1、North China Electric Power University配電自動化2 配電網(wǎng)接線模式North China Electric Power University主要內(nèi)容主要內(nèi)容一中壓配電網(wǎng)典型接線模式分析一中壓配電網(wǎng)典型接線模式分析二部分國家或地區(qū)的中壓配電網(wǎng)實例二部分國家或地區(qū)的中壓配電網(wǎng)實例三用戶的供電模式及可靠性分析三用戶的供電模式及可靠性分析North China Electric Power University一般城市的網(wǎng)絡(luò)由架空線和電纜線混合組成。在研究一個特定的供電區(qū)域內(nèi)的10kV配電網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)時,我們采取架空線路和電纜線路分開進行分析研究的方法。10kV配電
2、網(wǎng)接線模式分析配電網(wǎng)接線模式分析North China Electric Power University1 架空線路架空線路1.1 單電源線輻射接線模式單電源線輻射接線模式母線線路1 架空線路1.1 單電源線輻射接線模式10kV配電網(wǎng)接線模式分析配電網(wǎng)接線模式分析North China Electric Power University單電源線輻射接線模式單電源線輻射接線模式?這種模式適用于城市非重要負荷架空線和郊區(qū)季節(jié)性用戶。干線可以分段,其原則是:一般主干線分為2-3段,負荷較密集地區(qū)1km分1段,遠郊區(qū)和農(nóng)村地區(qū)按所接配電變壓器容量每2-3MVA分1段,以縮小事故和檢修停電范圍。?單電
3、源線輻射接線的優(yōu)點就是比較經(jīng)濟,配電線路和高壓開關(guān)柜數(shù)量少、投資小,新增負荷也比較方便。但其缺點也很明顯,主要是故障影響范圍較大,供電可靠性較差。當(dāng)線路故障時,部分線路段或全線將停電;當(dāng)電源故障時,將導(dǎo)致整條線路停電。?對于這種簡單的接線模式,由于不存在線路故障后的負荷轉(zhuǎn)移,可以不考慮線路的備用容量,即每條出線(主干線)均可以滿載運行。North China Electric Power University1.2 不同母線出線的環(huán)式接線模式母線2線路2母線1線路110kV配電網(wǎng)接線模式分析配電網(wǎng)接線模式分析North China Electric Power University不同母線出線
4、的環(huán)式接線模式不同母線出線的環(huán)式接線模式?不同母線的環(huán)式接線模式(單聯(lián)絡(luò))有兩個電源(可以取自同一變電所的不同母線段或不同變電所)。它適用于負荷密度較大且供電可靠率要求高的城區(qū)供電,運行方式一般采用開環(huán)。?這種接線的最大優(yōu)點是可靠性比單電源線輻射接線模式大大提高,接線清晰、運行比較靈活。線路故障或電源故障時,在線路負荷允許的條件下,通過切換操作可以使非故障段恢復(fù)供電。但由于考慮了線路的備用容量,線路投資將比單電源線輻射接線有所增加。?在這種接線模式中,線路的備用容量為50%,即正常運行時,每條線路最大負荷只能達到該架空線允許載流量的1/2。若系統(tǒng)中一條線路的電源出現(xiàn)故障時,可將聯(lián)絡(luò)開關(guān)閉合,從
5、另一條線路送電,使相應(yīng)供電線路達到滿載運行。North China Electric Power University1.3 不同母線三回饋線的環(huán)式接線模式不同母線三回饋線的環(huán)式接線模式線路2線路3母線3母線2線路1母線12110kV配電網(wǎng)接線模式分析配電網(wǎng)接線模式分析1.3 1.3 不同母線三回饋線的環(huán)式接線模式不同母線三回饋線的環(huán)式接線模式North China Electric Power University不同母線三回饋線的環(huán)式接線模式不同母線三回饋線的環(huán)式接線模式?網(wǎng)絡(luò)中有三個電源(可以取自同一變電所的2段母線和不同變電所)。正常運行時聯(lián)絡(luò)開關(guān)都是打開的,當(dāng)線路1出現(xiàn)故障時,聯(lián)絡(luò)開
6、關(guān)1閉合,由線路2送電;當(dāng)線路2出現(xiàn)故障時,或聯(lián)絡(luò)開關(guān)1閉合由線路1送電,或聯(lián)絡(luò)開關(guān)2閉合由線路3送電;當(dāng)線路3出現(xiàn)故障時,聯(lián)絡(luò)開關(guān)2閉合,由線路2送電。可見,在正常運行時,每條線路均應(yīng)留有50%的裕量。所以,單從經(jīng)濟角度分析時,這種接線模式和不同母線出線的環(huán)式接線一樣。North China Electric Power University1.4 分段聯(lián)絡(luò)接線模式分段聯(lián)絡(luò)接線模式聯(lián)絡(luò)1母線線路聯(lián)絡(luò)210kV配電網(wǎng)接線模式分析配電網(wǎng)接線模式分析1.4 分段聯(lián)絡(luò)接線模式分段聯(lián)絡(luò)接線模式North China Electric Power University分段聯(lián)絡(luò)接線模式分段聯(lián)絡(luò)接線模式母線
