givestheimprovementmeasures.AccordingtotheoperationdataofC5distributionnetwork,theoverallindexassessmentofpowersupplyreliabilityofdistributionnetworkC5,onthisbasis,analyzestheinfluenceofresponsibilityforpowersupplyreliabilityofdistributionnetworkandtechnicalreasons,accordingtothedeviceclasswereanalyzedfordifferentcomponentsofthefaulfindouttheinfluenceofpowersupplyreliabilityC5distributionnetworkmanagement,thetechnicalaspectsoftheweaklinks.Finally,targetedimprovementprogramproposedgrid,managementandtechnologytoenhancethepowersupplyreliability,C5distributionnetwork.KeywordsDistributionnetwork,powersupplyreliability,networkstructure,thepowersupply贵州大学明德学院本科毕业论文(设计)第III页III目录摘要.....................................................................IAbstract................................................................II目录...................................................................III第一章绪论..............................................................11.1配电系统可靠性研究目的及意义......................................11.1.1我国配电系统可靠性的研究及发展现状...........................11.1.2配电网可靠性研究的意义.......................................21.2配电网可靠性的研究内容............................................21.2.1配电系统可靠性研究的内容....................................21.2.2.配电网可靠性分析方法........................................31.2.3配电系统可靠性与用户供电可靠性之间的关系和区别...............41.3供电可靠性评价指标体系发展概况....................................41.3.1国外供电可靠性指标体系概况...................................41.3.2.统计口径....................................................51.4影响供电可靠性的主要因素..........................................51.4.1线路故障率及故障修复时间.....................................61.4.2作业停运率与停运时间.........................................61.4.3用户密度与分布...............................................61.4.4设计和结构的不合理...........................................61.4.5设备故障与线路故障...........................................71.4.6软件的缺陷...................................................71.4.7外界环境的影响环境方面.......................................71.5本论文的主要工作..................................................7第二章供电可靠性指标计算................................................92.1用户供电可靠性评价指标体系........................................92.1.1配电网供电可靠性指标的体系结构如下图所示...................92.1.2用户供电可靠性评价指标......................................102.2各评价指标计算方法...............................................10贵州大学明德学院本科毕业论文(设计)第IV页IV第三章C5配电网网架分析................................................133.1高压电网现状.....................................................133.1.1变压器负载率................................................133.1.2高压线路负载率.............................................143.1.3变压器N1通过率............................................153.1.4变电站接线模式.............................................173.2中压电网现状.....................................................183.2.110kV线路负载率.............................................183.2.210kV线路配变平均负载率.....................................223.2.3线路接线模式...............................................263.3小结.............................................................373.3.1高压配电网影响供电可靠性的因素.............................37第四章供电可靠性指标现状及分析........................................384.1供电可靠性总体情况分析...........................................384.1.1按年度分析..................................................384.1.2按月度分析.................................................394.2停电原因分析.....................................................414.2.1按内外部影响类型分析........................................414.2.2按停电类型分析.............................................414.2.3按停电责任原因分析.........................................424.2.4按停电责任部门分析.........................................444.2.5按停电持续时间分析.........................................454.3设备可靠性.......................................................454.3.1停电率情况.................................................454.3.2架空线路...................................................464.3.4配电变压器.................................................524.3.5断路器.....................................................554.3.6其它开关...................................