10kV配电网接线模式

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中压配电网10kV线路接线方式及配电自动化

中压配电网10kV线路接线方式及配电自动化

中压配电网10kV接线方式及配电自动化摘要:配电网改造和配电网自动化系统建设的目的在于提高配电网的可靠性。

配电网接线方式的选择是高水平配电自动化系统的前提和重要基础。

该文从现实角度出发,探讨了几种适合我国实际的配电网架接线方式及它们的优缺点,在此基础上着重介绍了如何实施配电网自动化。

关键词:配电网位于电力系统的末端,直接与用户相连,整个电力系统对用户的供电能力和供电质量最终都必须通过它来实现和保障。

中压配电网的规划、改造和建设已成为电力发展的一项十分重要的基础工程,其中电网接线方式的选择是一个十分重要的问题。

不同的城市电网,负荷密度、地理环境、配电变电站的保护方式、配电网的接地方式等是不同的,因此配电网的接线方式及自动化的实施应因地制宜、各具特点。

本文介绍了配电网的接线设计原则和配电自动化的实施原则,并针对几种典型接线方式探讨了配电自动化的实施。

1 配电网接线方式设计原则目前正在进行的城市电网建设改造工程,和即将实施的配电系统自动化建设工程,都要求对配电网的接线方式进行规划设计,特别是配电系统自动化对一次系统接线方式的依赖性很强,它决定了配电系统自动化的故障处理方式。

因此,配电网的接线方式必须和配电系统自动化规划紧密结合,一次系统接线方式必须满足配电系统自动化的要求。

配电网接线方式设计应遵循以下原则:•便于运行及维护检修;•优化网架结构、降低线损;•保证经济、安全运行;节约设备和材料,投资合理;•适应配电自动化的需要;•有利于提高供电可靠性和电压质量;•灵活地适应系统各种可能的运行方式。

2 配电自动化的实施原则注重投入产出。

首先是先进性与实用性的综合考虑。

先进,即功能先进,设备满足使用要求、符合发展趋势、不落后;实用,对做好工作有较大帮助,对提高管理水平有较大意义,不搞“花架子”。

此外,还要注意不同的地区要采用不同的模式,如负荷密集程度、负荷重要性、经济发达程度、发展趋势、售电收入等。

合理的网架基础。

510kv中压配电网络接线模式分析

510kv中压配电网络接线模式分析

10kV中压配电网络接线模式分析10kV配电网由高压变电所的10kV配电装臵、开关站、配电房和架空线路或电缆线路等部分组成,其功能是将电力安全、可靠、经济、合理地分配到客户。

一般网络由架空线和电缆线混合组成。

在研究一个特定的供电区域内的10kV配电网的网络结构时,我们采取架空线路和电缆线路分开进行分析研究的方法,这样也不失一般性。

1.架空线路在研究供电区域内架空线的接线模式时,考虑到实际可行性,我们分析了几种具有代表性的接线模式:即单电源辐射接线、不同母线出线的环式接线、不同母线三回馈线的环形接线和两分段两联络接线。

1.1单电源辐射接线单电源辐射接线模式如图1所示,这种模式适用于非重要负荷架空线客户。

干线可以分段,其原则是:一般主干线分为2~3段,负荷较密集地区1km分1段,远郊区和农村地区按所接配电变压器容量每2~3MV A分1段,以缩小事故和检修停电范围。

单电源线辐射接线的优点是比较经济,配电线路和高压开关数量少、投资小,新增负荷也比较方便。

但其缺点也很明显,主要是故障影响范围较大,供电可靠性较差。

当线路故障时,部分线路段或全线将停电;当电源故障时,将导致整条线路停电。

对于这种简单的接线模式,由于不存在线路故障后的负荷转移,可以不考虑线路的备用容量,即每条出线(主干线)均可以满载运行。

图1 单电源辐射接线模式(架空线)1.2不同母线的环式接线和不同母线三回馈线的环式接线不同母线出线的环式接线模式(单联络)如图2所示,这种模式中有两个电源(可以取自同一变电所的不同母线段或不同变电所)。

它适用于负荷密度较大且供电可靠性要求高的城区供电,运行方式一般采用开环。

这种接线的最大优点是可靠性比单电源线辐射接线模式大大提高,接线清晰、运行比较灵活。

线路故障或电源故障时,在线路负荷允许的条件下,通过切换操作可以使非故障段恢复供电。

但由于考虑了线路的备用容量,线路投资将比单电源线辐射接线有所增加。

在这种接线模式中,线路的备用容量为50%,即正常运行时,每条线路最大负荷只能达到该线路允许载流量的1/2。

城市电网规划中10kV配电网接线模式分析

城市电网规划中10kV配电网接线模式分析

城市电网规划中10kV配电网接线模式分析摘要:近年来,我国工业领域发展速度较快,再加上人民生活水平的提升,促使电力体制改革工作的深入开展。

受诸多因素影响,供电网络连接可靠性是现阶段电力企业需要重点解决的问题之一,尤其是在供电需求不断增加的今天,供电质量及可靠性应处于稳定状态。

总的来说,10kV中压配电网建设属于是电力稳定供应维护中的重要环节。

本文以实际工作开展情况为基础,对配电网接线模式进行总结,论述了10kV配电网规划设计方式和关键问题。

关键词:电网规划;10kV配电网;接线模式引言现阶段,由于我国经济的不断发展,人们对能源需求量大幅提升,这也使得10kV配电网建设过程出现了很多问题,让城市内部发展受到极大影响。

为了降低相关问题出现的可能性,相关部门及工作人员需要对相关问题进行全方位分析,提升对供电问题的重视程度,解决供电规划中存在的问题,做好供电政策内容调整,并对配电网规划设计进行全方位探讨,以此来维护整个配电网络的稳定运行。

1.配电网接线模式近年来,随着煤炭价格的持续上涨,以及国家能源储备量的下滑,致使配电网线损率居高不下,部分电网公司常年处于亏损经营状态。

为了将该矛盾问题解决,国家相关部门以及地方电网企业提升对了对城市电网规划内容的关注度,从“十一五”开始,我国逐步提升电网建设的资金投入,预期是在配电网投资建设上,投资数额约占整个电网投资的一半,从这里也能够看出,配电网发展与输电网发展同等重要。

