近年来,全球能源形势十分严峻,随着风能和太阳能等新能源的应用和发 展,给国内传统的能源发电带来了新的挑战。因此,我国不仅要将能源方面的 优势充分发挥出来,实现能源多元化,而且还应该对能源结构进行适当的调整, 实现协调发展。为满足佳木斯地区负荷増长的需求,加强西部地区变电站的联 络,进一步提島供电可靠性,因而本文开展了佳木斯市市南llOkV输变电工程 的可行性研究工作,该项工作对于完善佳木斯市城区配电网络布局、提高供电 能力、増加供电可靠性具有重要意义。同时,对于类似的输变电工程的实施, 具有一定的借鉴价值。 本文利用大量基础数据分析了佳木斯市区西南部现有电网和新增负荷情 况,从网架结构、供电能力等方面系统分析了电网存在的主要问题,采用综合 用电水平法、自然増长率法、需用系数法、电力电量平衡、潮流分析等多种方 法对佳木斯市区西南部中、远期负荷进行预测,给出了佳木斯各类供电区域的 目标网架及其建设时序,对佳木斯市市南IWkV输变电工程可行性进行了充分 论证,并且通过开展实施效果评价,验证了本文设计方案的有效性。 关键词; 11OkV,输变电,网架,可行性 IAbstract Inrecentyears,theglobalenergysituationisveryserious,withtheapplication anddevelopmentofnewenergysourcessuchaswindpowerandsolarenergy,to domestictraditionalenergygeneratio打hasbroughtnewchallenges.Therefore,our advantagenotonlytotheenergysector!:〇givefullplaytoachieveenergy diversification,butalsoshouldmakeanappropriateadju巧mentofenergy巧ructure, realizethecoordinateddevelopment.Inordertomeettheneedsoftheareaload growth,strengthe打化econnectionof化eWestsubstation,improve化ereliabilityof powersupply,thustocarryoutafeasibilitystudyofJiamusiShinan110kVpower transmissionandtransformationproje。.了hisworkhasImportantsignificance1:o improvethedistributionnetworklayout,improvepowersupplycapacityand increase比ereliabilityofpowersupplyinJiamusicity.Atthesametime,forthe implementationofsimilarpowertransmissionandtransformationproject,whichhas acertainre色rencevalue. Thispaper,byusingalargenumberofbasicdataanalysestheexistinggridand Jiamusicitysouthwe巧ofnewloadsituation,fromtheaspectsofspacetruss 巧ructure,suchaspowersupplyabilitysy巧emanalyzesthemainproblemsofpower grid,bythemel;hodsofcomprehensiveutilizationlevel,naturalgrowthrate,the demandfacl:ormel:hod.trendanalysisandothermethodsonpowerbalance＊the Jiamusicityinthesouthwest,thelong-termloadforecasting,thispaperintroduces theJiamusigoalsofallkindsofpowersupplyareanetworkframeanditssequence, constructionofJiamusishinan110kVpowertransmissionandtransfbrmation projectfeasibilityisstudied.Fullydemon巧ratedthefeasibilityofJiamusiShinan llOkVpowertransmissionandtransfbrmationprojectandwith1:heimplementation IIeffectevaluation,t;overifytheeffectivenessoftheschemedesign. Keywords: HOkV,Powertransmissionandtransfbrmation,Networkframe,Feasibility II!目录 第1章绪论1 1.1课题工程背景及意义 1 1.2国肉外研究现状 1 1.3本文主要研究内容 2 第2章系统方案 4 2.1电力系统一次方案 4 2.2电力系统二次方案 12 2.3本章小结 24 第3章变电站站址选择设计 25 3.1站址环境及条件的选择 25 3.2通信干扰及施工条件的选择 27 3.3站址方案技术经济比较及站址确定 28 3.4本章小结 29 第4章输电线路路径选择设计 30 4.1概况30 4.2线路路径方案 31 4.3气象条件对路径选择的影响分析 33 4.4本章小结 40 第5章实施效果评价 41 t1电能质量 41 I5.2供电可靠性 43 5.3电网损耗 44 5.4供电能为 44 第6章结论与展望 46 t1全文总结 46 6.2工作展望 46 参考献48 攻读硕±学位期间发表的报告及其它成果 51 作者简介52 gCit53 11 第1章绪论 第1章绪论 1.1课题工程背景及意义 佳木斯市区十二五期间加快城市建设,其发展方针为沿江开发,两岸 繁荣,改造老区,开发新区。