2.配电网及一次设备
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• 灭弧方式分：产气式、压气式、SF6 型、真空型、油型；
• 安装地点分：户内式Байду номын сангаас户外式。
• 工作过程是：分闸时，在分闸弹簧的作用 下，主轴顺时针旋转，一方面通过曲柄滑 块机构使活塞向上移动，将气体压缩；另 一方面通过两套四连杆机构组成的传动系 统，使主闸刀先打开，然后推动灭弧闸刀 使弧触头打开，气缸中的压缩空气通过喷 口吹灭电弧。
（1）公变由电力部门投资、管理，比如安装在 居民小区的变压器、市政工程用变压器等；
（2）专变一般是业主投资，电力部门代管，只 给投资的业主自己使用，比如安装在大中型企 业的变压器等。
按照材料、制造工艺来分： 普通油侵式变压器 密封式油侵变压器 卷铁芯变压器 等
• 配电变压器的主要技术参数： （1）额定容量 （2）额定电流 （3）额定电压 （4）阻抗电压 （5）空载电流 （6）空载损耗 （7）负载损耗
（一）“N—1”接线
1. “2—1”手拉手接线
T1 QF1
QF2 T2
图2-6 手拉手接线
当有一个电源故障时，与故障电源 相连的分段开关打开，联络开关闭 合，负荷转移到另外一个电源上。
（一）“N—1”接线
2. “3—1”接线
（1）有备用线的环网接线
T1 QF1 主供线路1
2条线路的设备满负荷 运行，备用线路的设备 又要求空载运行，并不 是一种合理的运行方式 。
（二）多分段多联络接线
架空线路两分段两联络
T1 QF1
T3 QF3
QF2 T2 QF4 T4
分段的数目大于联络的数目，分段数目越多，故 障停电和检修停电的时间越少，则网络的可靠性 越高，所以分段数影响供电可靠性。而联络线的 数目不仅影响可靠性，还影响线路的负载率。
（二）多分段多联络接线
电缆线路三分段两联络
网格接线目前在欧美大城市负荷密集区的低压配 电网用得比较多。
（三）“4×6”接线方式
该接线有4个电源点，
6条手拉手线路组成，
任何两个电源点间都
QF1
T1
存在联络或可转供通 QF2 T2 道。当任意两个元件
发生故障仍能保证正
常供电 。
QF3
T3
QF4
T4
配电网接线实例
2.2 配电网一次设备
配电网一次设备是指用来接受、输送和分配电能的电气设备； 包括：变压器、断路器、负荷开关、隔离开关、熔断器、电压 互感器、电流互感器等。 配电网自动化对一次设备的要求： ✓ （1）需要实现遥信功能的开关设备，应至少具备一组辅助触点； 需要实现遥测功能的一次设备，应至少具备电流互感器；需要 实现遥控功能的开关设备，应具备电动操作机构。 ✓ （2）一次设备的建设与改造应考虑预留安装配电终端所需要的 位置、空间、工作电源、端子及接口等。 ✓ （3）需获取配电终端的供电电源时，应配置电压互感器或电流 互感器，容量满足配电终端运行和开关操作等需求。 ✓ （4）配电网站所内应配置配电终端用后备电源，保证在主电源 失电的情况下能够维持配电终端运行一定时间和开关分合闸一 次。
T2 QF2 备用线路
T3 QF3
主供线路2
图2-7 有备用线的“3—1”环网接线
（2）首端环网接线
T1 QF1
T2 QF2
＊
联络开关房1
T3 QF3
＊
联络开关房2
＊ ＊ ＊
联络开关房3
＊:开环点
在不同电源线路间进行末 端环网，相对首端环网接 线减少了各分片环网的环 网电缆长度。
（3）末端环网接线
• 由于负荷开关不能开断短路电流，故常与 限流式高压熔断器组合在一起使用
负荷开关
三、隔离开关
隔离开关无灭弧能力，不允许带负荷拉闸或合闸， 但其断开时可以形成可见的明显开断点和安全距离，保 证停电检修工作的人身安全。
主要安装在高压配电 线路的出线杆、联络 点、分段处，以及不 同单位维护的线路的 分界点处。
设备进行远程调试，如调节发电机输出功率。
遥测：采集模拟量（如电流电压等） 遥信：采集开关状态（如断路器状态，地刀状态） 遥控：远方控制开关分合 遥调：调整设备运行参数（如变压器档位，保护整定值等参数）
一、配电变压器
配电变压器通常是指电压为35kV及以下、 容量为2500kVA以下、直接向终端用户 供电的电力变压器 。它的作用有以下两个：
