城市小區(qū)及工業(yè)企業(yè)供電一體化方案課件

1、1 配電網(wǎng)智能化、節(jié)能型、新型設(shè)備介紹配電網(wǎng)智能化、節(jié)能型、新型設(shè)備介紹 城市居民小區(qū)及工業(yè)企業(yè)供配城市居民小區(qū)及工業(yè)企業(yè)供配 電一體化解決方案匯報(bào)電一體化解決方案匯報(bào) 1城市小區(qū)及工業(yè)企業(yè)供電一體化方案 2 2 目 錄 城市居民小區(qū)及工業(yè)企業(yè)供配電方案現(xiàn)存問題城市居民小區(qū)及工業(yè)企業(yè)供配電方案現(xiàn)存問題 城市居民小區(qū)及工業(yè)企業(yè)供配電一體化解決方案城市居民小區(qū)及工業(yè)企業(yè)供配電一體化解決方案 典型案例典型案例 城市小區(qū)及工業(yè)企業(yè)供電一體化方案 3 1.1、占用有效空間大 傳統(tǒng)戶外式箱式變占用空間大，與城市小區(qū)建設(shè)打 造綠色生態(tài)和營(yíng)造優(yōu)美生活環(huán)境的理念不符。 地下式變電站一般采用干式變壓器加高低壓開關(guān)

2、柜 的設(shè)計(jì)模式，占用地下較大空間，是對(duì)空間資源的巨大 浪費(fèi)。 3城市小區(qū)及工業(yè)企業(yè)供電一體化方案 4 1.2、綜合投資大 傳統(tǒng)供電方案一般為集中設(shè)置配電所，采用少數(shù)量 、大容量變壓器、低壓電纜供電至各用戶，使用大量的 低壓電纜，投資巨大。 某小區(qū) 供電方 案，綠 色直線 為低壓 電纜布 置圖 4城市小區(qū)及工業(yè)企業(yè)供電一體化方案 5 、低壓電纜損耗大 低壓電纜的損耗遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于高壓電纜的損耗，大量低壓電 纜的使用造成了大量的電能損耗。 1.3、運(yùn)行費(fèi)用高 5城市小區(qū)及工業(yè)企業(yè)供電一體化方案 6 、變壓器設(shè)備空載損耗 變壓器日夜負(fù)荷波動(dòng)較大，造成大部分時(shí)間的空載運(yùn)行 ，空載損耗大，干式變壓器空載損耗更

3、是遠(yuǎn)高于油式變。 1.3、運(yùn)行費(fèi)用高 某小 區(qū)供 電臺(tái) 區(qū)日 負(fù)荷 變化 曲線 圖 6城市小區(qū)及工業(yè)企業(yè)供電一體化方案 7 、補(bǔ)償方式的落后 傳統(tǒng)低壓補(bǔ)償元件可靠性差、級(jí)差大，電容器90%以上 時(shí)間不能投入，20kvar級(jí)差年造成有功損耗近16000kWh。 1.3、運(yùn)行費(fèi)用高 交流接觸器交流接觸器 老式控制器老式控制器 7城市小區(qū)及工業(yè)企業(yè)供電一體化方案 8 傳統(tǒng)地下箱變因設(shè)備體積、重量較大，地下無法進(jìn)入 大型吊裝設(shè)備，安裝維護(hù)非常困難。 1.4、安裝維護(hù)困難 8城市小區(qū)及工業(yè)企業(yè)供電一體化方案 9 地下變電站的運(yùn)行，在遇到極端天氣，特別是暴雨等惡 劣天氣等，地下積水對(duì)設(shè)備會(huì)造成毀滅性的損害