相比之下,在配电网建设过程中,需要考虑的因素和问题要多于输电网,除了相互作用因素外,还需要对外部不确定性进行预测。

为了确保配电网应用效果,除了与负荷发展保持同步外,还要与外部环境相适应,这其中包括城市内部产业规划结构、空间资源等内容。

对于常见的10kV配电网接线模式建设,往往以架空线路以及电缆混合形式为主。

实际电力网络结构研究过程中,为了保证研究结果的科学性,人们可以对架空线路和电缆线路进行分开研究,但由于网络发展以环网接线模式为主,能够完成辐射过度跃迁等操作,在具体10kV配电网接线模式研究方面,相关人员需要对架空、电缆线路进行全面分析[1]。

(完整版)城市中压配电网接线模式分析

(完整版)城市中压配电网接线模式分析

➢ 研究内容
第一章 引言
对国内外10kV接线模式的应用情况进行调查、收集资料, 并就其特点、适用条件进行分析和论述。
在一定的边界条件下,对各接线模式的可靠性和经济性等 进行定量的分析计算,得出不同接线模式的使用条件。
提出一种识别城市中压配电网接线模式的方法。利用该方 联络关系以及所采用的各种接线模式所占 比例情况。
第二章 10kV配电网接线模式综述
不同母线三回馈线出线的环式接线
线路1 母线1
1
线路2 母线2
2
线路3 母线3
特点:网络中有三个电源,在正常运行时,每条线路均应留有 50%的裕量。单从经济角度分析时,这种接线模式和不同母线出 线的环式接线一样。
两分段两联络接线模式
联络2
线路 母线
联络1
三分段三联络接线模式
线路1 母线1
线路2 母线2
第二章 10kV配电网接线模式综述
特点:可以使客户同时得到两个 方向的电源,因此供电可靠性很 高。 适用场合:城市核心区,重要负 荷密集区域等。
双∏接线模式
线路1 母线1
线路2 母线2
线路1 母线1
线路2 母线2
线路1 母线1
线路2 母线2
(1) (2) (3)
线路3 母线3
目前,有关接线模式的优劣主要是定性的分析,还缺乏系统的基于科学 计算的量化分析比较,因此,对中压配电网的各种接线模式进行综合的定量 经济技术比较分析计算,从而得出一些规律性的结论是非常必要,也是很有 意义的。
➢郑东新区概况
郑东新区属于规划新区,总体规划面积150km2,目前三环以内的市区面 积为133km2。
适用场合:城市核心区、繁华地区, 负荷密度发展到相对较高水平的区 域。

10kV配电网典型接线及适应性分析

10kV配电网典型接线及适应性分析

10kV配电网典型接线及适应性分析作者:陈德生来源:《科学与财富》2017年第22期摘要:随着我国经济的发展和城市化的推进,我国的用电需求量日益增多,这在一定程度上增加了供电压力。

为了满足城市日益增加的用电需求,我国加强了对城市中压配电网的建设,增加了城市中压配电网的规模。

现阶段,我国中压配电网主要有辐射型、环网型及"n供一备"型、多分段多联络接线形式。

在中压配电网建设中,通常要分析各种接线形式的适应性,采用合适的接线形式,以满足配电网建设和发展的需要。

本文分析了10kV配电网典型接线形式及适应性,以期为我国的中压配电网建设提供借鉴。

关键词:10kV配电网;接线方式;适应性前言:10kV配电网是常见的中压配电网,在电力系统中,处于各个环节的底部,与用户直接联系。

中压配电网的线路接线形式对电力系统供电的可靠性和用户用电水平具有重要的影响。

因此,采取科学合理的接线模式,对于中压配电网具有重要的意义。

一方面可以确保电力系统的供电质量,另一方面可以降低中压配电网的电力损耗,提高电力企业的经济和社会效益。

因此,有必要对10kV配电网接线形式及适应性进行分析,以满足中压配电网的可靠性和经济性。

一、10kV配电网典型的接线形式1、辐射型接线在10kV配电网中,辐射型接线在城市非重要负荷架空区和郊区季节性用户中得到广泛应用。

辐射型接线的可以对干线进行分段,分段原则大致如下:一般的主干线可以分为2段到3段,在负荷比较密集的地区可以1km分1段。

对于农村地区和远郊区,可以按照所接配电变压器的容量,对每2—3MVA分1段,这样有利于缩小事故和检修停电的范围。

单电源线辐射接线具有相对经济的优点,这种接线模式只需少量的高压开关柜和配电线路,所需投资小,新增负荷也相对较为方便。

但是单电源线辐射接线也具有明显的缺点,这种接线方式缺乏较高的供电可靠性,且一旦发生故障,会在较大范围内产生不良影响。

当线路出现故障时,将对部分线路段甚至是全线实施停电,当出现电源故障时,整条线路都将被迫停电。

城市电网规划中10kV配电网接线模式研究

城市电网规划中10kV配电网接线模式研究
中 图分 类 号 : T M7 2 7 . 2 文献标识码 : B 文章编号 : 1 0 0 4 — 7 3 4 4 ( 2 0 1 3 ) 2 4 — 0 0 9 4 — 0 2
1 配 电 网接 线模 式
近年来, 随着 国家能源短缺 , 煤炭价格上涨, 当前配 电网的线损 率仍 然很高, 导 致 电网 公 司 持 续 亏 损 。 因此 , 国家 和 地 方 的 电网 公 司 最 近 增 加 了城 市 电 网规 划 的 关 注 , “ 十一五 ” 期 间, 中 国的 投 资预 计 万 亿 元 用 于 电
少, 投资小 , 附加载荷也 更方便 。但其缺点也很明显 , 主要是 故障影响范 围大, 供 电可靠性差 。当线路故障时, 部分线路 区段或全 线将 功率; 当断 电, 将导致整个线 路停电。这个简单的连 接方式, 因为没有线 的破坏荷载 的传递 , 可以不考虑线路 的备用容量 , 即每一个 出 口( 干) 可 以满 负荷运
发展的发展, 更需 要适应环境 , 如城 市产业结构 , 空间资源 , 能源政策和 其 他外 部条件 。 本文考虑到实际应用的可 行性 , 提 出了几种 1 0 k V配 电网 接 线模 式 。 般来说, 城 市的配 电网架空线路和 电缆混合组成 。在研 究电力网 络结构 时, 采 用 架 空 线 路 和 电 缆 线 路 分 开 进 行 研 究 的方 法 , 但 考 虑 到 网 络发展 的总体趋势 是向环网接线 ,辐射 跃迁过渡 ,因此,本文在 分析 1 0 k V配 电网接线模式时 , 也将架空和 电缆线路进行了综合 分析
母线 1

