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城市电力工程供电网络规划

时间:2022-10-10 百科知识 版权反馈
【摘要】:在电网规划尤其是城市电网规划中,既要处理好电网近期发展与长远目标网架、供电网络的关系,又要特别重视相对无限增长需求与有限城市资源的关系。城市电网规划的重点是根据城市发展规划,研究和制定城市电网整体的发展战略和目标网架。城市电网规划的方法是:近期电网规划,主要依据中期电网规划,结合城市的发展需求,优化输变电项目的建设顺序;同时,经过网络计算和分析论证,细化、明确输变电项目的接入系统方式。

3.4 城市电力工程供电网络规划

3.4.1 电网规划的概述

电网规划重点是研究和制定电力网的整体和长期发展目标,各项发电、输电、变电、配电工程的规划、设计、建设和改造,都必须符合电网总体规划的要求。

在电网规划尤其是城市电网规划中,既要处理好电网近期发展与长远目标网架、供电网络的关系,又要特别重视相对无限增长需求与有限城市资源的关系。这是由于,首先我国许多城市的发展,正处于一个逐步实现小康社会或者向国际性都市迈进的发展初期的历史阶段,电力需求从规模、数量和对电能质量、可靠性等要求上,还有很大的增长需求空间;其二城市能够提供的电力建设资源,包括城市范围内的电厂、站址、走廊、电缆通道,是有限的。因此研究和制定电网规划的整体和长期发展目标以及制定目标网架,并在电网的建设和改造中,始终围绕目标网架进行,就能够最大限度地满足用电需求增长和电网自身发展的需要,从某种程度上也是最大的节约和优化。电网长期规划(15~20年以上)的重点是对主网架进行战略性、框架性及结构性的研究和展望;中期规划(5~15年)的重点是对电网网架进行多方案的比选论证,推荐电网方案和输变电建设项目,提出合理的电网结构;近期规划(5年)的重点则侧重于对近期输变电建设项目的优化和调整。

如上海市在2003年修编“十一五”电网规划和中长期发展规划中,对城市饱和电网需求和规划进行了滚动,并计划根据该饱和负荷进行进一步的调整,以充实电网规划、站址规划和通道规划,如图3-5所示。

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图3-5 上海电网远景规划

日本东京电网也是一个着重研究电网整体和长远发展目标的典范。为了向负荷中心东京湾供电,东京电网围绕东京湾建设了三环,包括已经建成但现在降压运行的1000kV输电系统。在城市内,东京电力公司也沿主要道路、轨道交通、城市桥梁,预留和储备了大量的输电通道,如图3-6所示。

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图3-6 东京电网结构示意

1.城市电网规划思路

城市电网规划的重点是根据城市发展规划,研究和制定城市电网整体的发展战略和目标网架。城市电网规划的编制,应从调查现有电网入手,分析区域内的负荷增长趋势,立足于解决现有电网薄弱环节、优化电网结构、提高电网供电能力和适应性;在兼顾近远衔接、新建和改造结合的前提下,努力实现电网接线的规范化和设备选用的标准化;在电力系统技术导则的指导下,在电网安全可靠运行和保证供电质量的前提下,达到电网建设技术先进和经济合理的目标。

2.电力网规划范围

电网规划除主网架的规划外,还应包括城市配电网规划、无功规划和二次系统规划(含继电保护、通信、自动化)等,使有功和无功、一次和二次系统协调发展,提高配电网自动化、信息化水平,并与用电营销网络相结合,加速拓展电力消费市场。

电网规划和建设的基本和最终目标,是保证电网运行安全,向用户提供持续、合格的电能,并提供用户所需要的高质量的客户服务。在现代电网,特别是城市电网,都强调了供电电能质量和可靠性,并且大都存在这样的特点,即高度的自动化,包括继电保护、潮流监控、电压调节和控制等功能,此外许多地区也实施了配电网自动化等。

城市电网的通信应当与城市电网规划要求相适应,满足调度人员在指挥操作、事故处理的通信畅通,满足继电保护、远动、自动装置等各项信息、数据的正确传达,满足电力企业管理、信息传输、营销服务等通信的需要。