................564.4薄弱环节分析.....................................................59贵州大学明德学院本科毕业论文(设计)第V页V4.4.1总体指标分析................................................594.4.2停电原因薄弱环节分析........................................594.4.3设备可靠性薄弱环节分析......................................59第五章总结.............................................................615.1高中压配电网现状及分析...........................................615.1.1高压配电网.................................................615.1.2中压配电网.................................................615.2供电可靠性指标...................................................615.2.1统计口径....................................................625.2.2城镇供电可靠性..............................................625.2.3农村供电可靠性.............................................62参考文献................................................................64致谢...................................................................65贵州大学明德学院本科毕业论文(设计)第1页1第一章绪论本章论述了可靠性分析理论,并对电力系统的供电可靠性作了介绍,如供电可靠性的一些定义,配电系统可靠性的研究内容,所需统计的可靠性评价指标及其体系大致发展概况,以及影响供电可靠性的主要因素。1.1配电系统可靠性研究目的及意义配电可靠性的问题,始终是电力系统不可忽视的核心问题之一,更是作为评价电力系统规划、设计和运行好坏的重要质量指标。但长期以来电力系统可靠性的概念主要停留在经验基础上的定性阶段,并没有明确的定量标准,由于其他工业部门对可靠性工程的研究和应用,推动了电力系统可靠性定量分析方法的研究。同时,由于电力系统不断向高电压、远距离、大容量方向发展,安全可靠性的问题越来越突出了。因此,在电力系统的中展开了大范围的深入的可靠性问题的研究。为方便起见,常把电力系统分为发电系统可靠性、输电系统可靠性、配电系统可靠性、电气接线可靠性等等,本次设计则主要研究配电系统可靠性。配电网是电网重要的组成部分,满足供电可靠性是配电网建设的主要任务之一。配电网处于电力系统末端,把电源系统或者输变电系统与用户设施连接起来,并向用户分配电能和供给电能的重要环节。据电力公司统计,大约有80的用户停电起因为配电网故障,因此提高配电网可靠性水平是确保供电可靠性水平的主要及重要手段之一,也同时成为许多国家电网规划与改造中极其关注的问题之一。所以,配电网可靠性的研究势在必行。随着电力系统的发展,配电系统可靠性已越来越引起人们的重视。配电系统直接与用户相连,是电力系统向用户供应电能和分配电能的重要环节。中压配电网覆盖每条街道,再通过低压配电网延伸至每个用电客户,一旦配电系统或设备发生故障或进行检修、试验,就会造成系统对用户供电的中断,会给工、农业生产和人民生活造成不同程度的损失。但在很长一段时间以来,配电网的发展有些滞后,不能适应广大客户的需求,因此必须加强对配电网的建设与改造,提高供电可靠性以适应电力行业发展的要求.1.1.1我国配电系统可靠性的研究及发展现状近十多年来,世界各国,特别是欧、美及日本等经济技术比较发达的国家,由于以电子技术为中心的技术高速发展,高度信息化设备广泛应用和普及。社会的现代化正导贵州大学明德学院本科毕业论文(设计)第2页2致配电系统不断向综合自动化的方向发展。目前,配电系统的可靠性己达到了相当高的程度。据统计,19801985年,美国和英国用户年平均故障停电时间仅约为了腼in,法国约为300min,日本则降低到约0.38次/年和30min/年的水平,以上几个发达国家的可靠性水平逐年迅速提升.尤其以日本最为显著。长期以来,世界各国对配电系统可靠性大多采用宏观的平均值管理,即以整个配电系统或地区网络总用户数或总供电容量为基础建立平均可靠性指标作为对整个配电系统或地区网络评价的依据。各个国家根据本国电网的实际特点,制定了相应的可靠性准则,用以解决规划、设计中出现的问题,在俄罗斯称为电力系统稳定导则,在美国称为可靠性标准,在英国则称为安全导则。尽管名称不同,但都为规划一个可靠的电力系统提出基本要求。研究资料表明,各个发达国家提高本国配电系统可靠性的战略重点各不相同。英美两国各自制定了详细的可靠性导则,给出具体的可靠性估计的方法和概念、可靠性经济分析基础、停电损失数据、设备可靠性数据、可靠性分析实例等,供给各个供电公司做参考,而且逐年修改导则。加拿大是将供电可靠性水平与供电用户的可靠度联系起来,不同重要等级的用户线路,设定不同的供电可靠性标准。日本主要集中于网络结构和切换能力的管理。通过带电作业、提高自动化水平。保证故障后负荷的迅速转移等措施减少停电时间,取得了良好的效果。总的来看,发达国家的可靠性研究均取得了良好的效益。但是究竟何种管理模式更值得借鉴和推广,还要结合本地配电系统的特点,通过一定的分析研究做出决策。1.1.2配电网可靠性研究的意义通过此次毕业设计,让我们结合四年来所学基础理论和专业知识,掌握配电网供电可靠性的基本概念、评估指标体系和计算方法,培养自己独立解决专业技术问题的能力。1.2配电网可靠性的研究内容1.2.1配电系统可靠性研究的内容一般来说,大体上可以包括以下几个方面(1)定义配电系统的可靠性指标(2)配电系统可靠性指标的统计、分析与评价,以及应用其统计分析的结果,对现行系统和设备从设计到制造、安装、调试、运行、维护和检修等整个生产全过程的指导作用(3)配电系统可靠性预测及其对配电系统规划、新建、扩建及改造的指导作用贵州大学明德学院本科毕业论文(设计)第3页3(4)为实现配电系统可靠性分析、预测的指导作用而采取的各种有效施、对策及其效果(5)配电系统可靠性与经济性的协调及电力系统可靠性经济学在配电系统可靠性中的应用等。1.2.2.配电网可靠性分析方法1模拟法模拟法是通过模拟元件寿命过程的实际情况,并对模拟过程进行若干时间观察,评估所求系统的可靠性指标。适合于复杂系统计算,在有些特定场合,该方法甚至是唯一可行的求解方法,但这种方法耗时多而且精确度不够。2解析法解析法通过递推以及迭代过程对模型进行精确求解,通过系统结构和元件之间功能和两者之间逻辑关系,可以建立配电网可靠性的模型,以便计算用户以及系统的可靠性指标。可见解析法采用严谨数学模型以及算法,所以解析法对系统组合的故障数目相对较少时才会有效。随着元件的数目上的增多,计算量也变大,系统规模随之增大,这种方法使用起来较困难。3人工智能算法人工智能的算法是由美国人在1955年提出的,经过了多年的努力,己经有了长足的发展。它主要通过仿效生物处理的模式,获得智能信息的处理功能,以此来简化处理原本复杂的现象,快速并有效地解决各类难题。目前包涵了人工神经网络算法、遗传算法、模糊算法等很多算法。4混合法模拟法是随机模拟系统的运行实际的方式,需要考虑更全面的情况,不需做太多假设解析法的概念清晰,逻辑关系十分明确。在两者基础上建立混合法。混合法是解析法和模拟法的一种有机结合。利用模拟法进行随机模拟系统状态的转移过程,采用解析法来确定系统在模拟的各种状态下的平均持续的时间,以此代替持续时间的抽样值。这样可以有效提高模拟效率,减少模拟的统计量方差有学者认为,使用等值法将复杂的网络简化为简单主馈线的系统,然后再针对简化后主馈线系统,用模拟法得到各负荷点可靠性的概率的分布指标。获得这些概率分布的指标,系统可靠性的水平信息得以丰富。贵州大学明德学院本科毕业论文(设计)第4页41.2.3配电系统可靠性与用户供电可靠性之间的关系和区别配电网可靠性配电网按可接受的质量标准和所需数量不间断地向电力用户提供电力和电量的能力的量度。供电系统用户供电可靠性衡量供电系统对用户持续供电能力的量度。配电网处于电力系统末端,把电源系统或输变电系统与用户设施连接起来,向用户分配电能和供给电能的重要环节,包括配电变电所,配电线路及接户线在内的整个配电网络及其设备。据电力公司统计,约80的用户停电缘于配电网故障,因此提高配电网可靠性水平是保证供电可靠性水平的主要及重要手段之一,配电网是电力系统中面向用户的最后一个环节,它对用户供电可靠性具有最大的影响。配电网的可靠性运行对国民经济的健康发展、社会秩序的稳定、人们生活的正常进行有着重要的影响。用户供电可靠性,可以直接反映供电系统对用户的供电能力,也反映了电力工业对国民经济电能需求的满足程度,是供电系统的规划、设计、基建、施工、设备制造、生产运行等方面质量和管理水平的综合体现,用户供电可靠性指标的统计是供电系统技术管理的基础,也是电力工业现代化管理的重要组成部分。