二、负荷开关
负荷开关在10~35kV供电系统中应用，可作为独立 的设备使用，也可安装于环网柜等设备中。可手动或电 动操作，用于开断负荷电流，关合、承载额定短路电流。
图2-18 真空式负荷开关
作用： • 使用： • 分类：
• 分合正常的负荷电流，包括一定范围 内的过负荷电流（频繁操作）。
• 负荷开关与高压熔断器相配合，正常 时：操作由负荷开关完成；故障时： 操作由熔断器完成。
1) 满足用户用电电压等级的需要。配电变压器的作用是把35kV、20kV或 10kV的电压变成适合于用户生产和照明用的三相400V或单相220V电 压。
2) 向广大用户提供电能。根据用户用电量的大小，安装不同容量的配电 变压器满足用户的用电需求。
按照应用场合来分，配电变压器分成公 用变压器（简称“公变”）和专用变压 器（简称“专变”）。
T1 QF1
T2 QF2
＊
甲段
乙段
＊
T3 QF3
＊:开环点
3. “4—1”接线
T1 QF1 T2 QF2 T3 QF3
T4 QF4
电源切换柜将三个回路的末端接入， 并引一条线路接至附近变电站作三 个回路的备用电源T4实现环网。
一般情况下，各同方向环网末端用 户间的距离远小于到变电站的距离 。
电 源 切 换 柜
T1 QF1
T3 QF3
T2
QF2
T4
QF4
（二）多分段多联络接线
架空线路三分段三联络
T1 QF1
T3 QF3
T5 QF5
QF2 T2 QF4 T4 QF6 T6
所有0.4kV低压配电 线路沿街布置，在街 口连接起来，构成一 个个的格子。
三、网格式接线
根据负荷情况， 在网格中的适当 位置引入一定数 量电源，每个用 户都可以从多个 方向获得电源。
四遥：
• 遥测(遥测信息)：远程测量。采集并传送运行参数，包括各种电气量 （线路上的电压、电流、功率等量值） 和负荷潮流等。
• 遥信(遥信信息)：远程信号。采集并传送各种保护和开关量信息。 • 遥控(遥控信息)：远程控制。接受并执行遥控命令，主要是分合闸，
对远程的一些开关控制设备进行远程控制。 • 遥调(遥调信息)：远程调节。接受并执行遥调命令，对远程的控制量
• 安装地点分：户内式Байду номын сангаас户外式。
• 工作过程是：分闸时，在分闸弹簧的作用 下，主轴顺时针旋转，一方面通过曲柄滑 块机构使活塞向上移动，将气体压缩；另 一方面通过两套四连杆机构组成的传动系 统，使主闸刀先打开，然后推动灭弧闸刀 使弧触头打开，气缸中的压缩空气通过喷 口吹灭电弧。
（1）公变由电力部门投资、管理，比如安装在 居民小区的变压器、市政工程用变压器等；
（2）专变一般是业主投资，电力部门代管，只 给投资的业主自己使用，比如安装在大中型企 业的变压器等。
按照材料、制造工艺来分： 普通油侵式变压器 密封式油侵变压器 卷铁芯变压器 等
• 配电变压器的主要技术参数： （1）额定容量 （2）额定电流 （3）额定电压 （4）阻抗电压 （5）空载电流 （6）空载损耗 （7）负载损耗
（一）“N—1”接线
1. “2—1”手拉手接线
T1 QF1
QF2 T2
图2-6 手拉手接线
当有一个电源故障时，与故障电源 相连的分段开关打开，联络开关闭 合，负荷转移到另外一个电源上。
（一）“N—1”接线
2. “3—1”接线
（1）有备用线的环网接线
T1 QF1 主供线路1
2条线路的设备满负荷 运行，备用线路的设备 又要求空载运行，并不 是一种合理的运行方式 。
（二）多分段多联络接线
架空线路两分段两联络
T1 QF1
T3 QF3
QF2 T2 QF4 T4
分段的数目大于联络的数目，分段数目越多，故 障停电和检修停电的时间越少，则网络的可靠性 越高，所以分段数影响供电可靠性。而联络线的 数目不仅影响可靠性，还影响线路的负载率。
（二）多分段多联络接线
电缆线路三分段两联络
网格接线目前在欧美大城市负荷密集区的低压配 电网用得比较多。
（三）“4×6”接线方式
该接线有4个电源点，
6条手拉手线路组成，
任何两个电源点间都
QF1
T1
存在联络或可转供通 QF2 T2 道。当任意两个元件
发生故障仍能保证正
常供电 。