电网自动化包括调度自动化、变电所自动化、配电网自动化等,自动化的建设和发展,必须满足电网调度指挥、及时采集和传输各种电网重要遥测、遥信、遥控、遥调的数据和指令的需要,满足无人值班变电所的发展需要,满足城市部分地区实施配电网自动化的需要。

3.城市电力网规划分类、目标和方法

电网规划的期限规定为近期1~5年(分年)、中期5~10年,远期15~20年以上3个阶段。在国家电网公司2003年颁布的《国家电网公司电网规划设计内容深度规定(试行令)》中明确,电网长期规划(15~20年以上)侧重于对主网架进行战略性、框架性及结构性的研究和展望;中期规划(5~15年)侧重于对电网网架进行多方案的比选论证,推荐电网方案和输变电建设项目,提出合理的电网结构;近期规划(5年)侧重于对近期输变电建设项目的优化和调整。另外,在近期电网规划中,应进行必要的潮流计算和分析论证,目前比较普遍的计算程序是BPA和PSASP综合程序。

1)近期规划目标

优化、加速电网建设与改造,增加供电能力,降低电网损耗,提高供电可靠性,完善用户侧负荷监控,适应城市国民经济发展和居民生活水平不断提高的需要。

2)中、远期规划目标

将城市电网建设成为电源容量充足、电网设施有序更新、网络完善合理、保证供电质量、自动化程度高、技术经济指标先进、调度灵活、运行安全的现代化电网。

城市电网规划的方法是:近期电网规划,主要依据中期电网规划,结合城市的发展需求,优化输变电项目的建设顺序;同时,经过网络计算和分析论证,细化、明确输变电项目的接入系统方式。中长期电网规划,主要以现状电网、城市总体规划布局、城市电网分布为基础,采用合适的数学模型,利用网络拓扑的理论,构筑出网络结构。在一些城市的中长期电网规划中,网络结构的模式基本上采用现有电网模式,而数学模型等手段往往作为后校验手段。

3.4.2 城市电力网等级和结线方式

1.城市电力网络等级

(1)电力等级对城网的标准电压,应符合国家电压标准。城市电力线路电压等级有500kV、330kV、220kV、110kV、6.kV、35kV、10kV、380V/220V等8个等级。城市一次送电电压为500kV~220kV,二次送电电压为110kV、35kV,中压配电电压为10kV,低压配电电压为380V/220V。现有非标准电压,应限制发展,合理利用,根据设备寿命与发展分期分批进行改造。

(2)各地城网电压等级及最高一级电压的选择,应根据现有供电情况及远景发展慎重确定。城网应尽量简化变压层次,一般不宜超过4个变压层次。老城市在简化变压层次时可以分区进行。

(3)一个地区同一级电压电网的相位和相序应相同。

2.城市电力网结线方式

城网的典型接线方式有以下几种。

(1)放射式。可靠性低,适用于较小的负荷。(图3-7)

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图3-7 放射式分布负荷

(a)单个终端负荷;(b)两个负荷;(c)多个负荷

(2)多回线式。可靠性较高,适用于较大的负荷。多回线式可与放射式组合成多回平行放射供电式,也可与环式合成双环式或多环式。(图3-8)

(3)环状式。可靠性很高,适用于一个地区的几个负荷中心。环路内一般应有可断开的位置,形成环路开断运行方式。(图3-9)

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图3-8 多回线式

(a)双回平行式;(b)多回平行式

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图3-9 2~3个电源环式网络

(a)两电源环式网络;(b)三电源环式网络

(4)格网式。可靠性最高,适用于负荷密度很大且均匀分布的低压配电地区。但这种形式造价高,干线结成网格式,在交叉处固定连接。(图3-10)

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图3-10 格网式网络

3.4.3 送电网规划

1.结构规划原则

电网结构对电网具有决定性作用,电网结构合理,不仅节约投资,还可限制电网短路电流,简化继电保护,提高系统稳定性。城市电网结构规划应符合以下基本原则:

(1)按城市电压等级分层,按地区进行分区,并做到主次分明;