1.3供电可靠性评价指标体系发展概况1.3.1国外供电可靠性指标体系概况①英国英国在统计、分析准则方面早在20世纪60年代各地方电力公司就已建立了可靠性相关统计标准。英国的供电系统可靠性指标一般按统计目的和用途可分为两大类一类是年统计指标,用于对当年运行情况进行分析林一类是趋向性指标,以五年作为一个统计期间,连续滚动计算,以较长一段时间内的统计和分析来判断可靠性变化和发展趋势。供电指标统计目的主要在于获取并传递供电系统设备运行的可靠性资料为研究供电系统发生故障时的性能提供资料。②日本东京电力公司制定了由故障频度、故障停电率、停电功率、停电时间、符合加权指数、地区差别系数等因素决定的可靠性度量尺度。同时立足于电力用户方面,以供电线路区段为单位,从考虑对电力用户供电的各个配电系统的结构和故障修复程序出发预测系统在任意地点、任意设备上发生故障时电力用户所经历的停电时间,把供电可靠性管理和应用推到了一个崭新的阶段。贵州大学明德学院本科毕业论文(设计)第5页5③美国美国供电可靠性统计开展得比较早,美国以IEEEstd4392007作为其供电可靠性标准,以对用户十年一天的缺电时间概率(LOLP)作为最基本的可靠性准则。此外,电气与电子工程协会的IEEEstd1366系列标准则主要是是对供电企业可靠性汇报进行规范,目前该系列标准的最新版本为IEEEstd13662003。④加拿大没有全国性统一准则,用户的需要主要从供电质量供电连续性两种基本形式考虑。供电质量以允许的电压和频率的水平表示供电连续性以连续满足用户供电质量要求的指标频率、平运持续时间以及年停运时间的期望值等参数来评价。供电可靠性水平应根据供电用户重要性而定。不同重要等级的用户线路,设定不同的供电可靠性标准。1.3.2.统计口径各国统计口径主要存在以下几点差异可靠性统计方式、计划停电以及对重大事故的考虑。可靠性统计方式主要包括①基于用户的统计方式。英国,意大利等采用基于用户的统计方式,该方式给予那些无自我保护的家庭用户以更大关注,但忽视了大用户的成本。②基于功率或电量的统计方式。该方式考虑了大用户的成本,家庭用户只占了很小的权重要承担更多的风险。③基于中压配电变的统计方式。我国和罗威,波兰等国采用的是基于中压配电变的统计方式,该方式简化了汇报安排,与已有政策规则更合拍,但不能完全反映供电质量。三者各有利弊,各国或供电企业由于不同考虑分别采用不同的方式。我国供电可靠性统计主要是基于中压用户供电系统(10KV电压受电用户系统,一个接受供电企业计量收费的中压用电单位,作为一个中压用户统计单位),与挪威,芬兰等北欧国家类似基于中压配电变压器的统计方式更适用于计量设备,自动化装置和通信装置并不完善的地区,或者用户分布情况和用电信息不能,十分确切了解的地区。此外用户由两回及以上供电线路同时供电,当其中一回停运而不降低用户的供电容量(包括备用电源自动投入)时,不予统计。1.4影响供电可靠性的主要因素影响配电网供电可靠性的主要因素有线路故障率、故障修复时间,作业停运率、作业停运时间,用户密度及分布,设计和结构的不合理,设备故障与线路故障,软件的贵州大学明德学院本科毕业论文(设计)第6页6缺陷,环境的影响等方面。1.4.1线路故障率及故障修复时间线路故障可能是由于绝缘损坏、雷害、自然劣化或其他等原因造成。对架空裸导线1绝缘损坏是指高空落物,树木与线路安全距离不足等造成的故障,与沿线地理环境有关一般认为绝缘损坏率与线路长度成正比。2雷害造成的故障与避雷器的安装情况有关雷害故障率大体上与避雷器安装率成反比,与避雷器自身故障率成正比。3自然老化引起的故障与线路设备、材料有关对同一类设备、材料,自然老化率与线路长度成正比。4其他原因主要是指外力破坏,人为过失等造成的故障。5故障修复时间与运行管理水平,网络结构,以及配电网自动化水平有关。因为正确、迅速地判明故障点,可大大缩短故障停电时间。对同一网络结构,运行管理水平、自动程度相同的配电网,故障修复时间取平均值。1.4.2作业停运率与停运时间作业停运是指配电线路因试验、检修和施工造成的停运施工停运则与线路供电区域发展情况有关,发展中区域线路施工停运率高,发展接近饱和区域,线路施工停运率低。作业停运时间与作业复杂程度和施工技术水平有关,一般可取平均值。1.4.3用户密度与分布用户密度是指每单位长度线路所接用户数。因用户负荷的不同,各回线路用户密度一般也不相同。在估计接线方式对供电可靠性的影响时,可取平均密度。按现行供电可靠性统计指标,对同一接线方式,用户分布情况不同,可有不同供电质量服务指标。按用户分布模式分析,用户大部分分布在线路前段,线路中、后段故障可通过分段断路器隔离,从而前段线路可恢复运行,故有最佳的评估结果用户大部分在线路中段的模式次之,用户集中在线路末端的分布模式最差。1.4.4设计和结构的不合理配电网络结构布局不合理,大多采用放射式的网状结构,供电半径大,供电面广,线路互代能力,可靠性差,造成设备故障与线路故障停电时,往往影响面较大。目前,一些地区还存在着一定数量的单幅射线路,一旦故障跳闸或安排计划停电时。这些线路贵州大学明德学院本科毕业论文(设计)第7页7均无法采取转供电操作,影响配电网的供电。一些架空线路的运行受周围环境影响显著,天气、树木等原因均会造成架空线的停运。这些电网结构、布局设计不合理,严重影响了电力负荷的转移、转供能力等。1.4.5设备故障与线路故障线路故障包括由于不可抗拒的自然灾害主要指雷、雪、地震的发生以及自然老位的线路设备造成高空裸导,线路距离不够等线路故障,这些因素虽不可抗拒,但可以提前做好防范措施以减少损失及影响。还包括由于外力如车撞电杆,铁丝或树枝稽落在导线上、人为故意、过失等造成的线路故障。由于电网设备陈旧老化、技术落后而导致设备事故,也会影响对用户的正常供电1.4.6软件的缺陷运行维护和管理上,由于配电网自动化系统尚未健全。造成事故处理效率低。现代化模式陈旧,运行维护与管理水平缺乏,部分电力线路管理人员的业务技术水平较低,管理水平差,在事故处理时机动能力不强,给提高供电可靠性造成了不少困难。1.4.7外界环境的影响环境方面地理条件,自然现象等外界的环境对于配电网供电水平也有很大的影响。气候影响中主要是雷害事故,其次是台风的影响。外力破坏主要是电缆被挖伤、乱抛杂物造成线路故障、汽车撞杆,气球或彩旗挂线以及其他一些意外或认为事故。1.5本论文的主要工作(1)供电可靠性基本概念学习和掌握配电网供电可靠性的基本概念、指标含义及计算方法。了解供电可靠性统计值和理论计算值之间的区别,了解供电可靠性理论计算的基本方法。(2)供电能力及薄弱环节分析以C5配电网为例,学习和掌握配电网供电能力的基本概念和计算方法,并根据计算结果找出存在问题,提出相应的解决措施。(3)供电可靠性指标及薄弱环节分析以C5配电网为例,学习和掌握配电网供电可靠性指标的基本概念和计算方法,并根据统计结果找出存在问题,提出相应的解决措施。。(4)供电可靠性管理及薄弱环节分析根据供电能力和供电可靠性指标的分析结果,对配电网供电可靠性管理措施进行综述,并以C5配电网为例,提出相应的解决措施。贵州大学明德学院本科毕业论文(设计)第8页8(5)供电可靠性技术及薄弱环节分析根据供电能力和供电可靠性指标的分析结果,对配电网供电可靠性技术措施进行综述,并以C5配电网为例,提出相应的解决措施。。贵州大学明德学院本科毕业论文(设计)第9页9第二章供电可靠性指标计算2.1用户供电可靠性评价指标体系2.1.1配电网供电可靠性指标的体系结构如下图所示图2.1配电网供电可靠性指标体系结构图停电性质分类如下内部故障停电故障停电外部故障停电检修停电停电计划停电施工停电用户申请停电调电临时检修停电预安排停电临时停电临时施工停电用户临时申请停电调电系统电源不足限电限电供电网限电图2.2停电性质分类统计口径的分类市中心区指市区内人口密集以及行政、经济、商业、交通集中的地区。本文中指1贵州大学明德学院本科毕业论文(设计)第10页10市区城市的建成区及规划区,一般指地级市以区建制命名的地区。其中,直辖市和地级市的远郊区(即由县改区的)仅统计区政府所在地、经济开发区、工业园区范围。本文中指2城镇县(包括县级市)的城区及工业、人口在本区域内相对集中的乡、镇地区。本文中指3农村城市行政区内的其它地区,包括村庄、大片农田、山区、水域等。本文中指4对于城市建成区和规划区内的村庄、大片农田、山区、水域等农业负荷,仍按农村范围统计。2.1.2用户供电可靠性评价指标配电网供电可靠性是指在满足电网供电安全性准则的前提下,对用户连续供电的可靠程度,相关评价指标包括用户平均停电频率、用户平均停电时间、供电可靠率等。(1)供电可靠率(RS1、RS2、RS3)(2)用户平均停电时间(AIHC1、AIHC2、AIHC3)(3)用户平均停电次数(AITC1、AITC2、AITC3)(4)用户平均故障停电次数(ATITC)(5)用户平均预安排停电次数。(6)系统故障停电率(RSFI)(7)架空线路故障率(ROFI)(8)电缆线路故障率(RCFI)(9)配电变压器故障停电率(RTFI)(10)断路器带间接保护的故障率(RBFI)(11)外部影响停电率(IRE)2.2各评价指标计算方法(1)供电可靠率一年中对用户有效供电时间总小时数与统计期间时间的比值。供电可靠率用户平均停电时间统计期间时间110000(21)(2)用户平均停电时间一年中每一用户的平均停电时间,单位以h表示。