7、聯(lián)絡(luò)1聯(lián)絡(luò)2聯(lián)絡(luò)3線路North China Electric Power University兩分段兩聯(lián)絡(luò)接線模式兩分段兩聯(lián)絡(luò)接線模式?這種接線模式,通過在干線上加裝分段斷路器把每條線路分段,并且每一分段都有聯(lián)絡(luò)線與其他線路相連接,當(dāng)任何一段出現(xiàn)故障時,均不影響另一段正常供電,這樣使每條線路的故障范圍縮小,提高可靠性。?這種接線每條線路應(yīng)留有1/3或1/4的備用容量。與不同母線出線的環(huán)式接線模式和不同母線三回饋線的環(huán)式接線模式相比,兩分段兩聯(lián)絡(luò)的接線模式提高了架空線的利用率(由1/2到2/3),但由于需要在線路間建立聯(lián)絡(luò)線,加大了線路投資。?這種接線模式可應(yīng)用于城網(wǎng)大部分地區(qū),聯(lián)絡(luò)線可以就近
8、引接,但須注意要不同變電站配出線或同一變電站的不同母線出線間建立聯(lián)絡(luò)。North China Electric Power University1.5 雙雙T接線模式接線模式母線1線路1線路2母線210kV配電網(wǎng)接線模式分析配電網(wǎng)接線模式分析1.5 1.5 雙雙雙雙T T接線模式接線模式接線模式接線模式North China Electric Power University雙雙T接線模式接線模式:?這種接線模式屬于架空線路中較為常見的雙電源接線模式,使客戶可以同時得到兩個方向的電源,即正常方式下,雙側(cè)電源同時為客戶供電,在客戶側(cè),再配合以兩臺(甚至多臺)10kV變壓器同時運行,就可以滿足從主
9、干線路到10kV配電變壓器的整個網(wǎng)絡(luò)的N-1要求,對客戶供電可靠性較前幾種模式有很大提高。其主干線路的負載率應(yīng)控制在50%左右。?這種網(wǎng)絡(luò)模式適合應(yīng)用于對供電可靠性要求較高且專用戶較多,以及允許架空線路供電的工業(yè)開發(fā)區(qū)、產(chǎn)業(yè)區(qū)等區(qū)域,相對于電纜網(wǎng)絡(luò)投資省,而且可以保證較高的供電可靠性。North China Electric Power University2 電纜線路電纜線路?在研究供電區(qū)域內(nèi)的電纜線路的接線模式時,考慮到實際可行性,我們研究了若干類具有代表性的接線模式,如單電源線輻射接線、不同母線出線的環(huán)式接線、不同母線出線連接開閉所接線、不同母線環(huán)網(wǎng)接線(三座開閉所)和主備接線模式。2
10、2 電纜線路電纜線路電纜線路電纜線路10kV配電網(wǎng)接線模式分析配電網(wǎng)接線模式分析North China Electric Power University2.1 單電源線輻射接線模式單電源線輻射接線模式線路母線10kV配電網(wǎng)接線模式分析配電網(wǎng)接線模式分析North China Electric Power University單電源線輻射接線模式單電源線輻射接線模式?和架空線的單電源線輻射接線一樣,電纜線路的單電源線輻射接線的優(yōu)點就是比較經(jīng)濟,配電線路較短,投資小,新增負荷時連接也比較方便。?缺點也很明顯,主要是電纜故障多為永久性故障,故障影響時間長、范圍較大,供電可靠性較差。當(dāng)線路故障時會導(dǎo)
11、致全線停電;當(dāng)電源故障時也將導(dǎo)致全線癱瘓。?對于這種簡單的接線模式,不考慮線路的備用容量,即每條出線(主干線)均是滿載運行。North China Electric Power University2.2 不同母線出線的環(huán)式接線模式不同母線出線的環(huán)式接線模式母線1線路1線路2母線210kV配電網(wǎng)接線模式分析配電網(wǎng)接線模式分析2.2 不同母線出線的環(huán)式接線模式不同母線出線的環(huán)式接線模式North China Electric Power University不同母線出線的環(huán)式接線模式不同母線出線的環(huán)式接線模式?與架空線的不同母線的環(huán)式接線一樣,電纜線路的這一接線形式中有兩個電源(可以取自同一變電
12、所的2段母線或不同變電所),正常情況下,一般采用開環(huán)運行方式,其供電可靠性較高,運行比較靈活。?在實際應(yīng)用中,正常運行時,每條線路均留有50%的裕量。?在供電可靠性要求較高的地區(qū)均可采用.?可以在雙電源用戶較多的地區(qū)采用雙環(huán)網(wǎng)提高供電可靠性。North China Electric Power University2.3 雙電源雙輻射接線(電纜)雙電源雙輻射接線(電纜)線路3線路1A站線路4線路210kV配電網(wǎng)接線模式分析配電網(wǎng)接線模式分析2.3 2.3 雙電源雙輻射接線(雙環(huán))雙電源雙輻射接線(雙環(huán))North China Electric Power University雙電源雙輻射接線(
