城市小区及工业企业供电一体化方案.ppt

城市小区及工业企业城市小区及工业企业供电一体化方案供电一体化方案1 1目 录 城市居民小区及工业企业供配电方案现存问题城市居民小区及工业企业供配电方案现存问题城市居民小区及工业企业供配电一体化解决方案城市居民小区及工业企业供配电一体化解决方案2 2典型案例典型案例3 321.1、占用有效空间大 传统户外式箱式变占用空间大，与城市小区建设打造绿色生态和营造优美生活环境的理念不符。地下式变电站一般采用干式变压器加高低压开关柜的设计模式，占用地下较大空间，是对空间资源的巨大浪费。1.2、综合投资大 传统供电方案一般为集中设置配电所，采用少数量、大容量变压器、低压电缆供电至各用户，使用大量的低压电缆，投资巨大。某小区供电方案，绿色直线为低压电缆布置图、低压电缆损耗大 低压电缆的损耗远远大于高压电缆的损耗，大量低压电缆的使用造成了大量的电能损耗。1.3、运行费用高、变压器设备空载损耗 变压器日夜负荷波动较大，造成大部分时间的空载运行，空载损耗大，干式变压器空载损耗更是远高于油式变。1.3、运行费用高某小区供电台区日负荷变化曲线图、补偿方式的落后 传统低压补偿元件可靠性差、级差大，电容器90%以上时间不能投入，20kvar级差年造成有功损耗近16000kWh。1.3、运行费用高交交流流接接触触器器 老老式式控控制制器器 传统地下箱变因设备体积、重量较大，地下无法进入大型吊装设备，安装维护非常困难。1.4、安装维护困难 地下变电站的运行，在遇到极端天气，特别是暴雨等恶劣天气等，地下积水对设备会造成毁灭性的损害；地下箱变多采用干式变，干式变发热高于油式变，同时地下散热不好，也为设备的运行留有安全隐患。1.5、运行风险大2、城市居民小区工业企业 供电一体化解决方案方案概述：方案概述：方案采用10kV电源深入负荷区设计思想，最大限度的减少低压电缆的供电半径，设备采用半地下式结构箱式变，变压器采用节能型自动调容变压器，补偿采用精细化补偿方式。半地下式结构设计，占用面积为传统箱变的30%以下，地上高度仅1米，且能与景观最大化相融合，美化环境。2、1、占用有效空间小 方案采用10kV电源深入负荷区的设计思想，采用多台小容量变压器代替大容量变压器，最大限度的减少低压电缆的供电半径；半地下式结构箱变不必使用干式变，油式变可减少投资。2.2、综合投资小、小容量变压器取代大容量变压器，10kV深入到负荷区，大量的低压电缆被高压电缆所取代，大大降低了电缆本身的电能损耗。等负荷下高压电流为低压电流的1/25，电能损耗与电流的平方成正比，所以高压电缆的电能损耗是低压电缆电能损耗的1/625。2.3、运行费用低、节能型自动调容变压器的使用，负荷轻载、空载时，变压器自动调整到小容量状态运行，降低了因负荷波动造成的大量空载损耗，同时油式变本身的空载损耗远低于干式变。2.3、运行费用低某调容变压器的调容节能分析某调容变压器的调容节能分析干式变压器与油式变压器耗能对比分析干式变压器与油式变压器耗能对比分析变压器型号空载损耗（kw）负载损耗（kw）年运行耗能（kwh）10年运行耗能（kwh）油浸式变压器S111.15 10.339636396360干式变压器S101.77kw8.13436534365301000kva计算依据：变压器年总损耗P=8640(P0+0.05I0Sn/100)+2160(Pk+0.05UkSn/100)其中，8640、2160分别为全年空载小时数、等效满载（负载系数0.5）小时数，P0、Pk分别为空载损耗（kW）、负载损耗（kW），I0为空载电流百分数，Uk为短路阻抗百分数，Sn为额定容量注：变压器一年运行按360天，每天运行24小时，由于空载损耗（即铁耗）在变压器运行期间一直存在，故全年空载小时数为8640；变压器年运行平均负载为满载的按0.5，根据负载损耗（即铜耗）与电流的平方成正比的规律，则实际负载损耗为额定负载损耗的1/4，则等效满载小时数为360241/4=2160。、变压器空载运行时，传统补偿装置最低级差电容1020kvar不能投入，补偿装置利用率极低。新型补偿装置精细分级至36级，级差小于1kvar，在负荷峰谷期均可快速跟踪无功补偿需求，补偿降损效果提升显著。2.3、运行费用低 精细化补偿装置精细化补偿装置传传统统补补偿偿装装置置 采用半地下式安装方式，较现在城市住宅小区一般都使用地下式变电站，具有安装维护方便、利于通风散热提高产品的可靠性等特点。2.4、安装维护方便 运行环境与传统户外式箱变一致，防水性能好；油式变的散热性能优异干式变，运行更可靠。