中压配电网各种接线模式的最优分段
国内常见中压配电网接线模式分析

国内常见中压配电网接线模式分析发表时间:2016-07-05T10:59:27.343Z 来源:《电力设备》2016年第7期作者:潘明吉[导读] 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。
潘明吉(国网福建永春县供电有限公司福建泉州 365000)摘要:针对全国各城市的经济发展状况和电网建设情况,提出在做城市电网规划时,10 kV中压配电网在不同的城市和电网发展的不同时期应该采用的接线模式。
在此基础上,探讨了电网应如何安全、可靠地过渡到目标年网架。
关键词:配电网;接线模式;目标网架引言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。
随着国民经济的快速发展和人民生活水平的不断提高,用户对供电质量的要求也越来越高;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、统一化要求,有必要对配电网规划时目标年网架所采用的接线模式进行分析,并针对现状电网提出过渡到目标年网架的具体实施方案,以便为电网规划、运行人员提供有益的参考。
最近几年,国家能源短缺,煤炭价格上涨,而现状配电网依然存在较高的线损率,导致电网公司持续亏损。
因此,国家以及地方电网公司近期都加大了对城市电网规划的重视。
“十一五”期间,我国投资过万亿元用于电网建设,其中配电网的投资约占电网总投资的一半左右,因此配电网的发展与输电网的发展具有同等重要的地位。
这是继1998年城乡电网改造以来,又一次较大规模的城市配电网规划和改造工作。
与以往不同的是,本次配电网的规划与改造是与市政规划相结合的,因此更切合实际,并能有效防止之前电网规划建设的无序性、盲目性和重复性。
配电网的建设发展需要考虑的因素远比输电网多,除了许多相互制约的技术因素外,还需要考虑许多外部的不确定因素。
基于最优分段的中压配电网接线模式分析

假 设此 中压 配 网上 级 电源 为 10k 1 V变 电站 ,
主变 3 , 量为3 5 ,cs 台 容 *0MW o#为09 叩 6 ., 为8%,
1 V线 路均 采用 型 号为L J10 0k G .2 的导线 。手 拉手 接 线 的 负载 率取 为5 %, 段 两联 络 接线 的负载 0 分 率取为 6 7%, 31 “ — ”和 “ — ”的负载 率分 别为 6 % 41 7 和 7 %。选 取 供 电半径 为 为27k 5 . m、 1I r ̄07 . kn .
中压配 电网是 电力系 统 的重要 组成 部分 ,也
式 中 , 为变 电站额 定 总容量 ,cs o 为变 电站 功 率 因数 , 7为变 压器 负载 率【。 7 l 1
是 城市 现代 化 建设 的重 要基础 设施 之一 。随着城
市 电网滚动 规 划一年 一度 的开 展 ,配 电网 的规划 越 来越 得到 人们 的重 视 。为 了科 学的规 划 ,需要 对 各类接 线 模式进 行 定量分 析与 比较 。 文 献 [] 1 中对 线 路 的最 优 分 段 的方 法 做 了详
2 线 路 最 优 分 段
21 计算 思路 . 最优 分段 数指 的是 指在 选定 的接 线模 式 下 , 其 可 靠 性 和 经 济 性 达 到 最优 分 配 时 的 线 路 分 段 数 。其原 理如 图1 示 。因为 线路 的分段 数与 其供 所 电可靠 性成 正 比 ,也 就是 说分 段数 越 高其供 电可 靠性 也越 高 。由图1 可知 , 段数越 多线路 的停 电 分
细 介绍 ,若 考虑 进所 供 区域 的负荷 类 型 ,所 得 出
的结果会更加符合实际需求。文献[ 只对各接线 2 】
模 式 的经济 性 和可 靠性 指标进 行 对 比, 因此有 可 能 会造 成分 析 结果 的片 面性 。本 文在 引入 最优分 段 的 前提 下 ,不仅计 算 不 同最优 分段情 况 下各类
中压配电网接线模式分段和联络优化配置方法