13、電纜)?特點:適于向?qū)╇娍煽啃杂休^高要求的用戶供電。這種接線模式可以使客戶同時得到兩個方向的電源,滿足從上一級10kV線路到客戶側(cè)10kV配電變壓器的整個網(wǎng)絡(luò)的N-1要求,供電可靠性很高。?適用場合:適用于對供電可靠性要求很高的供電區(qū)域,如城市核心區(qū),重要負荷密集區(qū)域等。中壓線n-2North China Electric Power University2.4 兩聯(lián)絡(luò)雙兩聯(lián)絡(luò)雙接線模式(電纜)接線模式(電纜)線路1線路2母線1母線2母線3母線4線路3線路410kV配電網(wǎng)接線模式分析配電網(wǎng)接線模式分析2.4 兩聯(lián)絡(luò)雙兩聯(lián)絡(luò)雙接線模式(電纜)接線模式(電纜)2.4 兩聯(lián)絡(luò)雙接線兩聯(lián)絡(luò)雙接線模式
14、(電纜)(電纜)North China Electric Power University兩聯(lián)絡(luò)雙兩聯(lián)絡(luò)雙接線模式(電纜)接線模式(電纜)?特點:類似于架空線路的分段聯(lián)絡(luò)接線分段聯(lián)絡(luò)接線模式,當(dāng)其中一條線路故障時,整條線路可以劃分為若干部分被其余線路轉(zhuǎn)供,供電可靠性較高,運行較為靈活。?適用場合:它適用于城市核心區(qū)、繁華地區(qū),負荷密度發(fā)展到相對較高水平的區(qū)域。兩聯(lián)絡(luò)雙接線兩聯(lián)絡(luò)雙接線模式(電纜)(電纜)North China Electric Power University2.5 不同母線出線連接開閉所接線模式不同母線出線連接開閉所接線模式母線2母線1線路2線路1開關(guān)站10kV配電網(wǎng)接線模式
15、分析配電網(wǎng)接線模式分析2.5 不同母線出線連接開閉所接線模式不同母線出線連接開閉所接線模式2.5 不同母線出線連接開閉所接線模式不同母線出線連接開閉所接線模式North China Electric Power University不同母線出線連接開閉所接線模式不同母線出線連接開閉所接線模式?這種接線模式實際上就是從同一變電所的不同母線或不同變電所引出主干線連接至開閉所,再從開閉所引出電纜線路帶負荷(一般從開閉所出線的電纜型號比主干線電纜型號小一些)。在這里每個開閉所具有兩回進線,開閉所出線采用輻射狀接線方式供電。開閉所出線間也可以形成小環(huán)網(wǎng),進一步提高可靠性。?為了滿足N1準則,當(dāng)開閉所兩回
16、進線中的一回進線出現(xiàn)故障時,另一回進線應(yīng)能帶起全部負荷,這樣正常運行時,每回進線應(yīng)有50%的備用容量。開閉所的容量可按一回進線的安全允許容量來選擇。在開閉所出線為放射狀時,開閉所的出線均可滿載運行。?用于負荷中心距電源較遠,或出線倉位、線路走廊困難時。North China Electric Power University2.6 不同母線環(huán)網(wǎng)接線(三座開閉所)模式不同母線環(huán)網(wǎng)接線(三座開閉所)模式線路1母線1母線2線路2母線3線路3開關(guān)站2開關(guān)站1開關(guān)站32.5 不同母線出線連接開閉所接線模式不同母線出線連接開閉所接線模式10kV配電網(wǎng)接線模式分析配電網(wǎng)接線模式分析North China E
17、lectric Power University不同母線環(huán)網(wǎng)接線(三座開閉所)模式不同母線環(huán)網(wǎng)接線(三座開閉所)模式?這種接線形式是指來自同一變電所不同母線或不同變電所的三條主干線,分別連接三個開閉所,每個開閉所之間均設(shè)有聯(lián)絡(luò)線。正常運行時,開閉所的母聯(lián)均斷開運行。?為了提高可靠性,每條主干線留有1/3的備用容量。當(dāng)一條主干線出現(xiàn)故障時,將其所供開閉所的兩個母聯(lián)都閉合,使故障線路所帶的負荷平均分配到另外兩條主干線。?易知開閉所的容量為每條主干線容量的2/3。開閉所出線可采用輻射狀接線或環(huán)網(wǎng)接線方式。North China Electric Power University2.7 “N-1”主備
18、接線模式主備接線模式?所謂“N-1”主備接線模式,就是指N條電纜線路連成電纜環(huán)網(wǎng),其中有1條線路作為公共的備用線路正常時空載運行,其它線路都可以滿載運行,若有某1條運行線路出現(xiàn)故障,則可以通過線路切換把備用線路投入運行。North China Electric Power University母線3主供線路2備用線路主供線路1母線2母線110kV配電網(wǎng)接線模式分析配電網(wǎng)接線模式分析2.7 2.7 “N N-1 1”主備接線模式主備接線模式主備接線模式主備接線模式North China Electric Power University“4-1”主備接線模式主備接線模式主供線路1母線1母線2備用