贵州大学明德学院本科毕业论文(设计)第11页11用户平均停电时间每次停电的持续时间每次停电用户数总用户数户h(22)(3)用户平均停电次数一年中每一用户的平均停电次数用户平均停电次数每次停电的用户数总用户数次户(23)(4)用户平均故障停电次数一年中每一用户的平均故障停电次数用户平均故障停电次数每次故障停电的用户数总用户数次户(24)(5)用户平均预安排停电次数一年中每一用户的平均预安排停电次数用户平均预安排停电次数每次预安排停电用户数总用户数次户(25)(6)系统故障停电率一年中配电系统每百公里线路包括架空线及电缆故障停电次数系统故障停电率系统总故障停电次数系统总长度次年kmkm100100(26)(7)架空线路故障率一年中每100km架空线路故障次数架空线路故障率架空线路故障次数架空线路累计长度次年kmkm100100(27)(8)电缆线路故障率一年中每100km电缆线路故障次数电缆线路故障率电缆线路故障次数电缆线路累计长度次年kmkm100100(28)(9)配电变压器故障率一年中每100台配电变压器故障次数配电变压器故障率配电变压器故障次数配电变压器总台数次台年100100(29)(10)断路器带间接保护的故障率一年中每100台断路器故障次数断路器故障率断路器故障次数断路器总台数次台年100100(210)(11)外部影响停电率一年中每一用户因配电系统外部原因造成的平均停电时间与平均停电时间之比贵州大学明德学院本科毕业论文(设计)第12页12外部影响停电率系统外部造成用户平均停电时间用户平均停电时间10000110000系统内部造成的用户平均停电时间用户平均停电时间(211)贵州大学明德学院本科毕业论文(设计)第13页13第三章C5配电网网架分析3.1高压电网现状3.1.1变压器负载率变压器负载率实际功率/额定功率100年最大负荷/(主变容量功率因数)100C5高压配电网由110kV变电站和35kV变电站共同供电,110kV、35kV变电站基本情况如下表3.1所示表3.1C5配电网变电站基本情况序号变电站名称电压等级(kV)主变台数(台)容量组成(MVA)总容量(MVA)高压侧年最大负荷(MW)负载率()1金沙变11022501007578.952沙土变1102140150905867.843安洛变1101150503471.584长坝变1101140402771.055新化变35211018181698.776禹谟变3522485.880.567龙凤变352210201477.788高坪变3522816748.619大林华变352210201583.3310木孔变3522510910011五里坡变35225105.561.1112茶园变3522816855.5613岚头变3511101010.812014石场变3511553.373.3315西洛变351155488.8916城关变351155366.6717清池变3511552.453.33(1)双主变配置在4座110kV变电站里,其中只有安洛变和长坝变只有一台主变。当该主变检修或故障时,以该变电站为上级电源的负荷将全停,故这种仅有一台主变的变电站的供电可靠性偏差,而金沙变、沙土变则有两台主变,当其中一台主变故障或检修时,另一台主变可以工作,这种影响范围小,相对仅有一台主变的变电站供电可靠性较高。在13座35kV的变电站里,岚头变、石场变、西洛变、城关变、清池变仅有1台主贵州大学明德学院本科毕业论文(设计)第14页14变。同理,当该主变故障或检修时,变电站所带负荷全停,供电可靠性差而新化变、禹谟变、龙凤变、高坪变、大林华变、木孔变、五里坡变、茶园变有两台主变,当一台主变故障或检修时,其余一台变电站能够工作,保证了一些重要负荷的正常供电,供电可靠性较高。(2)主变负载率对于110KV这4座变电站而言,全部的负载率处于正常(3080)运行状态。对于35KV的变电站而言,龙凤变,高坪变,五里坡变,茶园变,石场变,城关变,清池变的负载率处于正常(3080)运行状态新化变,禹谟变,大林华变,木孔变,岚头变,西洛变负载率处于重载(80100)运行状态,而岚头变的负载率处于过载(100)运行状态,对于该变电站,当主变容量不能满足负荷要求时,应对部分用户限电,即供电网限电。3.1.2高压线路负载率高压线路负载率年最大电流/极限最大电流100。C5配电网高压输电线路基本情况见表3.2。表3.2C5配电网高压输电线路基本情况序号线路名称电压等级(kV)导线型号长度(km)1金城线110LGJ18532金怀城线110LGJ1852.53金土线110LGJ18548.64三土线110LGJ18516.45金安线110LGJ240257金禹2回35LGJ15017.58联络线35LGJ7049金新线35LGJ1201810金大线35LGJ15014.611金西线35LGJ1501012金华线35LGJ15019.513沙木线35LGJ15012.5贵州大学明德学院本科毕业论文(设计)第15页1514沙岚线35LGJ12010.115沙高线35LGJ12025.516安新线35LGJ1504.717安龙线35LGJ12010.618岚木线35LGJ1509.819长禹线35LGJ1501620龙林线35LGJ1505.921金石线35LGJ703322长石线35LGJ703.7623长高线35LGJ1501224新林线35LGJ954.925清大线35LGJ15022.826金五线35LGJ150、1206.2327五龙线35LGJ150、1206.53由表3.2可知,110kV电压等级的6条输电线路均小于60km,均不会因为线路过长而降低线路的可靠性,故供电可靠性满足该电压等级下的线路长度要求。而对于35KV电压等级的21条输电线路,线路长度都小于40km,故供电可靠性满足该电压等级下的线路长度要求。3.1.3变压器N1通过率N1定义主变N1边界条件为当一台主变(若主变容量不一致,则停运较大容量主变)检修或故障情况下,由另一台主变(若主变容量不一致,则运行较小容量主变)转带负荷,若负载率超过130,则不通过N1校验若负载率未超过130,再通过10kV配网转带负荷,若在2小时以内降低运行主变负载率至100以内,则通过N1。C5配电网变电站主变N1校验情况见表3.3。贵州大学明德学院本科毕业论文(设计)第16页16表3.3C5配电网变电站主变N1校验情况序号变电站名称主变台数(台)容量组成(MVA)是否满足N1校验1金沙变2250否2沙土变2140150是3安洛变1150/4长坝变1140/5新化变211018否6禹谟变224否7龙凤变2210否8高坪变228是9大林华变2210否10木孔变225否11五里坡变225是12茶园变228是13岚头变1110/14石场变115/15西洛变115/16城关变115/17清池变115/由3.3图得知,4个110kV变电站中通过N1校验的只有沙土变,占该变压等级变电站总座数的25,而对于13个35kV电压等级的变电站,只有高坪变、五里坡变和茶园变通过N1校验,约占该变压等级变电站总座数的23。可见,该地区通过校验的变电站是比较少的,在电网发生故障或者检修时,受影响的范围还是比较大的,今后应增加主变数或对变压器增容。贵州大学明德学院本科毕业论文(设计)第17页173.1.4变电站接线模式C5配电网变电站接线模式见表3.4。表3.4C5配电网变电站接线模式序号变电站名称电源线接线模式接线模式电源1电源21金沙变110kV金沙电厂金沙变城中变石场变长征电站110kV金沙电厂长征电站2沙土变110kV金沙电厂沙土变长坝变金沙电厂110kV金沙电厂3安洛变110kV金沙电厂安洛变新华变金沙变金沙电厂220kV桃园变安洛变金沙电厂桃园变4长坝变110kV金沙电厂长坝变沙土变金沙电厂220kV桃园变长坝变110kV金沙电厂桃园变5沙土变110kV金沙变新化变大林华变110kV金沙变金沙变6禹谟变110kV金沙电厂金沙变禹谟变长坝变金沙电厂110kV金沙电厂7龙凤变110kV安洛变龙凤变大林华变新化变110kV安洛变安洛变8高坪变110kV长坝变高坪变110kV沙土变110kV长坝变长坝变沙土变9大林华变110kV金沙变大林花变新化变110kV金沙变金沙变10木孔变110kV沙土变木孔变岚头变110kV沙土变沙土变11五里坡变110kV金沙变五里坡变龙凤变110kV安洛变新化变110kV金沙变金沙变12茶园变110kV长坝变茶园变长坝变13岚头变110kV沙土变岚头变木孔变110kV沙土变沙土变贵州大学明德学院本科毕业论文(设计)第18页1815西洛变110kV金沙变西洛变金沙变16城关变110kV金沙电厂金沙变城中变石场变长征电站110kV金沙电厂长征电站17清池变110kV大屯变清池变大屯变由表3.4可知,沙土变、禹谟变、龙凤变、大林华变、木孔变,五里坡变,茶园变,岚头变,西洛变,清池变变电站接线模式属于环网单电源只有一个上级电源点,当它们所对应的上级电源点出现故障的情况下,将会造成该变电站全停,则仅以它为上级电源的负荷也必将全停,因此这种仅有一个上级电源的变电站的供电可靠性较差。3.2中压电网现状3.2.110kV线路负载率10kV线路负载率年最大电流(A)/线路允许最大载流量(A)100。C5配电网10kV线路负载率见表3.5。