中压配电网接线模式分段和联络优化配置方法
王哲;罗凤章;竺笠;翟玮
【期刊名称】《电力系统及其自动化学报》
【年(卷),期】2015(0)S1
【摘要】建立了中压配电网m分段n联络接线的一般模型,分析分段、联络开关配置影响配电网可靠率的客观规律,运用全寿命周期法计算中压配电网各种接线模式总费用,包括建设费用和运行费用等。
综合考虑年停电损失费用和电网投资年值,给出了在不同边界条件下可行的m分段n联络配置方案。
研究结果可为制定中压配电网目标网架结构提供参考意见。
【总页数】7页(P83-89)
【关键词】接线模式;开关配置;全寿命周期成本;停电损失
【作者】王哲;罗凤章;竺笠;翟玮
【作者单位】国网天津市电力公司经济技术研究院;天津大学智能电网教育部重点实验室;国网天津市电力公司信息通信公司
【正文语种】中文
【中图分类】TM645
【相关文献】
1.基于最优分段的中压配电网接线模式分析 [J], 程岳雷;蔡金锭;江修波;赖祥生
2.基于空间GIS的城市中压配电网络智能规划(二)多分段多联络接线模式的自动布局 [J], 王成山;王赛一
3.浅论中压配电网几种接线模式的最优分段 [J], 古水强
4.低压配电网分段和联络开关优化配置方法研究 [J], 张明明;秦平;陈永进;贺诗辉;王兆健
5.中压配电网各种接线模式的最优分段 [J], 葛少云;张国良;申刚;刘孚智;张祖荣因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
中压配电网接线方式

中压配电网接线方式————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:中压配电网接线方式一、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。
(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。
(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。
中压配电网接线方式的比较分析

络运行的灵活性 、可靠性及线路的平均负载率均有 所不 同 一般认为 “ 二 三 供一备”和 “ 四供一备”的 接线方式 比较理想 ,线路总体的理论负载率分别为 7 5 %与 8 0 %。N值如果取更大值的话 ,会使配电网 络变得复杂 。操作也较 为繁 琐 ,同时联络线路增
长 .增加 了投 资 ,但 是线路 的利用 率不 会得 到 明显
络线路备用容量的问题 ,受到负荷分布的影响,过 于注重就近接线原则 ,造成部分线路的负荷较重 。
一
旦出现线路故障或检修等情况 ,即使有联络线路
也未必 能 做到 负荷 的全 部转 移 ,必定 会 影 响 电力 系
统的供 电可靠性。
南 山 、盐 田 四区 。2 0 1 0年 5月 3 1日,中央批 准 了
络设备的投入 ,提高了其他联络设备 的利用率 ,便
于运行 人员进 行维 护管 理 。
另外 .辖区内中压配电线路 中存在较多混合 配 电线路 .在 配电网络规 划时应优先选用 “ 手拉 手” 环 网式接线作为配电网络 的近期改造 目标。同时 ,
应 用 技
构简单 、运行方便 、建设快 、投资小 ,对架空配电 线路而言 ,只需在主干线路上安装若干柱上开关即
可 实现 。
变 电站 母 线
l 联 络 开 关
变 电站 母 线
1
0
分段 开 关
分段 开 关
‘
图2 “ 手 拉 手 ” 环 网 式接 线
在 这 种接 线方 式 下 ,可 以通 过投 切分 段 开 关来
线路也愈发密集。针对这种情况 ,在原有单环网的
回路 基础 上添 加专 用备 用线 路 ,就 能逐 步形 成 上述
(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。
中压配电网典型接线方式

中压配电网典型接线方式关键词:配电网;接线方式;城市;应用随着城市经济的不断发展,其负荷密度和用户对供电可靠性要求不断提高,相应的城市配电网建设改造投资也在不断增长,城市配电系统网架结构及其可靠性已引起了广泛重视。
而城市配电网从开始的手拉手环网等利用率不高的接线方式,将向多供一备、多分段多联络等线路利用率高的接线方式发展。
在城市配网改造中一个重点就是如何提高环网率和供电能力,这涉及到配电网的接线方式如何发展、改造,从而适应城市经济的发展要求。
而面对上述要求,配电网发展改造过程中经常会遇到以下问题:如何增加环网点(即线路分段数),指导方向不明确,缺乏全局考虑的意识和评估方法;部分线路环网点太多,如6个,甚至7个以上,但能真正起到负荷转移的线路、分段线路较少,且转移负荷时计算和操作均较为复杂;变电站出线开关柜资源紧张;投入不少,但达到的效果往往不甚理想。
所以,对于配电网的改造,一个有明确方向(如接线方式、分段数)的网架改造规划,能切实有效的指导配电网的网架改造,改善网络结构,提高资金使用效率,从而为提高配电网的经济效益及供电可靠性奠定基础。
另一方面,配电网的网络结构规划又受到城市建设规划的严格制约,无论采用架空网还是电缆网,或者为二者的混合形式,其线路大都必须沿城市街道布置。
配电线路的接线方式、分段数等将直接影响配电网的供电容量、连续供电能力和投资。
2 中压配电网典型接线方式中压配电网接线方式一般有单电源辐射接线、双电源手拉手环网接线、三电源环网接线、三分段三联络接线、两供一备(2-1)接线、三供一备(3-1)接线、N供一备(N-1)接线等,以下重点介绍几个典型的接线方式。
2.1 双电源手拉手环网接线双电源手拉手通过一个联络开关,将来自不同变电站或相同变电站不同母线的两条馈线连接起来。
任何一个区段故障,合联络开关,将负荷转供到相邻馈线,完成转供,可靠性为N-1,设备利用率为50%。
适用于三类用户和供电容量不大的二类用户。
浅论中压配电网几种接线模式的最优分段