19、線路母線3主供線路2母線4主供線路3North China Electric Power University“N-1”主備接線模式?該種模式隨著“N”值的不同,其接線的運行靈活性、可靠性和線路的平均負載率均有所不同,一般以“3-1”和“4-1”模式比較理想,總的線路利用率分別為67%和75%,“5-1”以上的模式接線比較復(fù)雜,操作也比較繁瑣,同時聯(lián)絡(luò)線的長度較長,投資較大,線路載流量的利用率提高已不明顯。?“N-1”主備接線模式的優(yōu)點是供電可靠性較高,線路的理論利用率也較高。該方式適用于負荷發(fā)展已經(jīng)飽和、網(wǎng)絡(luò)按最終規(guī)模一次規(guī)劃建成的地區(qū)。North China Electric Power
20、University2.8 末端環(huán)網(wǎng)“末端環(huán)網(wǎng)“3-1”環(huán)網(wǎng)接線模式環(huán)網(wǎng)接線模式線路1線路2線路3甲段乙段母線1母線2母線310kV配電網(wǎng)接線模式分析配電網(wǎng)接線模式分析North China Electric Power University末端環(huán)網(wǎng)“末端環(huán)網(wǎng)“3-1”環(huán)網(wǎng)接線模式環(huán)網(wǎng)接線模式?此種接線模式正常運行時每條線路各承擔(dān)2/3線路負荷,并將3條線路中的1條(如線路B)按負荷均勻地分為甲、乙兩段,并與其余2條線路在末端進行環(huán)網(wǎng),在各聯(lián)絡(luò)開關(guān)房分別設(shè)立環(huán)網(wǎng)開環(huán)點。?本接線的特點在于通過合理調(diào)整環(huán)網(wǎng)網(wǎng)架,每條線路都無需走回頭路進行環(huán)網(wǎng),而改在不同電源線路間進行末端環(huán)網(wǎng),從而避免了較長的專用
21、聯(lián)絡(luò)電纜。另外,該方式避免了兩條線路滿載而一條線路空載的運行情況。?該模式的缺點是故障時線路之間的負荷轉(zhuǎn)移較復(fù)雜,并且只適合于“3-1”主備模式,若條件具備,不失為一種較好的電纜配網(wǎng)接線模式。2.8 末端環(huán)網(wǎng)“末端環(huán)網(wǎng)“3-1”環(huán)網(wǎng)接線模式環(huán)網(wǎng)接線模式North China Electric Power University互為備用的主備接線模式互為備用的主備接線模式線路1線路2線路3母線1母線2母線310kV配電網(wǎng)接線模式分析配電網(wǎng)接線模式分析2.9 互為備用的主備接線模式互為備用的主備接線模式North China Electric Power University互為備用的主備接線模式互
22、為備用的主備接線模式?在該模式中,每一條饋線都在線路中間以及末端裝設(shè)開關(guān)互相連接。正常情況下,每條饋線的最高負荷可以控制在該電纜安全載流量的67%。該模式相當(dāng)于架空線路的分段聯(lián)絡(luò)接線模式,比較適合于架空線路逐漸發(fā)展成電纜網(wǎng)的情況。2.9 互為備用的主備接線模式互為備用的主備接線模式North China Electric Power University接線模式小結(jié)接線模式小結(jié)?架空線路?單電源線輻射接線?不同母線出線的環(huán)式接線?分段聯(lián)絡(luò)接線?電纜線路?單電源線輻射接線?不同母線出線的環(huán)式接線?不同母線出線連接開閉所接線?不同母線環(huán)網(wǎng)接線(三座開閉所)?主備接線模式。接線模式小結(jié)接線模式小結(jié)(
23、二)二)部分國家或地區(qū)的中壓配電網(wǎng)實例部分國家或地區(qū)的中壓配電網(wǎng)實例3分段分段4連接方式(日本)連接方式(日本)變電站6kV干線6kV連接線常閉開關(guān)聯(lián)絡(luò)開關(guān)香港中華電力公司的典型閉環(huán)網(wǎng)(電纜)香港中華電力公司的典型閉環(huán)網(wǎng)(電纜)線路2線路3母線1母線2母線3線路1新加坡環(huán)式接線(電纜)新加坡環(huán)式接線(電纜)66/22 kVSOURCES/SX66/22 kVSOURCES/SYmmllkkjjhhiiTOOTHER66/22 kV S/SggffeeddaabbccHJINCNCabcdNCjkmnlABCoonnropqTOOTHER66/22 kV S/STOOTHER66/22 kV S
24、/S(四四)用戶的供電模式及可靠性分析用戶的供電模式及可靠性分析?用戶按電壓等級的不同分為用戶按電壓等級的不同分為高壓用戶高壓用戶(10kV)和(10kV)和低壓低壓用戶用戶,從用戶的角度來講,最直接的電源來自于10kV,從用戶的角度來講,最直接的電源來自于10kV網(wǎng)絡(luò)(高壓用戶)或10kV/380V變壓器(低壓用戶),網(wǎng)絡(luò)(高壓用戶)或10kV/380V變壓器(低壓用戶),所以所以10kV10kV變壓器的接線模式,以及該變壓器所處變壓器的接線模式,以及該變壓器所處10kV10kV網(wǎng)絡(luò)的模式網(wǎng)絡(luò)的模式都將影響到用戶的用電可靠性。都將影響到用戶的用電可靠性。?在不考慮低壓線路(380V/220V