表3.5C5配电网10kV线路负载率序号变电站线路名称线路允许最大载流量A年最大电流A负载率1金沙金东线27580.3529.222金沙金水线220171.1677.803金沙金田线220170.3877.454金沙金镇l回线355365.98103.095金沙金镇2回线355367.97103.656金沙金镇3回线275265.7696.647安洛安镇线17077.0445.328安洛大田线380242.7163.879茶园茶镇线27580.3529.2210长坝长后线38077.1220.2911长坝长昆线380187.7749.41贵州大学明德学院本科毕业论文(设计)第19页1912长坝长镇线380185.1248.7213长征长马线220170.5877.5414长征长清线220160.7873.0815长征长天线2208.453.8416城关城平线220168.7776.7117城关城岩线220175.5579.8018城关城扬线335134.4340.1319高坪高柏线33580.5324.0420高坪高化线380130.3234.2921高坪高永线22086.4539.3022高坪高镇线275120.9543.9823金沙金坝线170128.3375.4924金沙金东线335298.4689.0925金沙金丰线275239.9187.2426金沙金古线220180.8682.2127金沙金龙线247.5131.753.2128金沙金泉线17062.9637.0429金沙金水线220171.1677.8030金沙金塘线17065.5838.5831金沙金田线220170.3877.4532金沙金西线220213.2396.9233岚头岚安线275182.9166.5134岚头岚茶线220172.4278.3735岚头岚木线220152.1469.15贵州大学明德学院本科毕业论文(设计)第20页2036岚头岚铁线27510839.2737岚头岚茅线220190.2586.4838林华林白线335296.3488.4639林华林鸡线170178.62105.0740林华林塘线220185.9684.5341龙凤联络线27521.087.6742木孔木茶线27545.8816.6843木孔木黄线27516.866.1344木孔木煤线33566.5519.8745木孔木桥线33580.5724.0546木孔木源线275210.676.5847木孔木云线33527.268.1448木孔木镇线220172.8378.5649清池清路线275135.6549.3350清池清镇线275143.8652.3151沙土沙电线275281.65102.4252沙土沙官线220188.7885.8153沙土沙后线22060.6427.5654沙土沙昆线220141.3564.2555沙土沙铁线22000.0056沙土沙源线220260.87118.5857石场石桂线22082.2537.3958石场石矿线22032.9915.0059石场石门线22048.7622.16贵州大学明德学院本科毕业论文(设计)第21页2160石场石青线22072.2632.8561石场石镇线17044.6626.2762五里五坝线335143.7642.9163西洛西平线22080.6436.6564西洛西乡线275105.3238.3065新化新安开335160.3947.8866新化新大线17054.3331.9667新化新发线335116.0834.6568新化新国线33594.5328.2269新化新红线17090.8953.4670新化新鸡线220112.7651.2571新化新龙线220110.1350.0672新化新镇线220167.0175.9173禹谟禹安线335299.7689.4874禹谟禹协线17055.4232.6075禹谟禹新线170130.4376.7276禹谟禹鸭线220121.5255.2477禹谟禹镇线30526.128.56(1)过载线路金镇1回线、金镇2回线、林鸡线、沙电线、沙源线这五条线路处于过载运行状况,约占总线路的6.5。(2)重载线路对所统计的这77条线路,有金镇3回线、金东线、金丰线、金古线、金西线、岚茅线、林白线、林塘线、沙官线、禹安线这10条线路处于重载运行状态,约占总线路条数的13。(3)轻载线路有18条线路处于轻载状态,约占总线路条数的23.4。贵州大学明德学院本科毕业论文(设计)第22页22由此可见,该地区线路轻载比例较大,造成很大的浪费,而重载过载线数的比例加起来有19.5,这部分线路所带负荷,可以由其它线路进行转带。3.2.210kV线路配变平均负载率10kV线路配变平均负载率线路所带年最大负荷/(配变容量功率因数)100。C5配电网10kV线路配变平均负载见表3.6表3.6C5配电网10kV线路配变平均负载序号变电站线路名称公用专用合计线路所带负荷(MW)配变平均负载率()台数台容量(MVA)台数台容量(MVA)台数台容量(MVA)1金沙金东线182.464211.136013.591.2510.242金沙金水线429.435377.047916.4752.6717.993金沙金田线439.75326.577516.322.6618.084金沙金镇l回线6314.864810.14111255.7025.365金沙金镇2回线4410.7782.655213.425.7447.496金沙金镇3回线338.46102.144310.64.1443.427安洛安镇线442.725366.365809.091.2014.688安洛大田线191.23100.735291.9653.78213.939茶园茶镇线512.65312.79825.441.2525.5810长坝长后线944.47140.691085.161.2025.8911长坝长昆线512.68153.89666.572.9349.50贵州大学明德学院本科毕业论文(设计)第23页2312长坝长镇线252.01560.33312.3452.89136.7313长征长马线693.61131.09824.72.6662.8614长征长清线291.17120.68411.852.51150.5215长征长天线50.2410.0160.250.1358.5416城关城平线30.18205.295235.4752.6353.3917城关城岩线1024.625463.741488.3652.7436.3518城关城扬线190.82263.27454.092.1056.9319高坪高柏线00112.885112.8851.2648.3520高坪高化线683.48242.53926.012.0337.5621高坪高永线0031.531.51.3599.8222高坪高镇线452.47130.8583.271.8964.0623金沙金坝线1228.11555.37517713.4852.0016.4824金沙金东线81.03215.365296.3954.6580.8325金沙金丰线865.8411412.28520018.1253.7422.9326金沙金古线885.51618.76514914.2752.8221.9427金沙金龙线21210.17512416.8333627.0052.058.4528金沙金泉线00247.12247.120.9815.3229金沙金水线194.26162.77357.032.6742.1730金沙金塘线351.91383.375735.2851.0221.4931金沙金田线225.39152.36377.752.6638.0832金沙金西线0000003.32033岚头岚安线523.41242.82766.232.8550.85贵州大学明德学院本科毕业论文(设计)第24页2434岚头岚茶线502.12272.16774.282.6969.7735岚头岚木线201.01354.585555.5952.3747.1036岚头岚铁线392.463425.068817.5311.6824.8437岚头岚茅线442.27577.3651019.6352.9734.2038林华林白线00246.055246.0554.6284.7739林华林鸡线20.26236.735256.9952.7844.2340林华林塘线191.07191.555382.6252.90122.7041龙凤联络线171.205120.895292.10.3317.3942木孔木茶线004012.764012.760.726.2343木孔木黄线0071.8871.880.2615.5344木孔木煤级00.00501.41501.421.0481.1745木孔木桥线00103.595103.5951.2638.8246木孔木源线381.33262.115643.4453.28105.8847木孔木云线0030.8530.850.4255.5548木孔木镇线532.45414.08946.532.6945.8449清池清路线70.250.55120.752.11313.2650清池清镇线171.65142.215313.8652.2464.4751沙土沙电线10913.87311.8818225.684.3919.0052沙土沙官线1747.431039.0427716.472.9419.8553沙土沙后线1215.48242.21457.680.9513.6854沙土沙昆线1187.125488.0616615.1852.2016.1255沙土沙铁线0010.110.10.000.00贵州大学明德学院本科毕业论文(设计)第25页2556沙土沙源线1015.62667.3216712.944.0734.9257石场石桂线442