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图 2 不同母线出线的环式接线模式( 架空线 )

10kV配电网的供电可靠性分析

10kV配电网的供电可靠性分析

浅谈10kV配电网的供电可靠性分析摘要本文针对10kv配电网供电可靠性的相关问题展开讨论,从供电系统可靠性的概念入手,对10kv配电网的接线模式进行探讨,从10kv配电网的典型接线模式及其供电可靠性的角度提出了提高供电可靠性的措施。

旨在为10kv配电网的供电可靠性分析提供帮助,对于相关领域的理论研究也能起到抛砖引玉的作用。

关键词 10kv;配电网;供电可靠性中图分类号 tm71文献标识码 a 文章编号1674-6708(2010)18-0032-010 引言配电网虽然是处于整个供电系统的结束部分,但它却是供给电能的重要环节。

它的作用是将发电设备与电力用户进行连接,从而完成整个供电工作。

整个城市配电网,就是通过降压变电的方式方法,按照电力用户的实际要求,调节电压和电能,然后通过相关配电网进行传输,最后到达用户的过程。

整个过程中,保证电力系统对电力用户连续供电的能力被称为供电系统的可靠性(即衡量供电系统对用户持续供电的能力)。

随着经济的不断发展,各项资源的日趋紧张,电力行业的竞争强度对供电系统的可靠性提出了更高的要求。

因此,如何针对城市配电网存在的问题,分析问题产生的原因,不断提出改进问题的措施,从而有效地提高供电可靠性,逐渐成为了大家关注的焦点之一。

1 10kv配电网的接线模式1.1 10kv配电网的结构和运行特点10kv配电网是当前我国各级别城市配电网络的主要形式,可以通过在城市市区边缘建立具有10kv和35kv的双绕组变压器的35kv变电站,也可以建立具有10kv和35kv以及110kv的三绕组变压器的110kv变电站,然后通过10kv电压对市区的相关配电设备进行送电,最后经过10kv或220v(380v)的电压对用户供电。

同时,根据用户的用电特点,供电方式主要表现为以下多种情况:1)由市区周围或进入市区的变电站,通过10kv配电室、开关站或单台公用配电变压器,以10kv或220v(380v)电压对用户供电的方式;2)由市区周围或进入市区的变电站,以10kv电压的单回线路直接向用户供电的直馈线路方式;3)由线路两端分别连接在不同的变电站或同一变电站不同的电源变压器上,对用户供电的单回线路双电源的供电方式。

配网接线方式

配网接线方式

配网接线方式一、配网接线方式概述配网接线方式,说简单点,就是配电网建设的网架如何组织,如何才能实现可靠性和经济性。

因为配网的量大且复杂,可靠性和居民生活息息相关,所以配网的接线方式显得尤为重要。

先说说国外的情况。

1)国外配电网接线方式东京城市配电网东京中压配电网中97%为6.6kV不接地电网,3%为22kV小电阻接地电网。

6.6kV架空网供电方式采用3分段4联络、6分段3联络的方式;6.6kV电缆网供电方式采用环网的方式。

在都市负荷密度高的电缆网地区采用中压为22kV配电方式,接线方式有本线、备线方式和环状供电方式以及网状供电方式。

主要优点在于:由于多分段多联络的经济性好,所以整体的经济效益保持在一个很高的水平;通过提高设备的安全可靠性和配电自动化系统,极大的提升了配网的可靠性;配变利用率高。

新加坡城市配电网在城市各分区内,变电站每两回22kV馈线构成环网,形成花瓣结构,称之为梅花状供电模型,不同电源变电站的每两个环网中间又相互连接,组成花瓣式相切的形状,其网络接线实际上是由变电站间单联络和变电站内单联络组合而成。

站间联络部分开环运行,站内联络部分闭环运行。

两个环网之间的联络处为最重要的负荷所在。

优缺点在于:网架结构清晰明确,电网网络设计标准化。

属于高压强,中压弱的纵向结构;任意线路出现故障,故障点两端的负荷可实现快速转供,供电可靠性高;线路利用率低,线路负荷率需控制在50%以内,系统短路电流水平较高,二次保护配置比较复杂。

2)我国配电网接线方式国网有这方面的规定,但是规定的很粗,很没有针对性,每个省好像也没有按这个来实施,所以说国网配网接线这块一直很乱,也是如此。

规定如下:这里供电区域是根据重要性和负荷密度,分等级的,具体的接线方式下文也会提到。

我国配网接线方式现状,以湖北为例:110kV高压配电网(绿色柱条为辐射式供电)湖北省110kV链式接线中,占绝大部分的为单链接线,仅有少量变电站之间形成了双链接线。

10kV配网接地方式分析及改进措施

10kV配网接地方式分析及改进措施

10kV配网接地方式分析及改进措施一、现状分析随着电力系统的不断发展,10kV配网在城市和乡村的电网中得到了广泛应用。

在10kV 配网中,地线接地是非常重要的一环,它承担着保护运行人员安全和设备运行稳定的重要责任。

10kV配网的接地方式具有非常重要的意义。

目前,市场上常见的10kV配网接地方式主要有以下三种:1.直接接地方式这种方式就是将中性点直接与地相连接,该方式简单易行,设备要求低,但在电气故障时,可能会出现过电压,导致设备受损。

2.接地前自耦变压器方式在耦合变压器上接星形连接点,能够限制对中性接地的绕组电压;因此中性绕组接地方式在耦合变压器方法具有操作特性保护,能够提高系统的可靠性,可靠性高,但对设备要求高。