(2)一次送电网骨架必须加强,高压主干网应尽早形成;

(3)全国主力电厂一般应与电网骨架连接;

(4)受端电压应力求加强,要有足够的电压支撑;

(5)相邻电网之间的连接宜采用一点连接方式,一旦稳定破坏,可以解列;

(6)二次网络宜采用环网布置,开环运行。

2.城市一次送电电网规划

一次送电网包括与城市电网有关的220kV送电线路和220kV变电站

(1)一次送电网是系统电力网的重要组成部分,又是城市电网的电源,应有充足的吞吐量。城网电源点应接近负荷中心,一般设在市区边缘。在大城网或特大城网中,如符合以下条件并经技术经济比较后,可采用高压深入供电方式:①地区负荷密集,容量很大,供电可靠性要求高;②变电所结线比较简单,占地面积较小;③进出线路可用电缆或多回并架的杆塔;④通信干扰及环境保护符合要求。

高压深入市区变电所的一次电压一般采用220kV或110kV,二次电压直接降为10kV。

(2)一次送电网架的结构方式,应根据系统电力网的要求和电源点的分布情况确定,一般宜采用环式(单环、双环等)结构形式。

3.城市高压配电网规划

高压配电包括110kV、6.kV、35kV的线路和变电所。

(1)作为城市二次送电的城市高压配电网,应能接受电源点的全部容量,并能满足供应二次变电所的全部负荷。

(2)规划中确定的二次送电电网结构,应与当地城建部门共同协商,布置新变电所的地理位置和进出线路走廊,并纳入城市总体规划中预留的相应位置,以保证城市建设发展的需要。

(3)当现有城网供电容量严重不足或者旧设备急需改造时,可采取电网升压措施。

(4)高压配电网的网络宜采用环网布置,开环运行,双回式多回路布置,但受端分裂进行并可带T接的单电源辐射等方式的结线。

4.城市中低压配电网规划

中低压包括10kV线路、配电所、开闭所和380V/220V线路。

1)中、高压配电网配合

中压配电网应与城市高压配电网密切配合,可以互通容量。

2)中压配电网的结线方式

架空线路主要有以下几种。

(1)放射式(图3-11):仅适用于小城市采用。

(2)普通环式(图3-12):适合于大中城市边缘和小城市采用。

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图3-11 放射式供电结线

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图3-12 普通环式供电结线

(a)母线不分段;(b)母线分段

(3)双线放射式(图4-13):其工程造价高,使用于一般城市中的双电源用户和城市中心区。

(4)双线拉手环式(图4-14):供电可靠性高,但造价过高,很少采用。

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图3-13 双线放射式供电结线

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图3-14 拉手环式结线

3)配电方式

低压配电网一般采用放射式,负荷密集地区及电缆线路宜采用环式,市中心个别地区有条件时可采用格网式。

4)网络结构

配电网应不断加强网络结构,尽量提高供电可靠性,以适应广大用户连续用电的需要,逐步减少重要用户建设双电源和专线供电线路。必须由双电源供电的用户,进线开关之间应有可靠的连锁装置。

3.4.4 城市变配电规划

1.城市变配电分类

按在城市电网中的地位和作用分类,可分为升压和降压变电所。

按变电所一次电压分类,可分为大型变电所(电压为330kV及以上电压等级)、中型变电所(电压为220kV和110kV)、小型变电所(电压为110kV及以下电压等级)。

按用途分类,可分为用户专用变电所和公用变(配)电所。

按变电所结构分为4大类8小类,见表3-28。

表3-28 城市变电所结构形式分类

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2.变电所合理供电半径

变电所合理供电半径,如表3-29所示。

表3-29 变电所合理供电半径

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3.变电所供电范围和布局

(1)对于电压为6kV、10kV的中小型发电厂附近的用户,一般由发电机母线直接供电而不宜设变电所。

(2)在枢纽变电所附近出现用电负荷比较大的用户,可设置用户专用变电所。

(3)变电所主变压器台数不宜少于2台或多于4台,单变压器容量应标准化、系列化(见表3-30、表3-33)。

表3-30 变电所主变压器设置参考表

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(4)城市配电网格变电所的主变压器总容量不宜过大,否则,低压出线过多,造成出线走廊困难,或造成低压线输送过远,不经济。我国目前多采用2台变压器。