2.5、运行风险小3、附1、典型案例小区基本情况小区基本情况：某小区共9栋住宅，其中4栋11层住宅，5栋6层住宅，小区内共计约400户。原供电方案：原供电方案：小区内设置集中配电所，采用低压电缆供电至各栋楼，变压器为2台1600kVA干式变，低压供电半径平均在130米左右。一体化方案：一体化方案：采用二进五出环网柜进线，两路电源进线互为备用并具备联锁功能，10kV电源深入负荷区设计，采用5台中容量自动调容800kVA节能箱变，低压供电半径平均在30米左右。案例案例1：某住宅小区案例：某住宅小区案例方案对比方案对比原设计方案原设计方案一一体体化化方方案案方案对比方案对比项目方案高压设备费用高压电缆长度低压电缆长度电缆费用工程总造价年电缆损耗年变压器损耗年总损耗万元米米万元万元万kWh万kWh万元传统供电方案160160303010601060132.1132.1292.1292.18.24 8.24 10.410.418.64 18.64 一体化供电方案10510552052047047016.3816.38121.38121.382.12 2.12 7.47.49.52 9.52 节省费用5555 115.7115.7170.7170.76.126.123 39.129.12投资及运行损耗对比投资及运行损耗对比项目方案配电设备费用高压电缆规格高压电缆价格高压电缆长度高压电缆费用低压电缆规格低压电缆价格低压电缆长度低压电缆费用电缆费用工程总造价年电缆损耗年变压器损耗年总损耗万元元/米米万元元/米米万元万元万元万kWh 万kWh 万元传统供电方案160160YJV22-YJV22-10-10-3 39522022030300.660.663 3400+11851240124010601060 131.44131.44132.1132.1292.1292.18.24 8.24 10.410.418.64 18.64 终端供电方案105105YJV22-YJV22-10-10-3 33580805205204.164.163 395+15026026047047012.2212.2216.3816.38 121.38121.382.12 2.12 7.47.49.52 9.52 节约费用5555 115.7115.7170.7170.76.1239.12案例案例1计算方法及依据计算方法及依据注：1、年运行总费用为按0.56元/kWh计算。2、以上数据不含人工费和安装费。3、调容箱变500+200，单价18万元。4、环网柜二进五出，二进手动负荷开关带联锁和隔离2万元，5出熔断器负荷开关组合电器带隔离8万，配箱体合计15万元。电缆损耗电缆损耗：按负载率50%，电缆总损耗=I2L/ST（I：电流、：电阻率、L：电缆长度、S：电缆截面积、T：时间）传统方案传统方案：高压电缆损耗忽略不计，低压电缆电流按平均负载180kVA（3200 kVA50%9栋楼）的一般计算，电流180 kVA1.414260A 年损耗年损耗=I2L/S3相T=26020.01751060/4003相24小时365天=82386.5kWh一体化方案一体化方案：高压电缆电流按平均负载320kVA（3200kVA50%5台箱变）的一般计算，电流20A 年损耗年损耗=2733.12 kWh 低压电缆电流按平均负载180kVA（3200 kVA50%9栋楼）的一般计算，电流90A 年损耗年损耗=18429.9 kwh 总年损耗=21163.02 kwh方案对比方案对比综合能效经济评价综合能效经济评价运行期5 5年运行期（万元）1010年运行期（万元）方案类型0.560.56元/kWh传统方案工程总造价292292292292损耗费用52.19 52.19 104.38 104.38 总费用344.19 344.19 396.38 396.38 一体化方案工程总造价121121121121损耗费用26.65 26.65 53.29 53.29 总费用147.65 147.65 174.29 174.29 总经济效益196.54196.54222.09222.09方案小结：城市居民小区与工业用户供配电一体化解决方案与传 统供电方案相比具有综合投资小、节能效益、社会效益显著等特点，是非常适合城市居民小区和工业用户供配电的典型方案。附2、智能型变压器功能简介 自动调压：解决了配电网用户普遍存在的电压合格率低问题；自动调容：解决了配电台区“大马拉小车”空载损耗大的问题；负荷控制：实现了配电网台区的自动化控制；微机配电：微机、漏电多级配电保护及防窃电功能。3636级精细化补偿：显著提升补偿效果。