25、)的情況下,用戶是在不考慮低壓線路(380V/220V)的情況下,用戶是否能夠正常用電,取決于10kV網(wǎng)絡(luò)以及10kV終端變壓否能夠正常用電,取決于10kV網(wǎng)絡(luò)以及10kV終端變壓器是否正常工作。器是否正常工作。?根據(jù)“城市電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計導(dǎo)則”規(guī)定,配電網(wǎng)絡(luò)的供根據(jù)“城市電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計導(dǎo)則”規(guī)定,配電網(wǎng)絡(luò)的供電可靠性是指設(shè)備停運時,對用戶連續(xù)供電的可靠程電可靠性是指設(shè)備停運時,對用戶連續(xù)供電的可靠程度,應(yīng)該滿足“度,應(yīng)該滿足“N-1N-1安全準則安全準則”。”。?在不同的網(wǎng)絡(luò)接線方式及變壓器接線方式下,N-1所在不同的網(wǎng)絡(luò)接線方式及變壓器接線方式下,N-1所能夠達到的級別也不同。能夠達到的級別也不
26、同。?我們將從我們將從用戶的角度用戶的角度對不同網(wǎng)絡(luò)模式進行分析。對不同網(wǎng)絡(luò)模式進行分析。1 單側(cè)電源接線方式單側(cè)電源接線方式?在單側(cè)電源供電的配電網(wǎng)絡(luò)中,10kV終端變壓器只在單側(cè)電源供電的配電網(wǎng)絡(luò)中,10kV終端變壓器只能夠由上級某一個高壓配電變電站供電,而且路徑能夠由上級某一個高壓配電變電站供電,而且路徑也是唯一的,所以用戶也只能由一個方向電源供電也是唯一的,所以用戶也只能由一個方向電源供電。圖1-a和圖1-b分別給出了架空線路和電纜線路的。圖1-a和圖1-b分別給出了架空線路和電纜線路的單側(cè)電源供電的典型方式。單側(cè)電源供電的典型方式。圖圖1-a 用戶從輻射形架空線路取得單側(cè)電源用戶從輻
27、射形架空線路取得單側(cè)電源圖圖1-b 用戶從輻射形電纜線路取得單側(cè)電源用戶從輻射形電纜線路取得單側(cè)電源單側(cè)電源接線方式單側(cè)電源接線方式?這種供電模式的線路簡單、負載率可以較高,比較經(jīng)濟,這種供電模式的線路簡單、負載率可以較高,比較經(jīng)濟,但供電可靠性比較低,但供電可靠性比較低,配電網(wǎng)絡(luò)配電網(wǎng)絡(luò)無法滿足無法滿足N-1N-1原則原則?實際運行中,無論是用戶到上一級變電站的10kV線路任一實際運行中,無論是用戶到上一級變電站的10kV線路任一段發(fā)生故障,還是10kV終端變壓器故障都會影響到用戶的段發(fā)生故障,還是10kV終端變壓器故障都會影響到用戶的正常用電。正常用電。?用戶的用戶的停停電電時間時間是故障
28、的處理時間。在適當(dāng)加裝了分段開是故障的處理時間。在適當(dāng)加裝了分段開關(guān)和分支開關(guān)的情況下,故障段到電源的分段可以在找到關(guān)和分支開關(guān)的情況下,故障段到電源的分段可以在找到故障點并拉開相應(yīng)分段開關(guān)或分支開關(guān)后恢復(fù)供電,這部故障點并拉開相應(yīng)分段開關(guān)或分支開關(guān)后恢復(fù)供電,這部分用戶的停電時間是分用戶的停電時間是故障查找故障查找和和隔離故障隔離故障時間;故障段以時間;故障段以后的分段和分支上用戶的停電時間是后的分段和分支上用戶的停電時間是故障故障處處理理時間(從發(fā)時間(從發(fā)生故障到修復(fù)完成,恢復(fù)用戶供電的時間)。生故障到修復(fù)完成,恢復(fù)用戶供電的時間)。?故障故障處處理時間理時間:故障查找故障查找(定定位位
29、)+故障隔離故障隔離+故障故障修修復(fù)復(fù)圖圖1-c 用戶利用架空或電纜用戶利用架空或電纜專線專線取得單側(cè)電源取得單側(cè)電源?這種這種專專線供電線供電形形式式雖然就雖然就用戶來講用戶來講依然依然是是單側(cè)單側(cè)電源供電電源供電,但但是是由由于于無無其他其他用戶用戶共共用,線路用,線路簡單簡單,在,在很大很大程程度度上上降降低低了故障發(fā)生了故障發(fā)生的可能性的可能性,所以可以,所以可以具有具有較較前兩前兩種種接線接線更更高的供電可靠性。高的供電可靠性。單側(cè)電源接線方式單側(cè)電源接線方式?以上三種接線,以上三種接線,在用戶在用戶側(cè)側(cè)均均可以可以采采取取裝設(shè)裝設(shè)多臺多臺變壓器的變壓器的方方式,式,進進一一步提步提