规划220~500kV、35~110kV变电站(所)时,其用地控制指标,应按表3-31、表3-32执行。

表3-31 220~500kV变电所规划用地控制指标

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续表

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表3-32 35~110kV变电所规划用地控制指标

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(5)变电所的总量与相邻变电所之间的距离,既受负荷密度影响,又受低压出线的影响,对于降压变电所之间的距离,可按其低压出线电压和供电范围的负荷密度决定。

(6)进行10kV公用配电所和城市开闭所布局时,供电半径不宜大于300m,郊区不宜大于500m。以地埋电缆供电时,供电半径不宜大于250m。

表3-33 变电所单台主变压器容量

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3.4.5 城市电力线路规划

1.对线路走廊的原则要求

(1)选择走线路径,必须沿着城市市政规划部门划定的范围延伸。经过城市规划部门认定的路线,是由城市规划部门综合各方面利害关系,而得出的对城市建设最为合理的方案。它既满足城市市容景观美化的要求,也能满足线路长久安全运行,无须半途迁移改建。施工时,也容易做好拆迁赔偿工作,为顺利实施规划目标打下良好基础。

(2)市中心繁华区和新建开发区,应尽量采用电缆线路,特别是市政规划部门不允许采用架空线的地段,更应坚决采用电缆线路方案。虽然电缆线路初期工程投资较高,但从长远看,还是相当有利的。它不但运行安全可靠,电能质量高,减少能耗,而且维护检修工作少,节省运行费用。特别是沿海多台风地区和气候条件恶劣的地区,其优点更为显著。同时,对现代化城市市容景观没有不良影响,有利城市的建设和发展。

(3)保证安全,是线路运行的第一位技术要求。闹市中线路一旦发生恶性事故,不但影响供电,而且更严重地威胁人身安全,甚至影响交通,扰乱城市正常生活。因此,线路的安全必须有足够的裕度。要求线路走廊要有足够的宽度,保证满足安全距离要求。根据实践经验,线路带电导体与建(构)筑物的安全距离必须满足表3-34、表3-35的要求。

表3-34 架空线带电导体与建(构)筑物的安全距离  m

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表3-35 架空线路带电导体与建(构)筑物的水平安全距离

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线路穿越树林时,要考虑即使树木长到最高,被大风刮倒也不致打到导线或其他带电导体上,特别是沿海多台风地区,必须充分考虑这一重要因素。

(4)线路经过之处应考虑尽量少占走廊,少占土地,少占农田,尤其经过城市近郊时更须如此。当近郊地区已有规划,但近期尚未实施时,也应严格遵照规划所安排的路径走线,如尚未规划的地段,也应尽量走已有大道,少跨越民房和其他建筑物。线路杆塔本体必须具有足够充裕的机械强度,不应加拉板线,以免占用过多的土地和妨碍交通。

(5)在线路走廊十分拥挤的地段,如不影响城市市容景观,允许同杆塔并行架设110、10kV线路,但须保证不同电压等级线路或不同线路上进行作业时应具有足够的安全距离。在市容景观要求严格的重要马路,不能采用此方案,若架空线路所需走廊安排不下的情况下,则应采用电缆线路方案,并作地下敷设。

(6)线路经过地区,要尽量避免对无线电通信、军事设施、弱电设备产生超过正常运行允许范围的干扰。在无法回避的情况下,则应采取技术措施,减少干扰,使其控制在允许的范围之内。

(7)线路应该避免通过易燃、易爆和有化学腐蚀气体的地段。若无法避免时,应采取有效防护措施。当不得不通过有爆破作业的(如采矿)地段时,必须采取安全防护措施,防止炸坏线路设备。