3.直接接地降抑制射频干扰方式通过电容的方式,将零点与地相接,抑制射频干扰源,提高系统运行的稳定性,减少了对设备的影响,但是成本较高。

以上三种接地方式各有优缺点,但都存在改进的空间和必要性。

尤其是在城市化进程加快,电网每况愈下的今天,10kV配网接地方式的规范与完善显得尤为迫切。

二、改进措施建议1. 优化土壤电阻率土壤电阻率和接地电阻的大小成正比,因此我们可以通过优化土壤电阻率的方式来改善10kV配网的接地情况。

提高土壤的湿度和含水量、添加导电物质等手段可以有效地降低土壤电阻率,减小接地电阻,提高接地效果。

2. 采用地网接地方式地网接地方式是一种成熟、稳定的接地方式,通过铺设合理的地网,可以有效地提高接地效果。

地网接地方式还可以减小接地电阻,抑制接地电压的上升,避免对设备的损害,提高了系统的可靠性和稳定性。

3. 采用接地前自耦变压器方式在耦合变压器上接星形连接点,能够限制对中性接地的绕组电压,提高系统可靠性,减少对设备的损害。

该方式对设备的要求高,但通过科学合理设计,可以提高系统的电气性能和安全稳定性。

4. 提高配网设备的绝缘性能提高配网设备的绝缘性能是改善接地方式的重要手段。

通过采用高性能的材料,提高设备的绝缘性能,可以有效地减少电网的故障率,提高了系统的安全性和稳定性。

城市电网规划中10kV配电网接线模式研究

城市电网规划中10kV配电网接线模式研究

城市电网规划中10kV配电网接线模式研究摘要:针对我国各个城市的发展状况,分析在城市电网规划中10kV中压配电网在电网发展的各个阶段中应该采用的接线模式,从而提高供电可靠性,达到两消除一控制,即基本消除配网过载和电压偏低问题,有效控制配网设备利用率偏低问题。

关键词:城市电网;10kV配电网;接线模式;供电可靠性近年来随着我国经济的快速发展,城市化进程正在不断加快,各地对城市总体发展规划高度重视,进而纷纷进行城市的重新规划和扩展规划。

城市的配电网规划是与城市发展规划相配套的,所以也得到了全国各地城市规划部门和电力部门的高度重视。

配电网位于整个电力系统的末端,与用户直接相连,整个电力系统对用户的供电能力和供电质量最终都必须通过它来实现和保障。

随着人民的生活水平不断提高,用户对配电网的要求也越来越高,同时,电力市场的初步形成以及电价机制的完善,也对配电系统的经济性和可靠性提出了新的要求。

为了实现电网的安全、经济运行,并达到接线模式的标准化要求,有必要对配电网规划时所采用的接线模式进行分析,并针对现状电网提出实施方案,以便为电网规划、运行人员提供有益的参考。

一、10kV配电网接线可靠性分析(一)10kV配电网的结构和运行特点单一的10kV供电配电网络是目前我国大多数中小型城市的配电网络,即在城市的市区边缘建立110/35/10kV三绕组变压器的110kV变电站,或者具备35/10kV双绕组变压器的35kV变电站,由10kV电压对市区的开关站、配电站或柱上式变压器配电,然后由10kV或220V(380V)向用户供电。

10 kV中压配电网由上一级变电站10kV配电装置、开关站、配电所和架空线路或电缆线路等部分组成,其功能是将电力安全、可靠、经济、合理地分配到用户。

一般情况下,城市的配电网由架空线和电缆线混合组成。

在研究某地区特定的供电区域10 kV 配电网的网络结构时可采用架空线路和电缆线路分开进行研究的方法,但考虑到网架发展的总体趋势是辐射向环网接线过渡,架空向电缆线路过渡。

10 kV配电网的接线模式分析

10 kV配电网的接线模式分析

10 kV配电网的接线模式分析何容【摘要】合理的配电网结构是保证电力供应的重要一环. 本文对1O kV配电网典型接线模式进行了研究, 从特点、适用条件方面对不同接线模式进行分析. 找出适当的10 kV配电网的接线模式并加以改进, 最终使其适应昭通配网现阶段的发展.%With the gradual establishment of the continuous development, the demand for reliability of electricity supply is growing rapidly, but there is more and more problems in the distribution network. The suitable distribution network connection mode is very important for ensure sufficient electricity supply. This paper studies the typical connection modes of 10 kV distribution systems, in which the characterristics and their applicable conditions of different connection modes are analyzed. Find out the suitable distribu-tion network connection modes to make improvement, finally, make the distribution network adapt to the current Zhaotong Power Grid development.【期刊名称】《云南电力技术》【年(卷),期】2015(043)004【总页数】4页(P12-15)【关键词】供电;可靠性;配电网结构;接线模式【作者】何容【作者单位】云南电网有限责任公司昭通供电局,昭通 657000【正文语种】中文【中图分类】TM75减少停电时间的方法有提升管理、采用新技术、优化配网结构、采用自动化等一系列措施。