佳西区为重点开发地段(光复路南侧,胜利西路 两侧),规划建设及改造占地面积370万平方米,目前己申报新建住宅及商服面 积约198万平方米,该区域内变电站(佳西变、西南变)使用年限己超过20年, 负载率高,变电站扩建能力差,己不能满足该地区发展的要求。为满足该地区负 荷増长的需求,加强西部地区变电站的联络,进一步提高供电可靠性,为此提出 建设市南nokv输变电工程是十分必要的。 开展佳木斯市市南nokv输变电工程可行性研究对于完善佳木斯市城区配 电网络布局、提高供电能力、増加供电可靠性具有重要意义,可W有效解决佳木 斯市西部配供电能力不足、部分lOkv线路重载、供电半径长等问题。同时,本 课题的研究能够给今后开展类似的输变电工程可行性研究提供参考,具有一定的 借鉴价值。 1.2国内外研究现状 1.2.1国外研究现状 国外发达国家和一些先进地区对输变电工程的可行性研究方面各有其侧重 点。对于北美国家来说,其电力系统W规模较大为特征,而且电力市场也基本己 经发展成熟,与此同时,电力市场可在一定程度上优化调配发电、工程设备和 电网运行等投资。1^美国和加拿大为代表的北美电网开展输变电工程可行性研究 侧重电网可靠性和经济性的分析。研究报吿主要论述输变电工程的可靠性和经济 性之间的相互的协调、电力输送水平、计算建模W及设备状态评估这几个方面。 1 第1章绪论 而在法国,其电网的跨度相对要小一些,而输电线路也比较短,但稳定裕度却很 大。该特点并不是法国所独有的,而是很多欧洲国家的共性。所1^,关于输变电 工程可行性研究中基本没有涉及与系统稳定性有关的内容,而是将焦点放在了电 网使用效率的评估、电网存在老化风险的评估W及相关电源及用户接入便利性方 面。在己西,关于输变电工程的可行性研究是W系统运行的经济性与可靠性为前 提的,主要关注的是电网线路给环境乃至整个社会所造成的影响。俄罗斯电网的 特点是跨度大,在编制输变电工程可行性研究主要突出系统的稳定问题1。。 1.2.2国内研究现状 我们国家电力工业虽然起步比较晚,但充分发挥了后发优势,借鉴了诸多 发达国家输变电工程建设领域的各种优点,结合我国国情因地制宜开展具有中 国特色的输变电工程实践。特别是在总结近年来输变电工程可行性研究工作经 验的基础上,2007年10月8日国家电网公司W国家电网发展[2007]812号文印 发了《国家电网公司输变电工程可行性研究內容深度规定(试行)》,并经历次 完善。规定全面提出了推进资源节约型、环境友好型电网建设,树立了我国输变 电工程可行性研究领域发展的新的里程碑。 1.3本文主要研究内容 本文主要是针对《佳木斯地区十二五电网规划》中有关建设nokv市南 输变电工程开展可行性研究。通过对基础数据的收集和分析,优选确定工程系统 一 、二次方案,经过经济技术比较提出站址和输电路径选择,并对实施效果进行 了预测和展望。 本文主要内容安排如下: 第一章为绪论,主要介绍课题王程背景及其现实意义,指出国内外此类可行 性研究的现状,同时给出报告的主要内容。 第二章阐述了系统方案及建设规模。W电网结构和负荷分配、潮流分析、经 2 第1章绪论 济性H个方面为切入点对接入系统方案进行比选。进而通过电气计算初步确定设 备的主要配置参数W及一、二次建设规模。 第H章主要是变电站站址选择设计。论述了备选站址的基础条件、站用电 源、周边环境、通信干扰、施工条件,并进行技术经济比较。 第四章主要是输电线路路径选择设计。通过室内选线、现场调查和实地踏勘 初步确定路径方案。同时,对导地线配置形式、绝缘配合、线路主要杆塔和基础 型式进行初选。 第五章W供电能力和电能质量提升、供电可靠性的提高、电网损耗的降低 为基础开展实施效果评价。 第六章是结论与展望,对全文进行总结。 3 第2章系统方案 第2章系统方案 2.1电力系统一次方案 根据电网规划,llOkV市南变为终端变电站,联网方案在满足变电站安全联 网运行的同时,应与电网建设及电网规划有效结合。通过现场捜资,对与本工程 相关的变电站情况介绍如下: (1)220kV西格木变 220kV西格木变位于佳木斯市郊西格木乡,距市南变直线距离约8.2公里, 没有大型村镇,均为空旷地区,出线条件好。 西格木变llOkV侧为双母线带旁路接线,现出线7回。2014年西格木变最 大负荷97MW。 (2)220kV佳南变 220kV佳南变位于佳木斯市南郊,距市南变直线距离约12公里,路径需要 躲过四丰山水库和多处建筑物。 佳南变llOkV侧为双母线带旁路接线,现出线8回。2014年最大负荷110MW。 2.1.1接入系统方案 根据电网现状及规划建设情况,并结合各相关变电站改扩建能力,提出 llOkV市南变接入系统方案。 方案一:新建llOkV市南变,装设2台31.5MVA主变,新建市南变一西格木 变双回llOkV线路,并对原有线路结构进行相应改造。新建双回llOkV线路与原 IlOkV木北甲乙线后段接引,将llOkV佳北变接入;利用原llOkV木北甲乙线前 段将市南变接入。按方案一接入系统后,市区nokv网架如图2.1所示: 4, -I — ' 第2章系统方案 Xtxaia 堪 西格木 240 图2.1方案一佳木斯市区llOkV网架图 方案二:新建llOkV市南变,装设2台31.5MVA主变,新建市南变一佳南变 双回IWkV线路,并对原有线路进行相应改造。 按方案二接入系统后,市区llOkV网架如图2.2所示。 /C-V\.-K-....V-'.—'丫....术一^\/>.-■、 - - 狂山户兴:乂妨; 240 图2.2方案二佳木斯市区llOkV网架图 5 第2章系统方案 2.1.2下级电网整理方案 根据佳西地区现有电网情况并结合十二五电网规划,提出llOkV市南变 下级电网接入方案。 lOkV本期出线12回,新建市南1、2、3、4线将西南变新风甲、乙线n 入:新建市南5、6、7、8线将佳西变西环甲、立线n入,沿胜利西路向西 新建公用1线;沿八一街向南新建公用2线;预留lOkV间隔2回。 下级电压整理方案图如图2.3所示。 rj.:|立南＊\\ - 一 ^ ■ ]鬥三|,【,輔2長新风咬^■, IW1.51—^图2