4、； 地下箱變多采用干式變，干式變發(fā)熱高于油式變，同時(shí) 地下散熱不好，也為設(shè)備的運(yùn)行留有安全隱患。 1.5、運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)大 9城市小區(qū)及工業(yè)企業(yè)供電一體化方案 10 2、城市居民小區(qū)工業(yè)企業(yè) 供電一體化解決方案 方案概述：方案概述： 方案采用10kV電源深入負(fù)荷區(qū)設(shè)計(jì)思想，最大限度 的減少低壓電纜的供電半徑， 設(shè)備采用半地下式結(jié)構(gòu)箱式變，變壓器采用節(jié)能型 自動(dòng)調(diào)容變壓器， 補(bǔ)償采用精細(xì)化補(bǔ)償方式。 10城市小區(qū)及工業(yè)企業(yè)供電一體化方案 11 半地下式結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，占用面積為傳統(tǒng)箱變的30%以 下，地上高度僅1米，且能與景觀最大化相融合，美化 環(huán)境。 2、1、占用有效空間小 11城市小區(qū)及工業(yè)企業(yè)供電一體

5、化方案 12 方案采用10kV電源深入負(fù)荷區(qū)的設(shè)計(jì)思想，采用多臺(tái)小容 量變壓器代替大容量變壓器，最大限度的減少低壓電纜的供電 半徑； 半地下式結(jié)構(gòu)箱變不必使用干式變，油式變可減少投資。 2.2、綜合投資小 12城市小區(qū)及工業(yè)企業(yè)供電一體化方案 13 、小容量變壓器取代大容量變壓器，10kV深入到負(fù) 荷區(qū)，大量的低壓電纜被高壓電纜所取代，大大降低 了電纜本身的電能損耗。 等負(fù)荷下高壓電流為低壓電流的1/25，電能損耗 與電流的平方成正比，所以高壓電纜的電能損耗是低 壓電纜電能損耗的1/625。 2.3、運(yùn)行費(fèi)用低 13城市小區(qū)及工業(yè)企業(yè)供電一體化方案 14 、節(jié)能型自動(dòng)調(diào)容變壓器的使用，負(fù)荷輕載

6、、空載時(shí) ，變壓器自動(dòng)調(diào)整到小容量狀態(tài)運(yùn)行，降低了因負(fù)荷波 動(dòng)造成的大量空載損耗，同時(shí)油式變本身的空載損耗遠(yuǎn) 低于干式變。 2.3、運(yùn)行費(fèi)用低 某調(diào)容變壓器的調(diào)容節(jié)能分析某調(diào)容變壓器的調(diào)容節(jié)能分析 14城市小區(qū)及工業(yè)企業(yè)供電一體化方案 15 干式變壓器與油式變壓器耗能對(duì)比分析干式變壓器與油式變壓器耗能對(duì)比分析 變壓器型號(hào)空載損耗（kw）負(fù)載損耗（kw） 年運(yùn)行耗能 （kwh） 10年運(yùn)行耗能 （kwh） 油浸式變壓器 S11 1.15 10.339636396360 干式變壓器 S10 1.77kw8.1343653436530 1000kva 計(jì)算依據(jù)： 變壓器年總損耗P=8640(P0+0

7、.05I0Sn/100)+2160(Pk+0.05UkSn/100) 其中，8640、2160分別為全年空載小時(shí)數(shù)、等效滿載（負(fù)載系數(shù)0.5）小時(shí)數(shù)，P0、Pk 分別為空載損耗（kW）、負(fù)載損耗（kW），I0為空載電流百分?jǐn)?shù)，Uk為短路阻抗百分 數(shù)，Sn為額定容量 注：變壓器一年運(yùn)行按360天，每天運(yùn)行24小時(shí)，由于空載損耗（即鐵耗）在變壓器運(yùn) 行期間一直存在，故全年空載小時(shí)數(shù)為8640；變壓器年運(yùn)行平均負(fù)載為滿載的按0.5， 根據(jù)負(fù)載損耗（即銅耗）與電流的平方成正比的規(guī)律，則實(shí)際負(fù)載損耗為額定負(fù)載損耗 的1/4，則等效滿載小時(shí)數(shù)為360241/4=2160。 15城市小區(qū)及工業(yè)企業(yè)供電一體化