10kV配电网接线模式分析探讨

10kV配电网接线模式分析探讨

10kV配电网接线模式分析探讨摘要:提出了判断配电网主馈线分段开关是否应该设置的定理和基于免疫算法的配电网开关优化配置模型。

这些算法的应用对象都是具体的配电网络,因此对于电网的详细设计阶段可能更有意义,但却无法适用于配电网规划阶段的具体线路走向和负荷分布不明确的情况。

采用成本收益分析法建立了一种确定线路最优分段数的数学模型,但所得公式仅适用于环网接线模式。

而本文提出的方法则可以计算不同配电网接线模式的最优分段数,因此其适用范围更广。

关键词: 配电网;接线模式,最优分段数1 引言最近几年来,全国各地广泛开展了城市配电网的“十二五”规划工作。

配电网的接线模式和分段数的选择是规划工作的重要内容之一。

为了科学地进行城市中压配电网的规划与改造,有必要对中压配电网各种接线模式的分段情况进行分析论证。

当接线模式相同而分段不同的线路发生故障时,受影响的停电用户数也不同。

增加线路的分段数将会提高供电可靠性并减少线路故障所造成的停电损失,但同时也会增加投资,因此需要找出一个最优分段数使得在一定的边界条件下总的经济性最好。

2配电网接线模式分析一般城市的配电线路是由架空线和电缆线混合组成的,因此本文仅分析各种典型的架空线和电缆线接线模式,如图l所示。

3配电网最优分段数计算方法3.1基本思路配电网的基本功能是向用户输送电能,供电企业期望以较低的运行维护管理费用得到较高供电可靠性。

为了提高供电可靠性并减小停电损失就必须增加网络建设投资成本。

但是如果所增加的投资高于所减少的用户停电损失,那么这种投资就不经济了。

由图2所示的可靠性成本一效益分析曲线可见,线路的停电损失随可靠性的增加而单调递减且逐渐趋于水平。

当供电可靠率为100%时,用户的停电损失费用为零,但此时供电企业为改善可靠性而投入的费用却大大增加了,因此供电可靠率最高方案并不一定具有最好的经济性。

总费用曲线上最低点是总费用最小时所对应的点,可以由它来定线路的最佳供电可靠性水平。

10kV配电网接线模式与线损计算分析

10kV配电网接线模式与线损计算分析
科学论坛
●I
1k 0 V配 电网接线 模式 与线损 计算分 析
陈冰 斌
( 州 电业局 福 福建 福 州 30 0 ) I 5 0 9
[ 摘 要] 本文 分析 了 目前 中压 配 电 阿接 线 模式 , 重 点提 出 了因 为环 网接 线存 在联 络供 电, 并 导致 分线 线 损统 计不 准确 等 问题 , 出两种 解 决对 策 。 提 [ 键词 ] 电网 接线 模式 线损 分析 关 配 中图分 类号 :6 5 1 U6.2 文 献标 识码 : A 文章 编号 :0 99 3 2 1 )4 05 —2 10— 1X(0 0 1—0 3 0
图 1 幅射式 连 接方式 () 2 中介点 放射状 该接线 方式 ( 图b 是完全 放射 状接 线模 式的变 型形 式, 如 ) 适用于 负荷分 块 集 中情况 。中介 点就 是开 关 站, 它能有 效 解决 变 电站 出线 间 隔和路 径缺 乏 问 题, 线方 式 灵 活, 用性 强 。 接 适 () 3 树状 该 接线 方式 ( 图 c 适合 于城 市架 空线 , 如 ) 应用 于非 重要用 户和 郊区 区域 。 从变 电站 以 1k 0 V出线按 树枝 状方 式供 电给 柱上 变压 器和 高压 用户, 果主 干 如 线上 未设 置分段 开 关, 在分 支线 上亦 未设 置分 支开 关, 当线路 任一 点发 生永 久 性 故障 对,均将 造 成 全线 停 电。 1 2环 网 连接 . ( ) 手 拉 手 ”连 接 1 “ “ 拉 手 ”接 线 方 式 般 根 据 环 网线 路 长短 、 负荷 密 度 及分 布 情 况 进 手 行 分 段 , 段 的 多少 直 接 影 响供 电的 可靠 性 、投 资 、运 行 管理 、 保护 整 定 分 与 变 电站 出 线保 护 的配 合 。最 简 单的 为 “ 分段 ’ 两 常见 的 分段 形式 有 “ 三 开 关 四分 段 ”与 “ 开 关 六 分 段 ”两 种 形 式 。 这 种 方 式 网 架 结构 较 为 简 五 单 、操 作容 易, 是在 正 常情况 下 需要每 条 线路预 留 1/2的线 路容 量裕 度, 但 运 行方 式不 够灵活 , 资源 浪 费较大 。末端 负荷 存在 其它 联络 供 电电源 , 可靠性

10千伏配电网典型供电模式技术规范

10千伏配电网典型供电模式技术规范

5 适用供电区域
5.1 供电区域划分 供电区域划分主要依据规划水平年的负荷密度、行政级别,也可根据经济发达程度、用户重要程
度、用电水平、GDP 等因素确定,如表 1 所示。 5.2 各类供电区域应满足表2中的规划目标。
供电区域
表 1 浙江省配电网供区划分标准
A+
A
B
C
D
饱和负荷密度 σ(MW/km2)
σ≥30 15≤σ<30
6≤σ<15
1≤σ<6
σ<1
省会城市、计划单列市 市中心区 市中心区
市区地级市

市中心区 市中心区、市区或城镇 市区或城镇 城镇或农村
县(县级市)


城镇
城镇
城镇或农村
注 1:供电区域的划分以国家电网公司审定的浙江省供电分区划分图为准; 注 2:地级市中负荷密度大于等于 30 MW/km2 的区域或国家级开发区均按 A 级供电区域考虑; 注 3:各县中负荷密度大于等于 15 MW/km2 的区域或省级开发区均按 B 级供电区域考虑。
Q/GW11 355—2013-10104
国网浙江省电力公司 10 kV 配电网典型供电 模式技术规范
2013 - 08 - 20 发布 国网浙江省电力公司
2013 - 08 - 20 实施 发布
Q/GW11 355—2013-10104
目次
前 言 .............................................................................. II 1 范围 .............................................................................. 1 2 规范性引用文件 .................................................................... 1 3 术语与定义 ........................................................................ 1 4 典型供电模式分类 .................................................................. 3 5 适用供电区域 ...................................................................... 3 6 供电能力 .......................................................................... 4 7 最优分段配置 ...................................................................... 5 8 近远景衔接 ........................................................................ 5 9 配电设备选择 ...................................................................... 6 10 导线截面选择 ..................................................................... 6 11 无功补偿配置 ..................................................................... 6 12 中性点接地方式选择 ............................................................... 7 13 继电保护配置 ..................................................................... 7 14 自动化及通信 ..................................................................... 7 15 用户接入 ......................................................................... 8 16 分布式电源接入 ................................................................... 8 附录 A(资料性附录)10 kV 典型供电模式所对应的接线方式示意图 ......................... 10 附录 B(资料性附录)配电网分支线接线示意图 ........................................... 13 附录 C(资料性附录)开关站/环网单元接线示意图 ........................................ 14 编制说明 ............................................................................ 15

