第四章配讲义电系统
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
对直接接入高压配电网的小电厂或自备电厂，可采用 单电源辐射方式向附近供电
城市高压配电网接线：同杆并架 双回架空线（双电源双“T”）
城市高压配电网接线：电缆线路支 接两个变电所（单电源双“T”）
城市高压配电网接线：电缆线路环 接三个变电所（双电源双“T”）
城市中压配电网
由10kV线路、配电所、开闭所、箱式配电站、杆架变 压器等组成
架空电网的供电能力有一定限度，当负荷大量增加时， 中压电网可由架空线过渡为电缆
城市中压配电网：闭环运行的香港 中华电力公式典型闭环网（11kV）
城市中压配电网：开环运行单环网
城市中压配电网接线：直通式备 用电缆示意图
配电网的特点
配电网保护选择性配合困难
用户
用户 配电所
用户
用户专线
• 配电网相间电流保护没有选择性，无论相间故障发生在配电网什么位 置，大多数依靠变电站出口断路器跳闸，扩大了停电范围
配电网的特点
我国配电网采用开环运行方式（香港除外） 降低短路电流、节省设备投资
配电网的特点
10kV、35kV小电流接地系统 10kV、35kV中性点不接地或经消弧线圈接地 发生单相接地故障后允许带接地点运行0.5 ～ 2小时 设备按照线电压绝缘
T接
在配电网中，一种不需要母线，直接采用金具（或电缆附 件）将两段配电线路连接的方法
T接常常直接在柱上开关处或开关柜上连接
环接
在配电网中，依靠开关柜分段，一段配电进线和一段配电 出线分别接入开关柜的两个不同的功能单元
故障隔离
当配电网发生故障，将距故障点最近的配电开关断开， 使故障区段与正常区段隔离开来
配电网的组成：架空或电缆配电线路、配电开关类设 备、配电所、柱上变压器、配电箱等。
发电厂
输电线
高压变电站Biblioteka Baidu
配电网
用户
配电网分类
高压配电网(110-220kV) 中压配电网(10kV、20kV、35kV) 低压配电网(380/220V、660/380V)
城市配电网（城网） 农村配电网（农网） 工厂配电网 等
配电网的特点
配电网规模增长迅速 配电网规模发展与国民经济发展相适应 局部地区的配电网呈爆炸式增长趋势 配电网负荷预测困难、网络改建、扩建频繁
配电网的特点
配电设备数目庞大 由于向国民经济各行业和居民区供电，配电网延展到人类
活动的各角落，因此配电设备众多 如何管理配电设备、如何确定运行设备的状态、如何运行
城网与农网
城市配电网：负荷相对集中，布点多，事故影响大， 短路容量大，在200300MVA左右
农村配电网：负荷分散，供电半径大，线路长，有的 10kV线路长达几十千米，线路维护工作量大。短路容 量小，一般在100200MVA
分段
分段：在配电线路（架空线、电缆线）上装上配电开关 ，将配电线路分成若干段
分段后，将故障影响范围限制到距电源点最近的两个配 电开关之间
辐射状配电线路分段
分段后，将故障影响范围限制到距电源点最近的配电开 关供电区域
分段方法
柱上开关：安装在柱上的配电开关设备，可以是断路器、 分段器、重合器等
分段方法
环网柜：一组高压开关设备装在钢板金属柜体内或做成拼 装间隔式环网供电单元的开关柜，其核心部分采用断路器 ，或者是负荷开关+熔断器，该开关柜的母线同时就是环形 干线的一部分。
配电网发生故障且故障隔离完成后，利用联络开关的合闸， 使非故障区域恢复供电成为故障重构
由于配电网优化运行，或为了消除配电元件过载而采用的运 行方式调整，称为正常重构
城网电源
一般城网电源为220kV，在城市外围建设架空线双环网。 在不能形成地理上的环网时，也可以采用C型电气环网。 属于输变电系统部分
当随着负荷增加短路容量超过规定值时，应建设更高一级 环网，将原来的环网开环分片，并避免电磁合环
环网的适当地点设枢纽变电所，降压后送市区 但是，220kV直供属城网范围
城网高压配电网
采用架空线路时，城区可同杆双回架设，尽可能设双 侧电源。采用电缆线路时可为多回路。