2.10kV配电线路

新规划建设的10kV配电线路,原则上应优先采用电缆方案。在资金确实困难的情况下,也应采用绝缘导线方案,以减少走廊占地,提高运行的安全可靠性,美化市容景观。为了充分利用走廊增加输电能力,架空线路的主干线应尽量采用双回路同杆并架方式,如用绝缘导线方案,还可以采用更多回路同杆并架方式,以增加更多的输送能力。架空线应优先采用混凝土电杆,但为少占走廊,应以单杆为主,不拉板线,在机械强度不足的情况下可用钢管杆,尽量避免采用角钢塔。

在高密度负荷的主干线,为了节省走廊和增加送电能力,应该采用双导线线路。即不论架空裸导线、绝缘导线,还是电缆线,都应采用单开关控制双线并排线路。线路中的导线截面积要在300mm2以上,这样它的输送能力便可同线路上的断路器等开关设备负荷能力相匹配,充分发挥设备的负荷能力。众所周知,现有通用的断路器、刀开关等设备,其额定容量都在1000A以上,至3150A,甚至更大的有4000~5000A。而单导线的负荷能力远小于此,即使采用400mm2的钢芯铝线,其经济电流也只有400A左右,按发热允许的极限能力,充其量也不过700~800A。如用单线单开关配套使用,显然极大地浪费线路走廊和开关设备的潜力。为了匹配得当,全面发挥设备的负荷能力,使用双线(或双分裂导线)并列送电是十分合算的。这时,只要支持杆塔的结构设计具有足够的机械强度便可。

主干线的路径,必须沿着市政规划部门指定的线行走主要马路,支线则应按规划走支线马路。对于接到公共线路上的用户专用变压器的支线,则必须采用电缆引线至用户变压器,不宜使用架空线占用走廊和影响市容景观。

3.110kV送电线路

110kV送电线路供电范围广,重要性比10kV线路高得多,且占用走廊大,投资多。若规划设计不当,使用寿命未满,需要更改或返工时,经济损失将会很大,所以在规划选择方案时,须认真慎重处理,力求取得最优的结果。

由于线路走廊占地宽,对市容景观影响很大,因此,其路径必须严格遵循市政规划部门核准的走廊架设,在其允许的范围内,尽量选取最短的路线,少转弯,少跨越,少交叉。凡在市区范围内架线,应全部采用圆锥形钢管杆,无论是直线杆还是转角杆,或是终端杆都应一律如此。虽然造价较高(约为角钢方塔线路的2倍),但占用走廊少(约为方塔的1/3),美化市观,节约城市土地,从社会综合效益考虑,圆锥形钢管杆方案更显合理。

在所规划范围的城市区域内,为了节约走廊,要求所有的架空线均应采用双回路同杆架设方式,以达到提高输送能力的目的。尤其是高负荷密度区,还应采用双分裂导线,使其输送能力成倍提高,以满足负荷需要。如上节所述,110kV断路器等开关设备的额定电流小的1000A,大的有4000~5000A,且有继续发展的趋势,而一般架空导线单线的载流量长期经济运行电流只有300~400A,短时非常运行状态也不过600~800A。这与配套的开关设备的载流能力极不匹配。可见改用多股分裂导线的线路方案,是解决城网线路输送能力受限制的有效而经济的办法。因此,在中大城网规划时,新建110kV线路应优先考虑采用双裂导线。

4.220kV网架线路

220kV线路是城网中的基本骨架,它比110kV线路的重要性更高。由于它经过之处,占用走廊过大,一般不允许深入城市中心区,只能沿着近郊区外层环路架设。有些城市目前发展阶段尚未形成环路,也必须从长计议,考虑到发展成完整体系时的状态。为了满足长远发展的需要,架空线路必须严格沿着规划指定的路线走,以免今后发展时产生矛盾而致返工改建,或者停电搬迁造成巨大损失。

为了充分利用走廊,线路必须采用双回路同塔架设,在某些走廊困难的场合,220kV线路下面还允许架设110kV线路,或220kV四回路同塔并列。线路在远郊地段,为了节约投资,可考虑采用方形角钢塔,但为了少占土地和农田,最好采用紧凑型结构的铁塔,见图3-15。为了增加输送能力,导线应全部采用双分裂或多分裂导线。