30、高供電可靠高供電可靠性。性。圖2為兩臺配變的接線示圖2為兩臺配變的接線示意圖,在正常情況下,兩臺意圖,在正常情況下,兩臺變壓器都運行,共同承擔(dān)總變壓器都運行,共同承擔(dān)總負荷;一臺變壓器故障或檢負荷;一臺變壓器故障或檢修時,其余變壓器的備用容修時,其余變壓器的備用容量可以保證用戶重要負荷或量可以保證用戶重要負荷或全部負荷的供電。而在前述全部負荷的供電。而在前述的10kV線路故障時,用戶停的10kV線路故障時,用戶停電還是難以避免的,用戶的電還是難以避免的,用戶的停電時間同前面的分析相同停電時間同前面的分析相同。?圖圖2 用戶用戶10kV變壓器多臺并列接線變壓器多臺并列接線2 單側(cè)電源環(huán)網(wǎng)接線方式
31、單側(cè)電源環(huán)網(wǎng)接線方式?單環(huán)網(wǎng)接線方式相對于單側(cè)電源的接線方式,可以滿足用戶單環(huán)網(wǎng)接線方式相對于單側(cè)電源的接線方式,可以滿足用戶對供電可靠性的更高要求。對供電可靠性的更高要求。?單環(huán)網(wǎng)接線方式單環(huán)網(wǎng)接線方式圖圖3-a 用戶從架空單環(huán)網(wǎng)線路取得單側(cè)電源用戶從架空單環(huán)網(wǎng)線路取得單側(cè)電源用戶從架空單環(huán)網(wǎng)線路取得單側(cè)電源用戶從架空單環(huán)網(wǎng)線路取得單側(cè)電源?用戶從架空單環(huán)網(wǎng)線路取得單側(cè)電源接線模式,兩用戶從架空單環(huán)網(wǎng)線路取得單側(cè)電源接線模式,兩條架空主干線路分別來自不同的高壓變電站(或同條架空主干線路分別來自不同的高壓變電站(或同一高壓變電站的不同母線),通過聯(lián)絡(luò)開關(guān)站相互一高壓變電站的不同母線),通過聯(lián)絡(luò)
32、開關(guān)站相互聯(lián)絡(luò),兩條主干線路按照負荷情況通常分為23段聯(lián)絡(luò),兩條主干線路按照負荷情況通常分為23段,正常方式下開環(huán)運行。,正常方式下開環(huán)運行。?當(dāng)兩條線路的任何位置發(fā)生故障時,都可以通過開當(dāng)兩條線路的任何位置發(fā)生故障時,都可以通過開關(guān)的切換,將發(fā)生故障的線路段隔離開,其他非故關(guān)的切換,將發(fā)生故障的線路段隔離開,其他非故障段的用戶可以通過聯(lián)絡(luò)開關(guān)向鄰近段線路轉(zhuǎn)移,障段的用戶可以通過聯(lián)絡(luò)開關(guān)向鄰近段線路轉(zhuǎn)移,恢復(fù)供電。恢復(fù)供電。?故障段故障段用戶的用戶的停停電電時間時間是是故障故障處處理時間理時間,非非故障段故障段用戶的用戶的停停電電時間時間是是故障查找故障查找和和隔離故障時間隔離故障時間。用戶從
33、架空單環(huán)網(wǎng)線路取得單側(cè)電源用戶從架空單環(huán)網(wǎng)線路取得單側(cè)電源?該模式簡單清晰,且能夠保證10kV主干網(wǎng)絡(luò)滿足導(dǎo)則規(guī)定的該模式簡單清晰,且能夠保證10kV主干網(wǎng)絡(luò)滿足導(dǎo)則規(guī)定的N-1要求,但是從用戶的角度來講,用戶所在的分段或分支線N-1要求,但是從用戶的角度來講,用戶所在的分段或分支線路以及10kV終端變壓器(單臺配置)故障還是無法隔離,需路以及10kV終端變壓器(單臺配置)故障還是無法隔離,需要忍受較長時間的停電(故障處理時間)。對于重要用戶采要忍受較長時間的停電(故障處理時間)。對于重要用戶采用圖2所示的多臺變壓器并列接線方式供電,可以在變壓器故用圖2所示的多臺變壓器并列接線方式供電,可以在
34、變壓器故障或檢修時互為備用,提高供電可靠性。障或檢修時互為備用,提高供電可靠性。?正常運行時,這種模式中各條主干線路負載率應(yīng)在50%左右,正常運行時,這種模式中各條主干線路負載率應(yīng)在50%左右,可以滿足整條線路互倒負荷的要求,所以如果完全按照這種可以滿足整條線路互倒負荷的要求,所以如果完全按照這種接線模式建設(shè)的10kV網(wǎng)絡(luò),能夠保證上一級高壓配電變電站接線模式建設(shè)的10kV網(wǎng)絡(luò),能夠保證上一級高壓配電變電站全停情況下的用戶供電。全停情況下的用戶供電。圖圖3-b 用戶從不同母線的多條線路相互聯(lián)絡(luò)模式取得單側(cè)電源用戶從不同母線的多條線路相互聯(lián)絡(luò)模式取得單側(cè)電源?該接線模式是對手拉手接線模式的簡單擴
35、展,當(dāng)一根該接線模式是對手拉手接線模式的簡單擴展,當(dāng)一根主干線故障時,可有多條線路作為備用,但并沒有提主干線故障時,可有多條線路作為備用,但并沒有提高正常運行時線路的負載率。高正常運行時線路的負載率。圖圖 3-c 用戶從多分段多聯(lián)絡(luò)接線模式取得單側(cè)電源用戶從多分段多聯(lián)絡(luò)接線模式取得單側(cè)電源?這種接線可以將線路的不同分段上的用戶負荷,同時這種接線可以將線路的不同分段上的用戶負荷,同時由不同的聯(lián)絡(luò)方向轉(zhuǎn)供,這樣可以提高正常運行時線由不同的聯(lián)絡(luò)方向轉(zhuǎn)供,這樣可以提高正常運行時線路的負載率(可達67%),充分利用線路的負載能力。路的負載率(可達67%),充分利用線路的負載能力。單側(cè)電源環(huán)網(wǎng)接線方式單側(cè)