8、方案 16 、變壓器空載運(yùn)行時(shí)，傳統(tǒng)補(bǔ)償裝置最低級(jí)差電容10 20kvar不能投入，補(bǔ)償裝置利用率極低。 新型補(bǔ)償裝置精細(xì)分級(jí)至36級(jí)，級(jí)差小于1kvar，在 負(fù)荷峰谷期均可快速跟蹤無功補(bǔ)償需求，補(bǔ)償降損效果 提升顯著。 2.3、運(yùn)行費(fèi)用低 精細(xì)化補(bǔ)償裝置精細(xì)化補(bǔ)償裝置 傳傳 統(tǒng)統(tǒng) 補(bǔ)補(bǔ) 償償 裝裝 置置 16城市小區(qū)及工業(yè)企業(yè)供電一體化方案 17 采用半地下式安裝方式，較現(xiàn)在城市住宅小區(qū)一般都 使用地下式變電站，具有安裝維護(hù)方便、利于通風(fēng)散熱提 高產(chǎn)品的可靠性等特點(diǎn)。 2.4、安裝維護(hù)方便 17城市小區(qū)及工業(yè)企業(yè)供電一體化方案 18 運(yùn)行環(huán)境與傳統(tǒng)戶外式箱變一致，防水性能好；油式 變的散熱性

9、能優(yōu)異干式變，運(yùn)行更可靠。 2.5、運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)小 18城市小區(qū)及工業(yè)企業(yè)供電一體化方案 19 3、附1、典型案例 小區(qū)基本情況小區(qū)基本情況：某小區(qū)共9棟住宅，其中4棟11層住宅，5棟6層 住宅，小區(qū)內(nèi)共計(jì)約400戶。 原供電方案：原供電方案：小區(qū)內(nèi)設(shè)置集中配電所，采用低壓電纜供電至各 棟樓，變壓器為2臺(tái)1600kVA干式變，低壓供電半徑平均在130米 左右。 一體化方案：一體化方案：采用二進(jìn)五出環(huán)網(wǎng)柜進(jìn)線，兩路電源進(jìn)線互為備 用并具備聯(lián)鎖功能，10kV電源深入負(fù)荷區(qū)設(shè)計(jì)，采用5臺(tái)中容量 自動(dòng)調(diào)容800kVA節(jié)能箱變，低壓供電半徑平均在30米左右。 案例案例1：某住宅小區(qū)案例：某住宅小區(qū)案例 19

10、城市小區(qū)及工業(yè)企業(yè)供電一體化方案 20 方案對(duì)比方案對(duì)比 原設(shè)計(jì)方案原設(shè)計(jì)方案 一一 體體 化化 方方 案案20城市小區(qū)及工業(yè)企業(yè)供電一體化方案 21 方案對(duì)比方案對(duì)比 項(xiàng)目方案 高壓設(shè) 備費(fèi)用 高壓電 纜長(zhǎng)度 低壓電 纜長(zhǎng)度 電纜費(fèi) 用 工程總 造價(jià) 年電纜 損耗 年變壓 器損耗 年總 損耗 萬元米米萬元萬元 萬 kWh 萬 kWh 萬元 傳統(tǒng)供電 方案 160160303010601060132.1132.1292.1292.18.24 8.24 10.410.418.64 18.64 一體化供 電方案 10510552052047047016.3816.38121.38121.382.1