当线路上T接或环入三个或三个以上变电所时，应设双 侧电源，但正常运行时两侧电源不并列。
配电网、如何处理配电网故障等等问题都因此变得非常复 杂 GIS（地理信息系统）的思路在配电网中得到广泛应用
配电网的特点
配电网的故障频繁
配电网故障特点：
• 配电架空线路故障多于电缆线路故障；单相接地故障多于相间故障； 绝大多数故障属于瞬时故障
• 随着城农网改造的深入，支线故障和用户故障所占比例越来越大
依据高压配电变电所位置和负荷分布分成若干相对独 立分区，各个分区一般不重叠
高压配电变电所中压出线开关停用时，应能通过中压 电网转移负荷，对用户不停电
具有足够的联络容量，正常时开环运行，异常时转移 负荷
城市中压配电网
市区架空配电网为沿道路架设的格子形布局网络，在 道路交叉口连接。全网在适当地点用杆塔开关（即柱 上开关）分断，形成多区段（区段中又分段）、多连 接的开式运行网络
故障隔离方法
• 相间保护动作后，依靠配电自动化系统的故障隔离功能将故障隔离在最近的 两个配电开关之间
重合器+电压型分段器（如日本）、 重合器+电流型分段器（如欧美）、
主站
FTU
FTU
FTU
FTU
FTU
主站+FTU（如韩国）
网络重构
由于配电网开环运行，当配电网发生故障，且故障隔离完成 ，经常会照成非故障区域停电。
第四章配电系统
本章主要内容
了解配电网的概念、分类、特点； 掌握配电网与输电网运行上的差别
掌握配电网接线及其运行方式 掌握配电网故障隔离和网络重构的
基本概念和方法 了解配电开关设备及相互配合
配电网定义
配电网（Distribution Network）是指在电力网中起 电能分配作用的网络。通常是指电力系统中二次降压 变压器低压侧直接或降压后向用户供电的网络。
即：环形干线是由每台环网柜的母线连接起来共同组成的 。
联络
联络：将两个配电电源供电的线路连接在一起，当配 电网发生故障时，可以实现负荷转供
联络开关正常各运行时断开
联络
联络方法
采用联络柜联络：正常运行联络开关断开 采用环网柜联络：其中一个进线配电开关断开。两路
进线开关互锁、备自投 采用柱上开关联络：一般实现无压合闸
城市高压配电网接线：同杆并架 双回架空线（双电源双“T”）
城市高压配电网接线：电缆线路支 接两个变电所（单电源双“T”）
城市高压配电网接线：电缆线路环 接三个变电所（双电源双“T”）
城市中压配电网
由10kV线路、配电所、开闭所、箱式配电站、杆架变 压器等组成
架空电网的供电能力有一定限度，当负荷大量增加时， 中压电网可由架空线过渡为电缆
城市中压配电网：闭环运行的香港 中华电力公式典型闭环网（11kV）
城市中压配电网：开环运行单环网
城市中压配电网接线：直通式备 用电缆示意图
配电网的特点
配电网保护选择性配合困难
用户
用户 配电所
用户
用户专线
• 配电网相间电流保护没有选择性，无论相间故障发生在配电网什么位 置，大多数依靠变电站出口断路器跳闸，扩大了停电范围
配电网的特点
我国配电网采用开环运行方式（香港除外） 降低短路电流、节省设备投资
配电网的特点
10kV、35kV小电流接地系统 10kV、35kV中性点不接地或经消弧线圈接地 发生单相接地故障后允许带接地点运行0.5 ～ 2小时 设备按照线电压绝缘
T接
在配电网中，一种不需要母线，直接采用金具（或电缆附 件）将两段配电线路连接的方法
T接常常直接在柱上开关处或开关柜上连接
环接
在配电网中，依靠开关柜分段，一段配电进线和一段配电 出线分别接入开关柜的两个不同的功能单元
故障隔离
当配电网发生故障，将距故障点最近的配电开关断开， 使故障区段与正常区段隔离开来
配电网的组成：架空或电缆配电线路、配电开关类设 备、配电所、柱上变压器、配电箱等。
发电厂
输电线
高压变电站Biblioteka Baidu
配电网
用户
配电网分类
高压配电网(110-220kV) 中压配电网(10kV、20kV、35kV) 低压配电网(380/220V、660/380V)
城市配电网（城网） 农村配电网（农网） 工厂配电网 等
