引言

隨著我國經(jīng)濟不斷發(fā)展國民生活水平不斷提高人們對電力的需求日益增大。尤其當(dāng)前工業(yè)生產(chǎn)和企業(yè)運作更是離不開電力一且停電便會造成難以挽回的經(jīng)濟損失。因此智能電網(wǎng)應(yīng)運而生。本文主要針對珠海市橫琴新區(qū)的20kV智能電網(wǎng)建設(shè)進行簡要分析。

1負荷預(yù)測

（1）負荷預(yù)測包括電量需求預(yù)測和電力需求預(yù)測中低壓配電網(wǎng)主要開展電力需求負荷預(yù)測。在負荷預(yù)測中要做好近期負荷及遠期負荷預(yù)測并且逐年列出近期負荷及遠期負荷的末期規(guī)劃結(jié)果。

（2）中低壓配電網(wǎng)近期負荷預(yù)測的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)主要包括歷史年負荷和電量數(shù)據(jù)、用地出讓、規(guī)劃報建、用電報裝及項目建設(shè)情況等鼓勵全方位收集信息降低負荷預(yù)測的不確定性。中低壓配電網(wǎng)近期負荷預(yù)測宜細化到網(wǎng)格、饋線組、線路和臺區(qū)。新報裝用戶投運后第二年需用系數(shù)為0.1～0.4住宅負荷取低值工商業(yè)負荷取高值。

（3）中低壓配電網(wǎng)遠期負荷預(yù)測重點參考區(qū)域控制性詳細規(guī)劃預(yù)測精度宜細化到每一個最小出讓地塊。

（4）對于高壓配電網(wǎng)來說負荷預(yù)測必須做好電量及電力的需求預(yù)測并且要公布電量和負荷的總量及分布預(yù)測結(jié)果同樣需要逐年列出近期負荷預(yù)測結(jié)果以及中期和遠期預(yù)測的末期規(guī)劃結(jié)果。

（5）在高壓電網(wǎng)中負荷預(yù)測應(yīng)該包含社會經(jīng)濟和自然氣候數(shù)據(jù)、上級電網(wǎng)規(guī)劃對本規(guī)劃區(qū)的負荷預(yù)測結(jié)果、歷史年負荷和電量數(shù)據(jù)、中低壓配電網(wǎng)負荷預(yù)測結(jié)果等。

（6）在負荷預(yù)測中使用"自下而上"與"自上而下"相結(jié)合的方法同時可使用點負荷增長與區(qū)域負荷自然增長相結(jié)合的方法進行預(yù)測最后使用趨勢外推法進行校核通過整體綜合分析確定負荷預(yù)測方案在此基礎(chǔ)上提出推薦方案。

（7）當(dāng)條件允許時電網(wǎng)規(guī)劃應(yīng)該將城鄉(xiāng)規(guī)劃及土地的功能利用等因素考慮進來。通過一系列綜合分析對用電區(qū)域的用戶負荷特性以及未來的發(fā)展趨勢進行預(yù)測繼而對電力用戶和負荷分布位置、數(shù)量和時序進行預(yù)測。

（8）負荷預(yù)測中要考慮分布式電源、新型負荷的接入對預(yù)測結(jié)果的影響。

（9）城市地區(qū)的負荷預(yù)測指標(biāo)可參照現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《城市電力規(guī)劃規(guī)范》（GB/T50293）的相關(guān)規(guī)定。用地負荷密度、同時率、階段系數(shù)的大小應(yīng)根據(jù)各地市電網(wǎng)用電負荷特性確定。

2橫琴新區(qū)20kV目標(biāo)網(wǎng)架

（1）20kV目標(biāo)網(wǎng)架按主干層、支線層和負荷層3層建設(shè)宜采用單聯(lián)絡(luò)接線模式。具體接線模式如表1所示。

（2）中壓配電網(wǎng)目標(biāo)網(wǎng)架按網(wǎng)格化要求規(guī)劃設(shè)計同一饋線組不宜跨網(wǎng)格供電。一個網(wǎng)格不宜超過3個接線組。存量線路跨網(wǎng)格交叉供電時正常運行方式下各網(wǎng)格配電網(wǎng)應(yīng)有明確的供電范圍。