11、2 2.12 7.47.49.52 9.52 節(jié)省費(fèi)用5555 115.7115.7170.7170.76.126.123 39.129.12 投資及運(yùn)行損耗對(duì)比投資及運(yùn)行損耗對(duì)比 21城市小區(qū)及工業(yè)企業(yè)供電一體化方案 22 項(xiàng)目 方案 配電設(shè) 備費(fèi)用 高壓電 纜規(guī)格 高壓電 纜價(jià)格 高壓電 纜長(zhǎng)度 高壓電 纜費(fèi)用 低壓電 纜規(guī)格 低壓電 纜價(jià)格 低壓電 纜長(zhǎng)度 低壓電 纜費(fèi)用 電纜費(fèi) 用 工程總 造價(jià) 年電纜 損耗 年變壓 器損耗 年總損 耗 萬元元/米米萬元元/米米萬元萬元萬元萬kWh 萬kWh 萬元 傳統(tǒng) 供電 方案 160160 YJV22-YJV22- 10-10- 3 395 22

12、022030300.660.66 3 3400+ 1185 1240124010601060 131.4131.4 4 4 132.1132.1292.1292.18.24 8.24 10.410.418.64 18.64 終端 供電 方案 105105 YJV22-YJV22- 10-10- 3 335 80805205204.164.16 3 395+1 50 26026047047012.2212.2216.3816.38 121.3121.3 8 8 2.12 2.12 7.47.49.52 9.52 節(jié)約 費(fèi)用 5555 115.7115.7170.7170.76.1239.12 案

13、例案例1計(jì)算方法及依據(jù)計(jì)算方法及依據(jù) 注：1、年運(yùn)行總費(fèi)用為按0.56元/kWh計(jì)算。2、以上數(shù)據(jù)不含人工費(fèi)和安裝費(fèi)。3、調(diào)容箱變500+200，單價(jià)18萬元。4、環(huán)網(wǎng)柜二進(jìn)五出，二進(jìn)手動(dòng) 負(fù)荷開關(guān)帶聯(lián)鎖和隔離2萬元，5出熔斷器負(fù)荷開關(guān)組合電器帶隔離8萬，配箱體合計(jì)15萬元。 電纜損耗電纜損耗：按負(fù)載率50% ，電纜總損耗=I2L/ST（I ：電流、：電阻率、L：電纜長(zhǎng)度、S：電纜截面積、T：時(shí)間） 傳統(tǒng)方案?jìng)鹘y(tǒng)方案：高壓電纜損耗忽略不計(jì)， 低壓電纜電流按平均負(fù)載180kVA（3200 kVA50%9棟樓）的一般計(jì)算，電流180 kVA1.414260A 年損耗年損耗= I2L/S3相T =2

14、6020.01751060/4003相24小時(shí)365天=82386.5kWh 一體化方案一體化方案：高壓電纜電流按平均負(fù)載320kVA（3200kVA50%5臺(tái)箱變）的一般計(jì)算，電流20A 年損耗年損耗=2733.12 kWh 低壓電纜電流按平均負(fù)載180kVA（3200 kVA50%9棟樓）的一般計(jì)算，電流90A 年損耗年損耗= 18429.9 kwh 總年損耗= 21163.02 kwh 22城市小區(qū)及工業(yè)企業(yè)供電一體化方案 23 方案對(duì)比方案對(duì)比 綜合能效經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)綜合能效經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià) 運(yùn)行期5 5年運(yùn)行期（萬元）1010年運(yùn)行期（萬元） 方案類型0.560.56元/kWh 傳統(tǒng)方案 工程總造價(jià)292292292292 損耗費(fèi)用52.19 52.19 104.38 104.38 總費(fèi)用344.19 344.19 396.38 396.38 一體化方案 工程總造價(jià)121121121121 損耗費(fèi)用26.65 26.65 53.29 53.29 總費(fèi)用147.65 147.65 174.29 174.29 總經(jīng)濟(jì)效益196.54196.54222.09222.09 23城市小區(qū)及工業(yè)企業(yè)供電一體化方案 24 方案小結(jié)： 城市居民小區(qū)與工業(yè)用戶供配電一體化解決方案與傳 統(tǒng)供電方案相比具有綜合投資小、節(jié)能效益、社會(huì)效益顯 著等