配电网的特点
配电网规模增长迅速 配电网规模发展与国民经济发展相适应 局部地区的配电网呈爆炸式增长趋势 配电网负荷预测困难、网络改建、扩建频繁
配电网的特点
配电设备数目庞大 由于向国民经济各行业和居民区供电，配电网延展到人类
活动的各角落，因此配电设备众多 如何管理配电设备、如何确定运行设备的状态、如何运行
城网与农网
城市配电网：负荷相对集中，布点多，事故影响大， 短路容量大，在200300MVA左右
农村配电网：负荷分散，供电半径大，线路长，有的 10kV线路长达几十千米，线路维护工作量大。短路容 量小，一般在100200MVA
分段
分段：在配电线路（架空线、电缆线）上装上配电开关 ，将配电线路分成若干段
分段后，将故障影响范围限制到距电源点最近的两个配 电开关之间
辐射状配电线路分段
分段后，将故障影响范围限制到距电源点最近的配电开 关供电区域
分段方法
柱上开关：安装在柱上的配电开关设备，可以是断路器、 分段器、重合器等
分段方法
环网柜：一组高压开关设备装在钢板金属柜体内或做成拼 装间隔式环网供电单元的开关柜，其核心部分采用断路器 ，或者是负荷开关+熔断器，该开关柜的母线同时就是环形 干线的一部分。
配电网发生故障且故障隔离完成后，利用联络开关的合闸， 使非故障区域恢复供电成为故障重构
由于配电网优化运行，或为了消除配电元件过载而采用的运 行方式调整，称为正常重构
城网电源
一般城网电源为220kV，在城市外围建设架空线双环网。 在不能形成地理上的环网时，也可以采用C型电气环网。 属于输变电系统部分
当随着负荷增加短路容量超过规定值时，应建设更高一级 环网，将原来的环网开环分片，并避免电磁合环
环网的适当地点设枢纽变电所，降压后送市区 但是，220kV直供属城网范围
城网高压配电网
采用架空线路时，城区可同杆双回架设，尽可能设双 侧电源。采用电缆线路时可为多回路。
当线路上T接或环入三个或三个以上变电所时，应设双 侧电源，但正常运行时两侧电源不并列。
配电网、如何处理配电网故障等等问题都因此变得非常复 杂 GIS（地理信息系统）的思路在配电网中得到广泛应用
配电网的特点
配电网的故障频繁
配电网故障特点：
• 配电架空线路故障多于电缆线路故障；单相接地故障多于相间故障； 绝大多数故障属于瞬时故障
• 随着城农网改造的深入，支线故障和用户故障所占比例越来越大
依据高压配电变电所位置和负荷分布分成若干相对独 立分区，各个分区一般不重叠
高压配电变电所中压出线开关停用时，应能通过中压 电网转移负荷，对用户不停电
具有足够的联络容量，正常时开环运行，异常时转移 负荷
城市中压配电网
市区架空配电网为沿道路架设的格子形布局网络，在 道路交叉口连接。全网在适当地点用杆塔开关（即柱 上开关）分断，形成多区段（区段中又分段）、多连 接的开式运行网络
故障隔离方法
• 相间保护动作后，依靠配电自动化系统的故障隔离功能将故障隔离在最近的 两个配电开关之间
重合器+电压型分段器（如日本）、 重合器+电流型分段器（如欧美）、
主站
FTU
FTU
FTU
FTU
FTU
主站+FTU（如韩国）
网络重构
由于配电网开环运行，当配电网发生故障，且故障隔离完成 ，经常会照成非故障区域停电。
第四章配电系统
本章主要内容
了解配电网的概念、分类、特点； 掌握配电网与输电网运行上的差别
掌握配电网接线及其运行方式 掌握配电网故障隔离和网络重构的
基本概念和方法 了解配电开关设备及相互配合
配电网定义
配电网（Distribution Network）是指在电力网中起 电能分配作用的网络。通常是指电力系统中二次降压 变压器低压侧直接或降压后向用户供电的网络。
即：环形干线是由每台环网柜的母线连接起来共同组成的 。
联络
联络：将两个配电电源供电的线路连接在一起，当配 电网发生故障时，可以实现负荷转供
联络开关正常各运行时断开
联络
联络方法
采用联络柜联络：正常运行联络开关断开 采用环网柜联络：其中一个进线配电开关断开。两路
进线开关互锁、备自投 采用柱上开关联络：一般实现无压合闸