在城区范围内或走廊困难的地段,线路应采用圆锥形钢管杆结构(如图3-16),导线布置也仿紧凑型线路形式,这样不但占用走廊面积小,而且结构紧凑美观,有利市容景观美化。

线路导线采用双分裂或多分裂钢芯铝绞线,在一般城网中,导线截面积为2×(300~400)mm2或相当截面积的多股分裂导线。但在某些大城网、特大城网中,由于负荷密度高,走廊又十分紧张,为了提高输送能力,满足负荷需要,导线截面可用4×(300~400)mm2或2×(400~600)mm2。在经济发达的大型城市或特区城市,一方面负荷高速增长,需要输送大量电能以满足用电,另一方面城市建设不断扩大,土地显得十分珍贵,市容景观要求又很高,不允许高压线占用过多的走廊用地或妨碍城市景观。为了解决这一突出矛盾,必须设法在有限的走廊里增大更多的电能输送。但提高送电电压至500kV,因需多级变压,且设备复杂而昂贵,技术和经济上很不合理。由于城网中主干线的输送距离并不远,多则几十千米,少则十几或几千米,所以,采用220kV线路,多分裂大截面导线送电解决走廊困难的矛盾,仍是十分经济和切实可行的方案。

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图3-15 双回路紧凑型直线塔

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图3-16 双回路钢管锥杆(直线)

从长远的观点考虑,就我国总体上的需要而论,土地是偏少的,且随着经济和人口的发展,土地将越趋紧张。相反地,对电力的需求将越来越多。因此,规划线路时,从节约走廊占地出发,线路的输送能力必须满足今后一定历史时期的负荷需要,尽量发挥其潜在效益,更多地采用多分裂大截面导线,乃为今后发展的必然趋势。

根据深圳建设一条2×630mm2导线、220kV大截面双分裂导线线路的经验总结,建设中的费用,各种赔偿间接费高达28%,而导线费用仅占17%。可见,增加导线截面,给线路造价带来的费用并不会有明显的增加。况且随着形势发展,走廊的赔偿费用将会进一步增高。相反,增加导线截面对线路输送能力的提高将是成倍增加,在投资费用上,只需适当加强杆塔的结构强度便可。这要比另开走廊,增加线路回路数要经济合理得多。上述各种电压等级输电线路的送电能力见附录五。

5.电缆线路

在城市或工厂企业内部的拥挤地段,考虑到市容景观和环境美化,以及供电可靠性等原因,许多场合输电线路需要采用电缆敷设。一般说来,10kV公共变压器引出的0.4kV低压主线至集中控制的开关间应采用电缆。10kV新建的主要街道马路、开发新区,专线用户引线等均应采用电缆。个别需进入繁华区的110kV线路,220kV线路也应采用电缆。随着形势的发展,城网中的10kV线路只要条件允许,应尽量采用电缆方案。

同架空线一样,电缆线路的走向路径也必须严格遵循市政规划部门安排的走廊,以免造成返工或改建,甚至会遭到人为损坏,引起事故,否则也会因为占用不该占用的土地而需高价赔偿,造成浪费。由于城市土地紧张,空中、地下各种市政设施都十分拥挤,因此,电缆敷设走廊必须注意节约占地,尽量减小走廊尺寸,避免同其他设施发生干扰。

为了合理利用有限的土地,一般四路及以下的电缆平行敷设时,宜用穿管方式;5~10根电缆,宜用电缆沟方式;10根以上者,宜用隧道敷设方式。城区内或近郊地区杜绝采用直埋敷设方式。运行经验证明,这些地区经常会有开挖土石方等土建工程作业,极易造成对电缆的机械破坏,引发严重的恶性事故,故应深刻记取血的教训。

穿管埋设电缆,管顶面至地表面的最浅厚度应>0.5m,电缆管、沟、隧道同其他设施间的关系应满足表3-36的规定。

表3-36 电缆管沟、道与市政道路、建筑物相互间容许最小距离  m

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电缆隧道的净高应大于1.9m,与其他沟道交叉处,顶部净高应≥1.4m。电缆沟、隧道中的通道尺寸应满足表4-37的规定。