.14160.7602.841.2850.1658石场石矿线0020.2520.250.51228.5559石场石门线281.1450.09331.230.7668.6660石场石青线111.49341.07452.561.1348.8961石场石镇线60.9540.55101.50.7051.5762五里五坝线654.345312.555966.92.2436.0963西洛西平线603.38221.36824.741.2629.4764西洛西乡线200.9281.16282.081.6487.7065新化新安开0000002.50066新化新大线120.6991.265211.9550.8548.1367新化新发线0062.4262.421.8183.0868新化新国线0092.7992.791.4758.6869新化新红线70.3291.83162.151.4273.2270新化新鸡线0000001.76071新化新龙线00266.555266.5551.7229.1072新化新镇线282.225395.055677.282.6039.7373禹谟禹安线100.3810.02110.44.671297.9674禹谟禹协线341.35110.715452.0650.8646.4875禹谟禹新线281.14182.145463.2852.0368.7776禹谟禹鸭线150.55263.53414.081.8951.5977禹谟禹镇线5110.6361.630.4127.75对表3.6的分析如下贵州大学明德学院本科毕业论文(设计)第26页26(1)过载条数为8条,约占总线路条数的10.4(2)重载条数为6条,约占总线路条数的7.8(3)轻载条数为29条,约占总线路条数的37.7结合线路负载率与配变平均负载率进行分析(1)满足线路负载率重过载、配变平均负载率重过载的线路有金东线、林白线、林塘线和禹安线4条,约占总线路条数的5.2。首先采取的措施应该是将部分负荷转移到其他线路上,之后再看线路负载率和配变平均负载率,如果线路负载率高,则更换线路的截面。(2)线路负载率重过载、配变平均负载率正常的线路有金镇2回线、金镇3回线、岚茅线、林鸡线、沙源线5条,约占总线路条数的6.5。采取的措施是更换线路截面,如果不能更换线路截面的话,则转移负荷。(3)线路负载率正常、配变平均负载率重过载的线路有大田线、长镇线、长清线、高永线、木源线、清路线、西乡线、新发线8条,约占总线路条数的10.4。针对这种情况的变电站,可以采取在线路上新增配变。3.2.3线路接线模式C5配电网线路接线模式见表3.7表3.7C5配电网线路接线模式序号变电站线路名称接线模式1金沙金东线单辐射2金沙金水线单辐射3金沙金田线单辐射4金沙金镇l回线单辐射5金沙金镇2回线单辐射6金沙金镇3回线单辐射7安洛安镇线单辐射8安洛大田线单辐射9茶园茶镇线单辐射10长坝长后线单辐射11长坝长昆线单辐射贵州大学明德学院本科毕业论文(设计)第27页2712长坝长镇线单辐射13长征长马线单辐射14长征长清线单辐射15长征长天线单辐射16城关城平线单辐射17城关城岩线单辐射18城关城扬线单辐射19高坪高柏线单辐射20高坪高化线单辐射21高坪高永线单辐射22高坪高镇线单辐射23金沙金坝线单辐射24金沙金东线单辐射25金沙金丰线单辐射26金沙金古线单辐射27金沙金龙线单辐射28金沙金泉线单辐射29金沙金水线单辐射30金沙金塘线单辐射31金沙金田线单辐射32金沙金西线单辐射33岚头岚安线单辐射34岚头岚茶线单辐射35岚头岚木线单辐射36岚头岚铁线单辐射37岚头岚茅线单辐射38林华林白线单辐射39林华林鸡线单辐射贵州大学明德学院本科毕业论文(设计)第28页2840林华林塘线单辐射41龙凤联络线单母单联42木孔木茶线单辐射43木孔木黄线单辐射44木孔木煤级单辐射45木孔木桥线单辐射46木孔木源线单辐射47木孔木云线单辐射48木孔木镇线单辐射49清池清路线单辐射50清池清镇线单辐射51沙土沙电线单辐射52沙土沙官线单辐射53沙土沙后线单辐射54沙土沙昆线单辐射55沙土沙铁线单辐射56沙土沙源线单辐射57石场石桂线单辐射58石场石矿线单辐射59石场石门线单辐射60石场石青线单辐射61石场石镇线单辐射62五里五坝线单辐射63西洛西平线单辐射64西洛西乡线单辐射65新化新安开单辐射66新化新大线单辐射67新化新发线单辐射贵州大学明德学院本科毕业论文(设计)第29页2968新化新国线单辐射69新化新红线单辐射70新化新鸡线单辐射71新化新龙线单辐射72新化新镇线单辐射73禹谟禹安线单辐射74禹谟禹协线单辐射75禹谟禹新线单辐射76禹谟禹鸭线单辐射77禹谟禹镇线单辐射由上表可知,10kV中压线路中,接线模式为辐射型的有77条,所占比例为100。今后,为了增加配电网供电可靠性,应增加线路之间的联络,提高线路联络率。3.2.4线路绝缘化率线路绝缘化率绝缘线长度/线路长度100。C5配电网线路绝缘化率见表3.8。表3.8C5配电网线路绝缘化率序号变电站线路名称总长绝缘线km裸导线km电缆km合计km绝缘化率()1金沙金东线1.925.8481.55629.30411.792金沙金水线310.8380.3914.22823.833金沙金田线131.704032.7043.064金沙金镇l回线18.471.122.9622.5595.035金沙金镇2回线0.0810.815.4216.3133.72贵州大学明德学院本科毕业论文(设计)第30页306金沙金镇3回线6.8210.220.417.4441.407安洛安镇线0860860.008安洛大田线031.9031.90.009茶园茶镇线061.8061.80.0010长坝长后线0119.7990119.7990.0011长坝长昆线0.04659.441059.4870.0812长坝长镇线0.21827.624027.8420.7813长征长马线087.67087.670.0014长征长清线051.16051.160.0015长征长天线13.2704.2723.4216城关城平线015.06015.060.0017城关城岩线2155.270157.271.2718城关城扬线223.8025.87.7519高坪高柏线06.76706.7670.0020高坪高化线063.1720.463.5720.6321高坪高永线0150150.0022高坪高镇线053.845053.8450.0023金沙金坝线0140.3750140.3750.0024金沙金东线012.8990.77813.6775.6925金沙金丰线0127.2850127.2850.0026金沙金古线092.1230.1592.2730.1627金沙金龙线2416.8470418.8470.48贵州大学明德学院本科毕业论文(设计)第31页3128金沙金泉线0192.640192.640.0029金沙金水线0.85.2690.166.22915.4130金沙金塘线0.871.08071.881.1131金沙金田线015.862015.8620.0032金沙金西线0134.380134.380.0033岚头岚安线073.51073.510.0034岚头岚茶线061.08061.080.0035岚头岚木线033.35033.350.0036岚头岚铁线053.68053.680.0037岚头岚茅线063.68063.680.0038林华林白线05.305.30.0039林华林鸡线012.18012.180.0040林华林塘线0.0829.79029.870.2741龙凤联络线028.8028.80.0042木孔木茶线010401040.0043木孔木黄线0150150.0044木孔木煤级00.300.30.0045木孔木桥线04.104.10.0046木孔木源线059.54059.540.0047木孔木云线02020.0048木孔木镇线071.85071.850.0049清池清路线045.7045.70.00贵州大学明德学院本科毕业论文(设计)第32页3250清池清镇线0.94753.1054.0471.7551沙土沙电线15.48101.0060116.48613.2952沙土沙官线0192.4180192.4180.0053沙土沙后线0.6129.6990130.2990.4654沙土沙昆线0.155117.6250117.780.1355沙土沙铁线02020.0056沙土沙源线0105.4820105.4820.0057石场石桂线055.42055.420.0058石场石矿线06.806.80.0059石场石门线060.1060.10.0060石场石青线039.05039.050.0061石场石镇线03.2603.260.0062五里五坝线3.0584.635087.6853.4863西洛西平线0.8776.85077.721.1264西洛西乡线032.2032.20.0065新化新安开07070.0066新化新大线030.7030.70.0067新化新发线010.13010.130.0068新化新国线03.11903.1190.0069新化新红线0220220.0070新化新鸡线0100100.0071新化新龙线018.35018.350.00贵州大学明德学院本科毕业论文(设计)第33页3372新化新镇线033.45033.450.0073禹谟禹安线08.6508.650.0074禹谟禹协线028.072028.0720.0075禹谟禹新线0300300.0076禹谟禹鸭线036.162036.1620.0077禹谟禹镇线0.822000.822100.00合计62.144122.0112.214196.37C5配电网10kV线路的绝缘化率仅为1.48,绝缘化率相对较小,为了保证主要负荷的供电可靠性,今后应加强中心城区、县城、重要乡镇的绝缘线建设,其它地区可适当采用绝缘线。