20kV配电网改造工程可行性研究

摘要

随着我国社会经济的快速发展，负荷密度的增大，中压配电网采用10kV电压等级难于满足现在供电的要求。10kV供电出现了许多新的问题，如：供电能力不足、出线线路多、通道走廊拥挤、线路损耗过大、线路末端电压过低、供电半径短、需要建的变电所增多。因此，提高中压配电电压等级的问题已受到广泛关注。
　　本文针对10kV电压等级改造为20kV电压等级的可行性进行研究。首先，通过理论提出20kV电压在技术上不仅是可行的，在经济上也是优越的。然后通过了前推回代法进行配电网潮流计算，对升压前后电压质量和线路功率损耗进行比较，验证20kV电压是否更适合中压配电电压；制定了升压改造的基本原则、提出合理的改造方案及改造过程的应注意的工程技术问题，确保地区进行升压改造能顺利完成。其次，还研究了20kV配电网低压侧采用单相供电的使用条件和接线方式，以减少了低压线路损耗。最后，本文以达拉特旗地区为实例，应用文中所提出的理论技术，通过计算与分析论证了以上理论是完全可行性的，也具有科学性的。
　　中压配电网采用20kV电压等级可以提高供电能力、减少电压损失、降低线路功率损耗、增大供电半径、减少线路走廊用地和变电站点，而且中压配电网采用20kV电压等级能充分利用10kV现有设备，节省了大量资源。无论是低负荷密度地区还是高负荷密度地区，20kV电压等级都能很好地适应，20kV电压等级是我国中压配电网发展的必然趋势。

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引 言

1 绪论

1.1 课题的来源和背景

1.2 国外研究现状

1.3 国内20kV的发展和应用

1.4 国内外升压20kV的经验总结

1.5 采用20kV电压等级要解决的问题

1.6 本文的主要工作

2 中压配电网应用20kV电压的优势

2.1 国内配电网电压等级的发展经历、存在问题与发展方向

2.2 20kV升压改造的可行性

2.3 原有10kV配电线路升压为20kV的可行性

2.4 小结

3 基于前推回代法的20kV配电网的研究

3.1 配电网潮流计算的分析

3.2 配电网潮流计算方法

3.3 前推回代法配电网潮流计算流程图

3.4 小结

4 变电站经济容量估算方法

4.1变电站供电半径的算法

4.2 估算高压变电站数量方法

4.3 估算低压开关站数量方法

4.4 变电站供电半径估算方法

4.5 供电半径最优校验方法

4.6 高压进线长度的计算方式

4.6 小结

5 10kV配电网升压改造

5.1 总体原则

5.2 升压改造基本原则

5.3 供电侧升压改造方案

5.4 10kV升压过改造工程实施中的技术问题

6 20kV中压配电网低压侧采用单相供电方式的研究

6.1 单相供电与单相变压器

6.2 不同负荷密度区域采用单相供电的接线方式

6.3 小结

7 实例与分析

7.1 实例的描述

7.2 潮流计算实例分析

7.3 变电站供电半径及变电站数量

7.4 达拉特旗10kV配电网升压改造过程及改造后的接线方式

7.5 低压供电方式选择

结论

参考文献

附录A MATLAB源程序

在学研究成果

致谢