配电网的接线方式

配电网的接线方式

配电网的接线方式一、架空路线中压配电网的接线方式,架空路线主要有放射式、普通环式、拉手环式、双路放射式、双路拉手环式等五种。

(1)放射式放射式结构见图1–2,线路末端没有其它能够联络的电源。

这种中压配电网结构简单,投资较小,维护方便,但是供电可靠性较低,只适合于农村、乡镇和小城市采用。

图1–2 放射式供电接线原理图(2)普通环式普通环式接线是在同一个中压变压器的供电范围内,把不同的两回中压配电线路的末端或中部连接起来构成环式网络,见图1–3。

当中压变电站10kV侧采用单母线分段时,两回线路最好分别来自不同的母线段,这样只有中压变电站全停时,才会影响用户用电,而当中压变电站一母线停电检修时,用户可以不停电。

这种配电网结构,投资比放射式要高些,但配电线路停电检修可以分段进行,停电范围要小得多。

用户年平均停电小时数可以比放射式小些,适合于大中城市边缘,小城市、乡镇也可采用。

图1–3 普通环式供电接线原理图(3)拉手环式拉手环式的结构见图1–4。

它与放射式的不同点在于每个中压变电站的一回主干线都和另一中压变电站的一回主干线接通,形成一个两端都有电源、环式设计、开式运行的主干线,任何一端都可以供给全线负荷。

主干线上由若干分段点(一般是安装油浸、真空、产气、吹气等各种形式的开关)形成的各个分段中的任何一个分段停电时,都可以不影响其它各分段的停电。

因此,配电线路停电检修时,可以分段进行,缩小停电范围,缩短停电时间;中压变电站全停电时,配电线路可以全部改由另一端电源供电,不影响用户用电。

这种接线方式配电线路本身的投资并不一定比普通环式更高,但中压变电站的备用容量要适当增加,以负担其它中压变电站的负荷。

实际经验证明,不管配电网的接线形式如何,一般情况下,中压变电站主变压器都需要留有30%的裕度,而这30%的裕度对拉手环式接线也已够用。

当然,推荐的裕度要更高些,是40%。

拉手环式接线有两种运行方式,一种是各回主干线都在中间断开,由两端分别供电,如图1–4(a)所示。

10kV配电网及其接线模式探讨

10kV配电网及其接线模式探讨
的 开展 。
关 键 词 :1K 0V配电网 ; 可靠性 ; 线模 式 ; 接 结构 特点
作者简 介 : 闫志华 (94 ,男,四川德 阳人 ,攀枝 花电业局,工程师,主要研究方向:OV线路的运行维护、配变设备、无功补偿、 17一) . 1k
防 雷接 地 等。 ( 四川 攀 枝花 676) 10 7
()安 全可靠性: 1 电网建设 的首要任务, 是将 电源送 至用户,
主要评估充裕度 ,它通过可靠性指标来体 现。配电系统处于 电 而且使一年 中用户停 电时 间最 少 ( 几分 钟 ~ 几十分钟) ,停 电包 力系统的末 端,直接 与用户相 连,其供 电可靠性 取决于 向用户 括 故 障 停 电 、检 修 停 电等。
[ 8h&,sapo ,ate,t 1 ei it v l t n f 4 o rbAg ronM %hne ] a. IbIy &u i o R a i e a o
通 过 对 配 电网典 型 接 线 形 式 的 三 种 不 同运 行 方 式 的可 靠 性 d ti t nsse swt 0— x0t nIdw ie[ I E T n ir ui ytm i nn epni a o nt s 】E r s s b o h o m J E & 评 估 可 以 看 出 ,在 配 电网 主馈 线 上 适 当 的增 加 分 段 开 关 能 够 显 o Pw rS se s19 , () 7 -5 4 n o e ytm , 71 2: 9 8 . 5 9 2 著 的 提 高 线 路 末 端 用 户 的供 电可 靠 性 。 另 外 ,对 单 电源 供 电 的
性和停 电时提 供备用 电力 的能力。 电网上增 添 的每 一个 元件,
在增 加 系统 的能 力 和 降 低 系 统 损 耗 的 同时 ,也 有 可 能 发 生 故 障 。

浅谈10KV中压配电网接线模式的新思路

浅谈10KV中压配电网接线模式的新思路

浅谈10KV中压配电网接线模式的新思路作者:胡云石来源:《沿海企业与科技》2008年第10期[摘要]文章对10kV中压配电网各种接线模式的分段情况进行分析论证,并提出可以计算不同配电网接线模式的方法、新思路,以供同行参考。

[关键词]配电网;接线模式[作者简介]胡云石,广东电网高州供电局助理工程师,研究方向:配网建设管理,广东高州,525200[中图分类号] TM72 [文献标识码] A [文章编号] 1007-7723(2008)10-0166-0003一、配电网接线模式一般城市的配电线路是由架空线和电缆线混合组成的。

因此,本文仅分析各种典型的架空线和电缆线接线模式。

二、配电网最优分段数计算方法(一)基本思路配电网的基本功能是向用户输送电能,所有用户都期望以较低的价格购买到具有较高可靠性的供电服务。

为了提高供电可靠性并减小停电损失就必须增加网络建设投资成本。

但是如果所增加的投资高于所减少的用户停电损失,那么这种投资就不经济了。

线路的停电损失随可靠性的增加而单调递减且逐渐趋于水平。

当供电可靠率为100%时,用户的停电损失费用为零,但此时供电企业为改善可靠性而投入的费用却大大增加了。

因此,供电可靠率最高的方案并不一定具有最好的经济性。

总费用曲线上的最低点是总费用最小时所对应的点,可以由它来确定线路的最佳供电可靠性水平。

对于某种特定的接线模式,假设线路的年总费用为T,在不同分段情况下线路的投资费用年值为Z(包括检修维护费用年值和线路投资年值)且年停电损失值为L,则有T=Z+L (1)针对不同接线模式进行计算可知,当供电半径取值一定时T是一条近似下凹的曲线,曲线最低点所对应的分段数就是该接线模式的最优分段数,而且同一种接线模式的最优分段数随着供电半径的变化而呈现规律性的变化。