QF3
T3
QF4
T4
配电网接线实例
2.2 配电网一次设备
配电网一次设备是指用来接受、输送和分配电能的电气设备； 包括：变压器、断路器、负荷开关、隔离开关、熔断器、电压 互感器、电流互感器等。 配电网自动化对一次设备的要求： ✓ （1）需要实现遥信功能的开关设备，应至少具备一组辅助触点； 需要实现遥测功能的一次设备，应至少具备电流互感器；需要 实现遥控功能的开关设备，应具备电动操作机构。 ✓ （2）一次设备的建设与改造应考虑预留安装配电终端所需要的 位置、空间、工作电源、端子及接口等。 ✓ （3）需获取配电终端的供电电源时，应配置电压互感器或电流 互感器，容量满足配电终端运行和开关操作等需求。 ✓ （4）配电网站所内应配置配电终端用后备电源，保证在主电源 失电的情况下能够维持配电终端运行一定时间和开关分合闸一 次。
T2 QF2 备用线路
T3 QF3
主供线路2
图2-7 有备用线的“3—1”环网接线
（2）首端环网接线
T1 QF1
T2 QF2
＊
联络开关房1
T3 QF3
＊
联络开关房2
＊ ＊ ＊
联络开关房3
＊:开环点
在不同电源线路间进行末 端环网，相对首端环网接 线减少了各分片环网的环 网电缆长度。
（3）末端环网接线
• 由于负荷开关不能开断短路电流，故常与 限流式高压熔断器组合在一起使用
负荷开关
三、隔离开关
隔离开关无灭弧能力，不允许带负荷拉闸或合闸， 但其断开时可以形成可见的明显开断点和安全距离，保 证停电检修工作的人身安全。
主要安装在高压配电 线路的出线杆、联络 点、分段处，以及不 同单位维护的线路的 分界点处。
设备进行远程调试，如调节发电机输出功率。
遥测：采集模拟量（如电流电压等） 遥信：采集开关状态（如断路器状态，地刀状态） 遥控：远方控制开关分合 遥调：调整设备运行参数（如变压器档位，保护整定值等参数）
一、配电变压器
配电变压器通常是指电压为35kV及以下、 容量为2500kVA以下、直接向终端用户 供电的电力变压器 。它的作用有以下两个：
二、负荷开关
负荷开关在10~35kV供电系统中应用，可作为独立 的设备使用，也可安装于环网柜等设备中。可手动或电 动操作，用于开断负荷电流，关合、承载额定短路电流。
图2-18 真空式负荷开关
作用： • 使用： • 分类：
• 分合正常的负荷电流，包括一定范围 内的过负荷电流（频繁操作）。
• 负荷开关与高压熔断器相配合，正常 时：操作由负荷开关完成；故障时： 操作由熔断器完成。
1) 满足用户用电电压等级的需要。配电变压器的作用是把35kV、20kV或 10kV的电压变成适合于用户生产和照明用的三相400V或单相220V电 压。
2) 向广大用户提供电能。根据用户用电量的大小，安装不同容量的配电 变压器满足用户的用电需求。
按照应用场合来分，配电变压器分成公 用变压器（简称“公变”）和专用变压 器（简称“专变”）。
T1 QF1
T2 QF2
＊
甲段
乙段
＊
T3 QF3
＊:开环点
3. “4—1”接线
T1 QF1 T2 QF2 T3 QF3
T4 QF4
电源切换柜将三个回路的末端接入， 并引一条线路接至附近变电站作三 个回路的备用电源T4实现环网。
一般情况下，各同方向环网末端用 户间的距离远小于到变电站的距离 。
电 源 切 换 柜
T1 QF1
T3 QF3
T2
QF2
T4
QF4
（二）多分段多联络接线
架空线路三分段三联络
T1 QF1
T3 QF3
T5 QF5
QF2 T2 QF4 T4 QF6 T6
所有0.4kV低压配电 线路沿街布置，在街 口连接起来，构成一 个个的格子。
三、网格式接线
根据负荷情况， 在网格中的适当 位置引入一定数 量电源，每个用 户都可以从多个 方向获得电源。
四遥：
• 遥测(遥测信息)：远程测量。采集并传送运行参数，包括各种电气量 （线路上的电压、电流、功率等量值） 和负荷潮流等。
• 遥信(遥信信息)：远程信号。采集并传送各种保护和开关量信息。 • 遥控(遥控信息)：远程控制。接受并执行遥控命令，主要是分合闸，
对远程的一些开关控制设备进行远程控制。 • 遥调(遥调信息)：远程调节。接受并执行遥调命令，对远程的控制量