3.2.5线路平均分段数线路平均分段数线路分段总数/线路总条数。C5配电网线路平均分段数见表3.9表3.9C5配电网线路平均分段数单位名称1段2段3段4段大于5段线路平均分段数(段/条)线路条数线路条数线路条数线路条数线路条数C5241588223.60分段数越多,停电范围越小。农村地区,一般单条线路的分段数要求不少于3段。而该地区1段、2段的线路约占总线路条数的50.65,说明该区符合标准分段数的线路比例太小,为提高可靠性,须针对1段、2段的线路,增加分段开关。3.2.6线路平均分段用户数线路平均分段用户数总用户数/总分段数。C5配电网线路平均分段用户数见表3.10。表3.10C5配电网线路平均分段用户数贵州大学明德学院本科毕业论文(设计)第34页34单位名称分段数(段)用户数(户)平均分段用户数(户/段)C5县城4141110.02C5农村236406317.22要求城区分局平均分段用户数是小于7户/段,县城平均分段用户数是小于10户/段,农村平均分段用户数是小于15户/段.从上表可知,C5县城的平均分段用户数为10.0210不满足要求,而农村平均分段用户数(17.2215)不满足要求。故我们需要在所对应的线路上增加分段开关,增大线路的分段数,从而提高供电可靠性。3.2.7线路的主干线长度C5配电网线路的主干线长度见表3.11。表3.11C5配电网线路的主干线长度序号变电站线路名称主干绝缘线km裸导线km电缆km合计km1金沙金东线1.925.8481.55629.3042金沙金水线310.8380.3914.2283金沙金田线131.704032.7044金沙金镇1回线18.471.122.9622.555金沙金镇2回线0.0810.815.4216.316金沙金镇3回线6.8210.220.417.447安洛安镇线0860868安洛大田线031.9031.99茶园茶镇线061.8061.810长坝长后线0119.7990119.79911长坝长昆线0.04659.441059.48712长坝长镇线0.21827.624027.84213长征长马线087.67087.6714长征长清线051.16051.16贵州大学明德学院本科毕业论文(设计)第35页3515长征长天线13.2704.2716城关城平线015.06015.0617城关城岩线2155.270157.2718城关城扬线223.8025.819高坪高柏线06.76706.76720高坪高化线063.1720.463.57221高坪高永线01501522高坪高镇线053.845053.84523金沙金坝线0140.3750140.37524金沙金东线012.8990.77813.67725金沙金丰线0127.2850127.28526金沙金古线092.1230.1592.27327金沙金龙线2416.8470418.84728金沙金泉线0192.640192.6429金沙金水线0.85.2690.166.22930金沙金塘线0.871.08071.8831金沙金田线015.862015.86232金沙金西线0134.380134.3833岚头岚安线073.51073.5134岚头岚茶线061.08061.0835岚头岚木线033.35033.3536岚头岚铁线053.68053.6837岚头岚茅线063.68063.6838林华林白线05.305.339林华林鸡线012.18012.1840林华林塘线0.0829.79029.8741龙凤联络线028.8028.842木孔木茶线01040104贵州大学明德学院本科毕业论文(设计)第36页3643木孔木黄线01501544木孔木煤级00.300.345木孔木桥线04.104.146木孔木源线059.54059.5447木孔木云线020248木孔木镇线071.85071.8549清池清路线045.7045.750清池清镇线0.94753.1054.04751沙土沙电线15.48101.0060116.48652沙土沙官线0192.4180192.41853沙土沙后线0.6129.6990130.29954沙土沙昆线0.155117.6250117.7855沙土沙铁线020256沙土沙源线0105.4820105.48257石场石桂线055.42055.4258石场石矿线06.806.859石场石门线060.1060.160石场石青线039.05039.0561石场石镇线03.2603.2662五里五坝线3.0584.635087.68563西洛西平线0.8776.85077.7264西洛西乡线032.2032.265新化新安开070766新化新大线030.7030.767新化新发线010.13010.1368新化新国线03.11903.11969新化新红线02202270新化新鸡线010010贵州大学明德学院本科毕业论文(设计)第37页3771新化新龙线018.35018.3572新化新镇线033.45033.4573禹谟禹安线08.6508.6574禹谟禹协线028.072028.07275禹谟禹新线03003076禹谟禹鸭线036.162036.16277禹谟禹镇线0.822000.822在71条农网线路中,主干线长度满足要求的只有20条,占总农网线路数的28.17,其余的51条农网线路长度均大于15km,均不能满足要求。对应的6条城网线路主干线长度均大于10km,不满足要求,占总城网线路数的100。应根据负荷的分布,适当缩短主干线长度。(要求的是县城的线路主干线长度10km,农村主干线长度15km)3.3小结3.3.1高压配电网影响供电可靠性的因素(1)主变配置110kV变电站单主变配置的有1座。35kV变电站单主变配置的有5座。(2)主变负载率110kV变电站中无重过载的变电站。35kV变电站重过载的变电站台数是6座,即新化变、禹谟变、大林华变、木孔变、岚头变、西洛变,负载率处于重载(80100)运行状态变电站占总座数的38。(3)变压器N1通过率1110kV的变电站中,不能通过N1校验的有2座,占该电压等级变电站的50。35kV的变电站中,不通过N1校验的有5座,占该电压等级变电站的62。(4)环网单电源的变电站有10座,即沙土变、禹谟变、龙凤变、大林华变、木孔变、五里坡变、茶园变、岚头变、西洛变、清池变。(5)该地区没有环网单电源的变电站。3.3.2中压配电网影响供电可靠性的因素(1)线路负载率10kV线路中,过载条数为8条,约占总线路条数的10.4。重载条数为6条,约占总线路条数的7.8。(2)配变平均负载率10kV线路中,线路负载率重过载、配变平均负载率重过载贵州大学明德学院本科毕业论文(设计)第38页38线路有4条,约占总线路条数的5.2,线路负载率重过载、配变平均负载率正常线路有5条,约占总线路条数的6.5,线路负载率正常、配变平均负载率重过载线路有8条,约占总线路条数的10.4。(3)线路平均分段数1段、2段的线路约占总线路条数的50.65。(4)线路平均分段用户数C5地区线路平均分段用户数为16.15户/段。(5)线路的主干长度在71条农网线路中,主干线长度不满足要求的有51条,占总农网线路数的71.83。6条城网线路主干线长度均大于10km,不满足要求。第四章供电可靠性指标现状及分析4.1供电可靠性总体情况分析4.1.1按年度分析表4.12012年C5县配电网供电可靠性主要指标对比表统计口径可靠率()用户平均停电时间h/户用户平均停电次数次/户RS1RS2RS3AIHC1AIHC2AIHC3AITC1AITC2AITC312399.501799.601399.501743.773735.023943.773711.13379.091711.1337499.071499.128299.071481.564476.575481.564417.600516.255117.6005由表41可C5地区全年的RS1为99.5017,处于低于99.658,电网结构较薄弱,转供电能力较差,应减少单线单变,线路合理分段,减小供电半径,减少线路所带用户数。