表3-37 电缆沟、隧道中的过道净宽允许最小尺寸  mm

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6.高压走廊

架空电力线路保护区为电力导线外侧延伸所形成的两平行线内的区域,也称之为电力线走廊。高压线路部分通常称为高压走廊。高压走廊就是高压线与其他物体之间应当保持的距离。走廊宽度的确定要确保线路安全,同时不能对人或物体造成伤害或影响。因此,此区域内应该进行保护。高压走廊宽度见表3-38。

表3-38 一般城市架空线路高压走廊宽度控制指标

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单回线路的走廊宽度用下式确定:(见图3-17)

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图3-17 单回线路高压走廊宽度

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式中 L————走廊宽度,m;

 L————边导线与建(构)筑物之间的最小距离,m;

 L————有风时边导线最大外偏移距离(与气候及导线材料有关),m;

 L————电杆两外侧导线之间的距离,m。(参阅电力设计技术规范)

1)一般地区的保护区

各架空电力线路通过一般地区的边导线外侧延伸距离不应少于表3-39所列数值。

表3-39 边导线外侧延伸距离

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2)人口密集地区的保护区

在人口密集地区,各级电压导线边导线延伸的距离,不应小于导线边线在最大计算弧垂及最大计算风偏后的水平距离和风偏后距建筑物的安全距离之和。

线路边导线与建筑物之间的距离,在最大计算风偏情况下,不小于表3-40所列数值。

表3-40 边导线与建筑物之间的最小距离

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在无风情况下,导线与不在规划范围内的城市建筑物之间的水平距离,不应小于上表所列数值的一半。

3)导线与各种地表物的最小安全距离

(1)导线与地面的最小距离:导线与地面的距离,在最大计算弧垂的情况下,不应小于表3-41所列数值。

表3-41 导线与地面的最小距离  m

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注:1.居民区:工业企业地区、港口、码头、火车站、城镇、集镇等人口密集地区。

2.非居民区:上述居民区以外的地区,均属非居民区,虽然时常有人、有车辆或农业机械到达,但未建或房屋稀少的地区,亦属非居民区。

3.交通困难地区:车辆、农业机械不能到达的地区。

(2)导线与山坡、峭壁、岩石的最小净空距离:导线与山坡、峭壁、岩石之间的净空距离,在最大计算风偏情况下,不小于表4-42所列数值。

表3-42 导线与山坡、峭壁、岩石的最小净空距离  m

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(3)导线与建筑物之间的最小垂直距离:送电线路不应跨越屋顶为燃烧材料做成的建筑物。对耐火屋顶的建筑物,亦应尽量不跨越,如需跨越时,应与有关单位协商或取得当地政府的同意。导线与建筑物之间的垂直距离,在最大计算弧垂情况下,不小于表3-43所列数值。

表3-43 导线与建筑物之间的最小垂直距离

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(4)导线与树木之间的最小垂直距离:送电线路通过林区,应砍伐出通道。通道净宽度不应小于线路宽度加林区主要树种高度的2倍。通道附近超过主要树种高度的个别树木应予以砍伐。

在下列情况下,如不妨碍架线施工,可不砍伐出通道:①树木自然生长高度不超过2m;②导线与树木(考虑自然生长高度)之间的垂直距离,不应小于表3-44所列数值。

表3-44 导线与树木之间的最小垂直距离

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(5)导线与树木之间的最小净空距离:线路通过公园、绿化区或防护林带,导线与树木之间的净空距离,在最大计算风偏情况下,不应小于表3-45所列数值。

表3-45 导线与树木之间的最小净空距离

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(6)导线与果林等最小垂直距离:线路通过果林、经济作物林或城市灌木林不必砍伐出通道。导线与果树、经济作物、城市灌木以及街道行道树之间的垂直距离,不应小于表3-46所列数值。

表3-46 导线与果树、经济作物、城市灌木以及街道行道树之间的最小垂直距离

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注:1.表中35kV及以下架空导线的最小垂直距离为最大计算弧垂情况下的垂直距离。2.35kV及以下架空导线与街道行道树在最大计算风偏下的水平距离为:35kV线路不应小于3.5m;1~10kV线路,不应小于2.0m;1kV以下线路,不应小于1.0m。