36、電源環(huán)網(wǎng)接線方式?不同母線的多條線路相互聯(lián)絡(luò)接線模式和多分段多不同母線的多條線路相互聯(lián)絡(luò)接線模式和多分段多聯(lián)絡(luò)接線模式,雖然形式各異,但是從N-1的角度聯(lián)絡(luò)接線模式,雖然形式各異,但是從N-1的角度來講,與單線手拉手模式所能夠達到的程度是一樣來講,與單線手拉手模式所能夠達到的程度是一樣的,都能夠保證導(dǎo)則要求的配電線路N-1。的,都能夠保證導(dǎo)則要求的配電線路N-1。?而從用戶的角度講,用戶所在的主干線路段或分支而從用戶的角度講,用戶所在的主干線路段或分支以及10kV終端變壓器(單臺配置)故障時,用戶還以及10kV終端變壓器(單臺配置)故障時,用戶還是會停電,停電的時間是故障處理時間。是會停電,停
37、電的時間是故障處理時間。圖圖3-d 用戶從電纜線路單環(huán)接線模式取得單側(cè)電源用戶從電纜線路單環(huán)接線模式取得單側(cè)電源用戶從電纜線路單環(huán)接線模式取得單側(cè)電源用戶從電纜線路單環(huán)接線模式取得單側(cè)電源?用戶從電纜線路單環(huán)接線模式取得單側(cè)電源,是較為用戶從電纜線路單環(huán)接線模式取得單側(cè)電源,是較為典型的電纜接線方式,與手拉手的架空線路相比較,典型的電纜接線方式,與手拉手的架空線路相比較,具有明顯的優(yōu)勢。由于各個環(huán)網(wǎng)點都有兩個負荷開關(guān)具有明顯的優(yōu)勢。由于各個環(huán)網(wǎng)點都有兩個負荷開關(guān)(或斷路器),可以隔離任意一段線路的故障,并通(或斷路器),可以隔離任意一段線路的故障,并通過開關(guān)操作恢復(fù)所有用戶的供電。過開關(guān)操作恢
38、復(fù)所有用戶的供電。?這種這種接線接線方方式在線路式在線路發(fā)生故障時發(fā)生故障時,線路,線路上上所所有有用戶的用戶的停停電電時間時間都是都是故障故障的的查找查找和和隔離隔離的的時間時間。只只有有在終端在終端變壓器(變壓器(單單臺臺配配置置)故障故障的的時時候候,用戶的,用戶的停停電電時間時間是是故障故障的處的處理時間理時間。圖圖3-e 用戶用戶10kV變壓器多臺并列接線變壓器多臺并列接線?如果在用戶側(cè)采用圖3-e所示的多臺變壓器并聯(lián)供如果在用戶側(cè)采用圖3-e所示的多臺變壓器并聯(lián)供電的方式,那么電的方式,那么整整個個10kV10kV網(wǎng)絡(luò)以及網(wǎng)絡(luò)以及10kV10kV變壓器都可變壓器都可以以滿足滿足N-
39、1N-1的要的要求求,為用戶用電提供較高的可靠性,為用戶用電提供較高的可靠性保證。保證。圖圖3-f 用戶從主備供電模式取得單側(cè)電源用戶從主備供電模式取得單側(cè)電源用戶從主備供電模式取得單側(cè)電源用戶從主備供電模式取得單側(cè)電源?“3-1”主備模式與圖3-d單環(huán)模式比較,線路的利用率相“3-1”主備模式與圖3-d單環(huán)模式比較,線路的利用率相對較高(達到67%),正常方式下,兩根運行線路可以滿對較高(達到67%),正常方式下,兩根運行線路可以滿負荷工作。負荷工作。?從用戶供電可靠性方面來說則跟單環(huán)模式一樣,可以做到從用戶供電可靠性方面來說則跟單環(huán)模式一樣,可以做到線路中任意一段發(fā)生故障,都可以把故障隔離
40、開,用戶的線路中任意一段發(fā)生故障,都可以把故障隔離開,用戶的停停電電時間時間是故障的查找和隔離的時間。是故障的查找和隔離的時間。3 雙側(cè)電源接線方式雙側(cè)電源接線方式?用戶的雙側(cè)電源接線方式,使用戶可以同時得到兩個方向用戶的雙側(cè)電源接線方式,使用戶可以同時得到兩個方向的電源,即正常方式下,雙側(cè)電源同時為用戶供電,在用的電源,即正常方式下,雙側(cè)電源同時為用戶供電,在用戶側(cè),再配合以多臺10kV變壓器同時運行,保證用戶得到戶側(cè),再配合以多臺10kV變壓器同時運行,保證用戶得到真正的雙電源。真正的雙電源。?在這種供電模式下,在這種供電模式下,可以可以滿足滿足從從上上一級高壓配電變壓器到一級高壓配電變壓
41、器到10kV10kV配電變壓器的配電變壓器的整整個個網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)的N-1N-1要要求求,供電可靠性,供電可靠性很很高高,兩條線路上任一段發(fā)生故障,都可以通過自動或人工的,兩條線路上任一段發(fā)生故障,都可以通過自動或人工的開關(guān)操作而保證用戶的供電。開關(guān)操作而保證用戶的供電。圖圖4-a 用戶以雙用戶以雙T型接線模式分別從兩條架空線路取得電源型接線模式分別從兩條架空線路取得電源圖圖4-b 用戶利用雙放射專線取得雙電源用戶利用雙放射專線取得雙電源圖圖4-c 用戶從兩個電纜環(huán)網(wǎng)取得雙電源用戶從兩個電纜環(huán)網(wǎng)取得雙電源圖圖5 雙側(cè)電源雙側(cè)電源10kV變壓器接線方式變壓器接線方式雙側(cè)電源接線方式雙側(cè)電源接線方式?