(二)配电网的经济性计算在进行方案的经济性计算时,配电线路及相关设备的投资费用可以表示为:Z=Lk′C0+Cd+(n-1)Cf (2)式中L为每回主干线长度;k'为线路曲折系数(即用理想线路长度估算实际线路长度的比例系数,对于不互联的接线方案k'取1.1,互联的接线方案k'取1.3);C0为单位长度的线路投资:Cd为出口断路器的投资;n为线路的分段数;Cf为分段开关的投资。

探讨10kV配电网的接线方式

探讨10kV配电网的接线方式

探讨10kV配电网的接线方式摘要:本文分析了10kV配电网辐射式、环网、双电源等多种接线方式的优缺点,提出提高城市10kV配电网安全性和供电可靠性的工作思路,并指出规划配电网接线方式时应注意的问题。

关键词:10kV配电网接线方式供电可靠性城市配电网是中低压电网的重要组成部分,目前,一般城市配电网的结构普遍比较混乱,根本原因是在配电网建设中,缺乏对配电网接线方式规划指导的考虑。

随着国家对城市电网改造的不断投入,做好配电网规划,特别是配电网接线方式的调整和改造,使其逐步成为具有现代化的、合理的、可靠的电力网络结构,才能使配电网适应城市现代化建设的要求。

配电网接线方式规划主要是指配电网结构规划,应具有前瞻性、可靠性和可操作性。

1 某市配电网现状近几年,随着国家加大了市区配电网的投资力度,该市引进并使用了一些配电网的新技术、新设备,主线输电“卡脖子”问题已基本解决,但在配电网结构和供电可靠性方面与国内配电网发展较快的城市相比仍有差距。

目前,城区的配电网网络混乱,线路负荷分布不均,互供能力差,缺乏整体的结构性规划,存在的问题包括:a)配电网结构比较混乱,根本原因是配电网建设缺乏考虑对配电网结构的规划指导。

在建设中,由于资金严重不足,无法统一规划、统一建设,负荷一增加,就近拉一条线,临时应付,造成网络结构混乱,不仅所投资金难以发挥其应有的效益,有时还给电网的安全经济运行带来麻烦。

b)配电网10 kV线路负荷分布不均,主要原因是10 kV线路区域划分不明确,造成部分线路满载或超载运行。

以该市某区10 kV交委开闭所为例,两条300 mm 铜质电缆线路的接入负荷达到41.72 MV A,按要求开闭所最大设计容量不宜超过15 MV A,而实际情况却大大超出10 kV线路的负荷要求。

c)互供能力差。

部分开闭所或环网线路负荷过重,无法满足“N-1”供电安全准则转负荷要求,严重降低了市区配电网的供电可靠性。

以交委开闭所为例,8月份高温负荷期间,两条300 mm铜质电缆线路实际载流量已超过400 A,接近甚至超过干线允许的载流量,根本无法在停电后转供负荷。

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10kV配电网接线模式探讨
摘要:提出了判断配电网主馈线分段开关是否应该设置的原则和配电网开关优化配置模型。

这些算法的应用对象都是具体的配电网络,因此对于电网的详细设计阶段可能更有意义,但却无法适用于配电网规划阶段的具体线路走向和负荷分布并不明确的情况。

本文提出的方法可以计算不同配电网接线模式的最优分段数,因此对配网规划有一定的指导意义。

关键词: 配电,接线模式,最优分段数
1 引言
最近几年来,我公司每年都开展了“十二五”中低压配电网规划滚动修编工作。

配电网的接线模式和分段数的选择是规划工作的重要内容之一,其主要依据为《中低压配电网技术导则》。

为了科学地进行中压配电网的规划与改造,有必要对中压配电网各种接线模式的分段情况进行分析论证。

当接线模式相同而分段不同的线路发生故障时,受影响的停电用户数也不同。

增加线路的分段数将会提高供电可靠性并减少线路故障所造成的停电损失,但同时也会增加投资,因此需要找出一个最优分段数使得在一定的边界条件下总的经济性最好。

2配电网典型接线模式
一般城市的配电线路是由架空线和电缆线混合组成的,因此本文仅分析各种典型的架空线和电缆线接线模式,如图l所示。

图1-1架空网“2-1”单环网结线
图1-2架空网多分段两联络结线
图1-3架空网多分段三联络结线
图1-4电缆网“2-1”环网结线
图1-5电缆网“3-1”环网结线
图1-6n供一备(n≤4)
3配电网最优分段数计算方法
3.1基本思路
配电网的基本功能是向用户输送电能,所有用户都期望得到高可靠性的供电服务。

为了提高供电可靠性并减小停电损失就必须增加网络建设投资成本。

但是如果所增加的投资高于所减少的用户停电损失,那么这种投资就不经济了。

由图2所示的可靠性成本一效益分析曲线可见,线路的停电损失随可靠性的增加而单调递减且逐渐趋于水平。

当供电可靠率为100%时,用户的停电损失费用为零,但此时供电企业为改善可靠性而投入的费用却大大增加了,因此供电可靠率最高方案并不一定具有最好的经济性。

总费用曲线上最低点是总费用最小时所对应的点,可以由它来定线路的最佳供电可靠性水平。

对于某种特定的接线模式,假设线路的年总费用为t,在不同分段情况下线路的投资费用年值为z(包括检修维护费用年值和线路投资年值)、且停电损失值为l,则有
t=z+l(1)
针对不同接线模式进行计算可知,当供电半径取值一定时t是一条近似下凹的曲线,曲线最低所对应的分段数就是该接线模式的最优分段数,且同一种接线模式的最优分段数随着供电半径变化而呈现规律性的变化。

3.2配电网的经济性计算
在进行方案的经济性计算时,配电线路及关设备的投资费用可以表示为
z=lk′co+cd+(n-1)cf (2)
式中l为每回主干线长度;k′为线路曲折系数(用理想线路长度估算实际线路长度的比例系数,对于不互联的接线方案k′取1.1,互联的接线方案k′取1.3;co为单位长度的线路投资;cd 为出口断路器的投资;n为线路的分段数;cf为分段开关的投资。