(7)架空电力线路与弱电线路的交叉角:架空电力线路跨越弱电线路时,其交叉角应符合表3-47的要求。35—220kV挂线弧垂及构架允许最小尺寸应符合表3-48。

表3-47 架空电力线路与弱电线路的交叉角

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注:跨越弱电线路或电力线路,如导线截面按允许载流量选择,还应校验最高允许温度时的交叉距离,其数值不得小于0.8m。

4)送电线路与特殊建筑物及设施的安全距离

(1)送电线路与甲类火灾危险性的生产厂房,甲类物品库房,易燃、易爆材料堆场以及可燃或易燃、易爆液(气)体贮罐的防火间距,不应小于杆塔高度的1.5倍;与散发可燃气体的甲类生产厂房的防火间距,应大于20m。

(2)送电线路与铁路、道路、河流、管道、索道及各种架空线路交叉或接近,应符合规范要求。

5)接户线的安全距离

(1)接户线受电端的对地面距离,高压接户线≥4m,低压接户线≥2.5m。

(2)高压接户线至地面的垂直距离应符合有关规定,跨越街道的低压接户线至路面中心的垂直距离:通车街道≥6m,通车困难的街道、人行道≥3.5m,胡同≥3m。

(3)低压接户线与建筑物有关部分的距离:与下方窗户的垂直距离≥0.3m,与上方阳台或窗户的垂直距离≥0.8m,与窗户或阳台的水平距离≥0.75m,与墙壁构架的距离≥0.05m。

(4)低压接户线与弱电线路的交叉距离:在弱电线路上方≥0.6m,在弱电线路的下方≥0.3m,如不能满足上述要求,应采取隔离措施。

(5)高压接户线与弱电线路的交叉角应符合有关规定。

(6)高压接户线与道路、管道、弱电线路交叉或接近,应符合规范的规定。

(7)低压接户线路与其他设施交叉跨越:导线与地面、建筑物、树木、铁路、道路、河流、管道、索道及各种架空线路的距离,应根据最高气温情况或覆冰情况求得最大弧垂,和根据最大风速情况或覆冰情况求得的最大风偏进行计算。大跨越的导线弧垂应按导线实际能够足以承受的最高温度计算。

表3-48 35~220kV挂线弧垂及构架允许最小尺寸  m

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①出线中心线对门形架横梁垂直线的偏角θ应满足:35kV,θ≤5°;110kV,θ≤20°,若θ≤5°时,架构宽度应为7m;220kV,θ≤10°,若θ>10°时,应采取挂线点偏移措施。

7.城市供电平面布置图

在城市规划平面图上,画上电源、用户的位置以及负荷的大小,制出城市供电负荷分布图,并据此编制城市供电平面布置图(亦称城市电力网络平面布置图)。图中应表示出电源的容量及位置,变电所、配电所的容量和位置,高压线路和中压供电线路的走向及电压等,若做小区规划时还应有路灯网络。图3-18为居住区供电外线总图,图3-19为变电所布置及10kV电源线路图。

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图3-18 居住区供电外线总图

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图3-19 变电所布置及10kV电源线路

城市供电平面布置图应满足下列要求。

(1)保证用户的用电量,这是供电规划的目的。

(2)保证用户对供电可靠性的要求,即保证不间断供电,如医院、大型剧院,特别是某些工业企业,不间断供电电源极为重要。对不能停电的用户,应当由两个电源供电,并且要有备用线路和自动装置。

(3)保证供电的电压质量。电压降低对用户不利,电动机的转速会变慢,电灯的照度也会降低。

(4)接线最简单,运行最方便。

(5)投资适当。

(6)有发展的可能性,在未来负荷增加时,可不改或小改原有建设。

(7)对网络的发展,能有步骤、分阶段地进行建设。

(8)不妨碍城市的美观。在布置电网时,有可能的均采用地下电缆。

根据以上要求,电网的接线可以采用环形、放射、两端供电等方式,也可采用有配电所的网络。

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