42、圖5-a、圖5-b和圖5-c給出了用戶側(cè)配電房的不同接線圖5-a、圖5-b和圖5-c給出了用戶側(cè)配電房的不同接線模式,幾種模式模式,幾種模式都能夠都能夠滿足滿足變壓器等級的變壓器等級的N-1N-1要要求求。三。三種接線模式當(dāng)中,種接線模式當(dāng)中,?圖5-a和圖5-b所示的接線模式,在一條線路或變壓器圖5-a和圖5-b所示的接線模式,在一條線路或變壓器發(fā)生故障時,可以通過低壓的聯(lián)絡(luò)線或分段母線提供發(fā)生故障時,可以通過低壓的聯(lián)絡(luò)線或分段母線提供備用。備用。?圖5-c所示的接線模式,在任意一條線路發(fā)生故障時,圖5-c所示的接線模式,在任意一條線路發(fā)生故障時,即可以通過高壓側(cè)也可以通過低壓側(cè)提供備用;在
43、任即可以通過高壓側(cè)也可以通過低壓側(cè)提供備用;在任意一臺變壓器發(fā)生故障時,則可以通過低壓側(cè)母線分意一臺變壓器發(fā)生故障時,則可以通過低壓側(cè)母線分段提供備用,相比較而言方式更為靈活。段提供備用,相比較而言方式更為靈活。?三種接線的變壓器容量配置視低壓負荷中的重要負荷三種接線的變壓器容量配置視低壓負荷中的重要負荷的情況而定,若都為重要負荷,則兩臺變壓器的容量的情況而定,若都為重要負荷,則兩臺變壓器的容量應(yīng)該按照每一臺變壓器都可以帶全部負荷考慮。應(yīng)該按照每一臺變壓器都可以帶全部負荷考慮。圖圖6-a 雙放射開閉所供電模式雙放射開閉所供電模式?4 開閉所接線方式開閉所接線方式圖圖6-b 大型開閉所供電模式大
44、型開閉所供電模式圖圖6-c用戶從開閉所級聯(lián)供電模式取得電源用戶從開閉所級聯(lián)供電模式取得電源開閉所接線方式開閉所接線方式?在這幾種開閉所接線模式中,在這幾種開閉所接線模式中,開開閉閉所所進進線線側(cè)都可以滿側(cè)都可以滿足N-1的要求,即開閉所的兩回進線任意一回發(fā)生故障足N-1的要求,即開閉所的兩回進線任意一回發(fā)生故障時,通過開閉所的分段開關(guān)投入或備用線投入仍可保時,通過開閉所的分段開關(guān)投入或備用線投入仍可保證所有用戶的供電。證所有用戶的供電。?但是對于用戶來講,但是對于用戶來講,開開閉閉所所出出線線的模式又是多種多樣的模式又是多種多樣的,可以是單射模式、雙射模式,也可以是環(huán)型模式的,可以是單射模式、
45、雙射模式,也可以是環(huán)型模式,但應(yīng)與上面講到的幾種模式類似。所以開閉所出線,但應(yīng)與上面講到的幾種模式類似。所以開閉所出線及10kV終端變壓器故障對用戶的影響,可以把開閉所及10kV終端變壓器故障對用戶的影響,可以把開閉所的每一條母線視同變電站的母線,再參照上面講到的的每一條母線視同變電站的母線,再參照上面講到的幾種模式進行具體分析。幾種模式進行具體分析。小結(jié)小結(jié)?用戶供電模式:用戶供電模式:?單側(cè)電源接線方式單側(cè)電源接線方式?單側(cè)電源環(huán)網(wǎng)接線方式單側(cè)電源環(huán)網(wǎng)接線方式?雙側(cè)電源接線方式雙側(cè)電源接線方式?開閉所接線方式開閉所接線方式76?當(dāng)當(dāng)因因C站站所在線路所在線路發(fā)生故發(fā)生故障障a,引起引起全全線路線路停停電,電,?則則可可先先分分S6將將故障故障區(qū)區(qū)間間隔離隔離,?再再通過通過四四條條途途徑恢復(fù)對徑恢復(fù)對非非故障故障區(qū)區(qū)間間供電供電:?問題問題:哪四哪四種種途途徑徑?(不考慮(不考慮備備用容用容量量,但但一一定定要要保證保證開開環(huán)環(huán)運行運行)作作業(yè)業(yè)