架空线路的分段开关为负荷开关,电缆线路的分段开关为主馈线上的环网柜。

3.3配电网的可靠性评估
配电网可靠性的评估方法有多种,本文采用故障模式后果分析法。

下面以单环网接线模式对其进行可靠性评估,并假设沿线负荷均匀分布且用户总数为n,如图3所示。

为满足配电网线路的n—1要求,单环网接线正常运行时需预留50%的裕度,目的是为了在线路出现故障时能通过联络开关恢复对故障线路的供电。

当线路为三分段时,如果第一段出现故障,则n/3用户的平均停运时间为线路的修复时间,由于联络开关的作用,另外2n/3用户的平均停运时间仅为查找故障并通过联络开关恢复供电的倒闸操作时间。

所以此时的用户停电持续时间总和为
(3)
rg式中为线路的供电半径;λg为线路的平均故障率(此处并未考虑分段开关本身的故障率);n为用户总数;n为线路的分段数;r为线路的平均修复时间;i为线路的分段序号;t为线路的倒闸时间。

由式(3)可见,线路的不同分段情况将对其可靠性产生不同的影响。

3.4中压线路停电损失计算
配电系统的停电损失分为直接经济损失和间接经济损失,前者即为电力部门因为系统停电而减少的经济效益,后者即为停电造成的社会影响所引起的经济损失。

计算停电损失(又称缺电成本)的方法有多种,它们大多是建立在对用户进行详细调查的基础上,这种调查的实施难度较大且所得数据的准确性也较差。

本文基于产电比的概念来计算配电系统的停电损失。

产电比是指某一时期(年)某一地区内国民生产总值(gdp)与所消耗电能的比值(元/kwh),它描述了某一时期(年)某一地区内单位电能所创造的经济效益,是对电能货币价值的一种社会度量。

利用产电比计算的停电损失为
l1=p1saidia×10-4 (4)
l2=p1saidik×10-4 (5)
l= l1 + l2 (6)
式中ll为直接经济损失;l2为间接经济损失;l为系统总的停电损失;p1为线路所带的最大负荷;saidi为系统平均停电持续时间;a为电力企业的综合售电收益,即电力企业的供电纯利润(元
/kwh),它是售电价与企业供电成本的差值;k为产电比。

4最优分段数计算结果分析
4.1分段数一总费用曲线
分段数一总费用曲线是指在一定的供电半径下配电线路的分段数与线路投资年值年停电损失和年总费用的关系曲线。

由于停电损失费用相对于线路的总体投资来说比较小,因此图中略去了线路的基本投资费用(包括线路本身的投资和出口断路器的投资)。

对于同一种接线模式的不同分段情况,线路的基本投资费用相同。

下面仍然以电缆单环网接线为例进行分析,其它接线模式也具有相似规律。

不同供电半径时的分段数一总费用曲线分别如图4和图5所示。

可见随着分段数的增加线路的停电损失在相应地减少,即线路的供电可靠性得到了提高。

当停电损失降低到一定程度后,随着分段数的增加则停电损失减小的趋势将变缓。

4.2最优分段数与供电半径的对应关系
利用公式(l)~(6)计算得到的配电网在各种接线模式下最优分
段数与供电半径的对应关系如表1、2所示,其中分段数为1即为不分段情况。

可见线路的最优分段数与供电半径密切相关,随着供电半径的增大最优分段数也在逐步增加;最优分段数越大,其对应的供电半径也就越长。

表1 电缆线路各接线模式的供电半径与最优分段数的对应关系表2架空线各接线模式的供电半径与最优分段数的对应关系
由表1和表2还可看出,无论是电缆还是架空线,其单辐射接线模式和单环网接线模式的最优分段数的分布规律基本相同,电缆“n—1”接线模式之间也存在类似情况,其原因在于没有考虑联络开关的故障和配电线路的多重故障。

5最优分段数的灵敏度分析
5.1分段开关造价的影响
当线路的供电半径一定时,各种接线模式的最优分段数将随着分段开关造价、产电比、线路故障率和修复时间、线路的线型和综合售电收益等因素的变化而变化,不同的参数对最优分段数的影响程度不同。

当分段开关的造价不同时,电缆单环网接线模式的计算结果如表3所示。

表3分段开关造价不同时的计算结果
可见分段开关造价越高则相同供电半径对应的最优分段数越少。

这是因为分段开关造价越高则线路增加分段数所需增加的投资越多,而停电损失未发生变化,因此线路总费用曲线的最低点向左平移,从而导致了最优分段数的减少。

5.2产电比的影响
由于各地区的经济发展水平不同,其产电比也存在着一定的差异。

统计结果表明大部分地区的产电比在4~9之间,因此在对产电比进行灵敏度分析时,取产电比k1=6.6518×70%=4.65626、
k2=6.6518、k3=6.6518×130%=8.64734这三种情况下的计算结果如表4所示。

可见当产电比在正负30%范围内变化时,各接线模式的最优分段数也会随之发生变化,产电比越大则最优分段数越大,产电比越小则最优分段数越小。

表4供电半径为3km时的计算结果
5.3线路故障率和修复时间的影响
线路的故障率越高则修复时间越长,进而导致了可靠性的降低以及停电损失的增大,此时停电损失随线路分段数的增加而下降的趋势也会越明显,如图4和图5所示。

在线路投资不变的情况下,总费用曲线的最低点将向右平移,从而使线路的最优分段数也相应地增大。

6结论
(1)配电线路的最优分段数与供电半径密切相关。

随着供电半径
的增大最优分段数也在逐步增加;同时最优分段数越大,其对应的供电半径也就越长。

在供电半径为3km时,大部分配网接线模式的最优分段数为3。

(2)当线路的供电半径一定时,各种接线模式的最优分段数会随着分段开关造价、产电比、线路故障率和修复时间、线路线型和综合售电收益等因素的变化而变化。

不同的参数对最优分段数的影响程度不同,但通常情况下分段数变化最多增加或减少1段。

(3)作为b类供电区域,其供电半径要求控制在4km之内。

《中、低压配电网技术导则》中规定一般每条架空线路分为二至三段、电缆线路主干配的个数以5个以下为宜,是合理。

(4)本文提出的配电网接线模式最优分段方法对城网规划与改
造工作提供了良好的借鉴。

注:文章内所有公式及图表请以pdf形式查看。

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