3網(wǎng)架和饋線自動化細則

橫琴新區(qū)20kV智能電網(wǎng)采用雙環(huán)網(wǎng)接線模式。

3.1主干層

（1）如圖1所示主干層按雙環(huán)網(wǎng)網(wǎng)格化建設(shè)運行四回線路來自兩個變電站同一變電站出線的兩回線路來自同一段母線。

（2）終期每個主干層雙鏈閉環(huán)配置4～6個開關(guān)站。

（3）主干層開關(guān)站型式宜為4進8出單母分段。

（4）每個開關(guān)站的裝見容量宜控制在40MVA左右。

（5）主干層采用截面為300mm2的電纜。

（6）主干層開關(guān)站實現(xiàn)"四遙"（遙信、遙測、遙控、遙視）功能。

（7）主干層每個開關(guān)站配置兩臺智能分布式配網(wǎng)自動化裝置。變電站出線的首個開關(guān)站進線開關(guān)可配置一套光纖電流差動保護型號與變電站出線開關(guān)的保護裝置一致。

（8）智能分布式配網(wǎng)自動化裝置應(yīng)實現(xiàn)對環(huán)網(wǎng)節(jié)點內(nèi)全部開關(guān)運行數(shù)據(jù)的采集與監(jiān)控主干線路具備網(wǎng)絡(luò)拓撲保護、對等式備自投和電壓電流型功能支線開關(guān)具備帶方向過流、零序保護和重合閘功能分段開關(guān)具備帶方向過流、零序保護和分段備自投功能。

（9）開關(guān)柜進、出線、各支出線間隔均裝設(shè)固定式、貫穿式三相電流互感器和零序電流互感器。選用保護、測量雙繞組電流互感器。

（10）開關(guān)站內(nèi)應(yīng)配置站用變壓器每段母線安裝三相PT采用Y/Y接線方式。

（11）開關(guān)站所有出線均采用中置式斷路器柜斷路器和接地刀閘應(yīng)配置位置輔助觸點。

(12）開關(guān)站內(nèi)應(yīng)安裝排風(fēng)扇,并按12m2/HP的容量安裝空調(diào)。

(13）備用電源采用蓄電池儲能,蓄電池容量應(yīng)保證在交流失壓后確保開關(guān)位置指示燈、DTU、通信管理模塊12h以及開關(guān)分合閘至少各3次的供電需求。蓄電池參數(shù)可按100Ah、110V選取。高頻開關(guān)電源和蓄電池同組一面直流屏。

3.2支線層

(1）支線層可采用2進4出主干配開關(guān)房,按照單聯(lián)絡(luò)接線模式建設(shè),應(yīng)配置電壓電流型裝置,具備條件時可采用智能分布式裝置。當(dāng)1個開關(guān)房裝見容量達到10Mw時,也可采用備自投實現(xiàn)自動轉(zhuǎn)供電。

(2）每個支線層環(huán)網(wǎng)裝見容量宜控制在10MVA左右。

(3）支線層采用截面為120mm2的電纜,預(yù)計以后將發(fā)展成主干層的線路采用300mm2的電纜。

(4）支線層實現(xiàn)"三遙"(遙信、遙測、遙控）功能。

3.3負荷層

(1）負荷層室內(nèi)站宜按照雙變壓器建設(shè),配變母線分段開關(guān)配置380V備自投裝置。

(2）負荷層采用截面為70mm2的電纜。

(3）負荷層在公變應(yīng)用計量自動化系統(tǒng)配變監(jiān)測終端,專變應(yīng)用計量自動化系統(tǒng)負荷管理終端,實現(xiàn)對配變運行狀態(tài)判別和遙測數(shù)據(jù)的采集。

4橫琴新區(qū)通信

(1）主干層、支線層和負荷層20kV部分的通信方式以光纖通信為主,無線專網(wǎng)為輔。每回20kV線路宜配套建設(shè)一條通信光纜。

(2）配網(wǎng)通信光纜應(yīng)與配網(wǎng)電纜同步規(guī)劃、同步建設(shè):主干層、支線層和負荷層20kV部分光纜覆蓋率需達到100%。

(3）配網(wǎng)光纜宜成環(huán)建設(shè),主干層光纜成環(huán)率需達到100%,滿足"N-1"可靠性要求。起始點應(yīng)設(shè)置在變電站,以"環(huán)狀"形態(tài)覆蓋配網(wǎng)自動化節(jié)點,采用36芯及以上光纜。

(4）配網(wǎng)通信光纖網(wǎng)絡(luò)接入設(shè)備宜選工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù),并采用環(huán)形拓撲結(jié)構(gòu)形成通道自愈保護。

5結(jié)語

智能化電網(wǎng)的建設(shè),需要做好長期規(guī)劃,需要政府部門及社會力量共同完成。在規(guī)劃中,要做好負荷預(yù)測、目標(biāo)網(wǎng)架定位、網(wǎng)架結(jié)構(gòu)設(shè)計工作,合理設(shè)計通信,確保電網(wǎng)的順利工作,為用戶提供良好的用電體驗。