贵州大学明德学院本科毕业论文(设计)第39页394.1.2按月度分析表4.22012年C5县各月份供电可靠性指标对比情况统计口径月份可靠率()用户平均停电时间h/户用户平均停电次数次/户RS1RS2RS3AIHC1AIHC2AIHC3AITC1AITC2AITC31231月99.281899.345999.28185.34374.86625.34371.24930.87541.24932月99.741099.741099.74101.80291.80291.80290.17650.17650.17653月99.820699.820699.82061.33491.33491.33490.48870.48870.48874月99.840199.840199.84011.15141.15141.1540.25790.25790.25795月99.870299.95109.87020.96610.36430.96610.4480.190.4486月99.731999.731999.73191.93021.93021.93020.57470.57470.57477月99.436699.466999.43664.19133.96644.19131.30321.11311.30328月99.064099.769999.06406.96371.71196.96371.64251.03171.64259月99.441399.441399.44134.02244.02244.02241.28941.28941.289410月99.874199.926399.87411.13730.54841.13730.52940.27150.529411月98.810198.862498.81018.56708.19068.56701.31221.13571.312212月99.143299.308099.14326.37505.14856.37501.86431.68781.8643表4.32012年C5县各月份供电可靠性指标对比情况统计口径月份可靠率()用户平均停电时间h/户用户平均停电次数次/户RS1RS2RS3AIHC1AIHC2AIHC3AITC1AITC2AITC341月99.083599.417999.08356.81854.33056.81851.29840.78511.29842月99.793899.827599.79381.43531.20071.43530.320.19160.323月99.702399.702399.70232.21492.21492.21490.42290.42290.42294月99.757399.797799.75731.74741.45681.74740.49880.44870.49885月99.224099.224099.22405.77365.77365.77361.32421.32421.32426月98.543998.552298.543910.483710.423910.48372.18932.16422.18937月97.770797.891397.770716.585815.688916.58583.58133.33283.58138月97.994798.022797.994714.919614.71114.91962.54272.42082.54279月99.397199.416999.39714.34084.19854.34081.34081.24151.340810月99.380899.380999.38084.60664.6064.60661.23981.23941.239811月99.857398.942399.85738.22767.61568.22761.65821.5401.6582贵州大学明德学院本科毕业论文(设计)第40页4012月99.410899.420399.41084.38384.31284.38381.21121.16781.2112由上表可知城镇供电可靠率RS1最低的是11月,在这个月中平均预安排停电时间和平均故障停电时间分别为4.92h/户和3.65h/户,所占比例分别为42.59和57.41,说明影响指标的主要是故障停电城镇供电可靠率RS1最高的是10月,用户平均停电时间1.137h/户,用户平均停电次数0.529次/户。由图表得知农村供电可靠率RS1最低的是7月,在这个月中平均预安排停电时间和平均故障停电时间分别为28.97h/户和52.60h/户,所占比例分别为35.52和64.48,说明影响指标的主要是预安排停电,农村供电可靠率RS1最高的是11月。贵州大学明德学院本科毕业论文(设计)第41页414.2停电原因分析4.2.1按内外部影响类型分析表4.42012年C5县配电网内、外部影响停电情况统计口径用户平均停电时间h/户占用户平均停电时间比重()外部影响内部影响外部影响内部影响12343.7735.0255.5544.45448.6748.5750.0549.95由表格分析得出城镇的外部影响高于内部影响,外部影响占55.55,内部影响占44.45。农村的外部影响比内部影响要大,外部影响占50.05,内部影响占49.95。4.2.2按停电类型分析表4.52012年C5县配电网故障和预安排停电分布情况统计口径故障停电预安排停电停电次数停电时户数(h∙户)平均停电时间(h/户)停电次数停电时户数(h∙户)平均停电时间(h/户)123435239.6723.72144428.2220.054641137021.7052.6013475471.233328.97由表4.5分析可知1)停电频率C5地区城镇用户停电总次数为57次,而故障停电43次,占75.44,影响供电可靠率的主要因素是故障停电农村用户故障停电次数比城镇用户多,停电总次数为775次,故障停电641次,占82.71,所以影响供电可靠率的主要因素是故障停电。贵州大学明德学院本科毕业论文(设计)第42页422)停电范围分别占54.20和45.80农村故障停电时户数比预安排停电时户数大,占64.48,说明农村故障停电范围比较大,应该采取增加联络开关和转供电等措施。3)停电时间城镇故障平均停电时间和预安排平均停电时间相差不是很大而农村故障平均停电时间为52.60,占64.48,说明农村故障停电时间比较长。(1)故障停电表4.6C5配电网故障停电情况统计口径用户平均停电时间(h/户)占用户平均停电时间比重()内部故障外部故障内部故障外部故障12372.71910.746698.981.02482.19670.668799.190.81由上表所知,农村和城镇内部故障比例达到98以上,说明C5地区的配网系统结构薄弱,出现故障隐患大,从而应当强加对电力设施的巡视和维护管理。(2)预安排停电表4.7C5配电网预安排停电情况统计口径用户平均预安排停电时间(h/户)计划停电临时停电限电设备检修施工用户要求设备检修施工用户要求1230.3043.8302.90000.7543.4021.1504.84.00.200.47从上表得出城镇的计划停电比临时停电要多,而计划停电的施工造成的停电占大部分。农村的计划停电比临时停电要多,施工停电时间为21.15h/户,应当减少施工造成的停电,增加维修人员,合理控制停电时间。4.2.3按停电责任原因分析贵州大学明德学院本科毕业论文(设计)第43页43(1)主网停电责任原因分析表4.8C5配电网主网停电责任原因分析统计口径主网原因计划停电临时停电事故故障停电次数用户数总时户数次数用户数总时户数次数用户数总时户数12355144873.77000240212.4941824952217.0736885070.319283611498.9由表分析可知1)停电频率C5地区城镇主网停电共9次,计划停电占5次,故障停电占2次,说明计划停电多而农村主网停电主要是由计划停电和事故停电造成的,所占比例相当。针对计划停电,应该注意合理地安排计划停电时间段并且尽量缩短停电持续时间针对故障停电,需要加强电网结构的建设,提高供电可靠率,减少因为线路或设备故障而导致停电的可能。2)停电范围城镇计划停电总时户数为4873.77时户,占95.82,计划停电用户数514时户,占92.78。说明城镇计划停电范围比较大。农村计划停电和故障停电范围相差不大。3)停电时间由总时户数可以看出,城镇计划停电时间比故障停电时间长农村计划停电和故障停电时间相差不大。2配网停电责任原因分析表4.9C5配电网配网停电责任原因分析统计口径配网原因计划停电临时停电事故故障停电次数用户数总时户数次数用户数总时户数次数用户数总时户数123118815037.421276640.324217515461.65488550843013.92515188056.8862332490126072贵州大学明德学院本科毕业论文(设计)第44页44由表分析可知1)停电频率C5地区城镇配网停电共54次,故障停电42次,占77.78,而农村配网停电共736次,故障停电623次,占84.65,所以都是故障停电频率也比较大。2)停电范围城镇故障停电范围最大,计划停电次之,临时停电范围最小农村故障停电范围最大,占82.22。需要加强电网结构的建设,提高供电可靠率,减少因为线路或设备故障而导致停电的可能。3)停电时间城镇计划停电时间和故障停电时间都比较长,临时停电时间较短而农村故障停电时间都比较长,占71.17。4.2.4按停电责任部门分析表4.10C5配电网按停电责任部门分析统计口径单位名称次数用户数总时户数123变电管理所37682538.84城关供电所4617925862.29城郊供电所1411.08计划建设部100其他部门1135164.90沙土供电所1108334.80输电管理所86577313.744变电管理所43501026202.67城关供电所10289971.64城郊供电所66561822454.5计划建设部100金沙供电局21822585.62客户服务中心11118.15岚头供电所94648833886.7平岩供电所55347410291沙土供电所57469617587石场供电所134664625938.6输电管理所33364032111.7新安供电所141406016675.5禹谟供电所112377814596.5其他部门27164712563.2
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wotuwang上传于2013-11-03

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