电建 专 力 设l 栏
浅论 中压 配 电网几 种接 线模式 的最优 分段
口 古 水 强
摘 要: 文分析 了 1 k 本 O V中压配 电网各种接线模式的分段情况 , 并提出了一种配 电线路最优分段计算的新思配 接
式 中凡 为线路 的供 电半径: 凡为线路的平均故 障率 ( 此处并 未 考 虑 分段 开 关 本 身 的故 障率 ) : 线 路 的 分段 数 ; n为 为线 路 的平 均 修 复 时 间 为 线 路 的 分段 序 号 :为 线 路 的倒 闸时 间 。 由 式 ( i t 3 ) 可 见 , 路 的 不 同 分段 情 况 将 对 其 可 靠 性 产 生 不 同 的影 响 。 对 线
(r ( n +【
n
3 配 电网最优 分段 数计 算方 法
31 基 本 思 路 .
3)
配 电 网 的基 本 功 能是 向用 户输 送 电 能 , 有 用 户都 期 望 以 所 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 /停 电损 失 就 必 须 增 加 网络 建 设 投 资 成 本 。但 是 如 J 、 果所 增 加 的投 资 高 于 所 减 少 的用 户 停 电损 失 , 么 这 种 投 资 就 那 不 经 济 了。
T +L =Z ( 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 , 且 同~ 种 接 线 模 式 的最 优 分段 数 随 而 着 供 电半径 的变 化 而 呈 现 规律 性 的变 化 。 32 配 电 网的 经 济 性计 算 _ 在 进 行 方案 的经 济 性 计 算 时 , 电 线 路 及 相 关设 备 的 投 资 配 费 用 可 以表 示为
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用
包括线 路 本身 的投 资 和 出 口 断
。
户 的平 均停运 时 间为线 路 的 修 复 时 间
由 于 联络 开
。
路器 的投 资
况
,
。
对 于 同 一 种 接 线 模 式 的不 同 分 段 情
下 面 仍 然 以 电缆 单
,
关 的 作 用 另外
用 户 的平 均停 运 时 间 仅 为 查 找 所
线 路 的 基本投 资 费用相 同
母线
卜界
二
鼎 里罗
停 电损 失 值 为
则有
,
针 对 不 同 接线 模 式 进 行 计 算 可 知
取 值一 定 时
当 供 电 半径 曲线 最 低 点
,
电缆单辐射 接线
是 一 条 近 似 下 凹 的 曲线
,
母线
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
第
卷 第 期
洲 拓
电
一 一
网
技
术
文献标识 码 学科 代码
从〕
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年
月
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文章 编 号
中图分 类号
中压 配 电 网 各 种接 线 模 式 的 最 优 分 段
葛少 云
天 津 市 南开 区
, ’
张国 良
,
‘,
“ 刘 孚智 申 刚
,
, ’
张祖 荣
’
天 津 大 学 电 气与 自动 化 工 程 学 院
天 津 市 南开 区
母线
〔
母线
电缆 单 环 网 接 线 主 供线 路
母线 母线 毋线
变 化 而 呈 现 规 律性 的 变 化 配 电网 的经 济性计 算 在进行方案 的经 济 性 计 算 ,
一几
。
时 配 电线 路及 相
,
不髦厂飞厂平 介血 内 峨
线路
主供 线 路
“
一
关 设 备 的 投 资费用 可 以表 示 为
」
,
式中
几
,
。
供 电半 径 一 定时
、
,
配 电线 路 的最优 分段数 的值 将受 到
、 、
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
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 的影 响
姗
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
,
总 费用 万 元
前 者 即 为 电力 部 门 因 为 系 统 停 电而 减 少
,
的经 济 效 益 的经 济损 失 法 有 多种
‘ 【
一
后 者 即 为停 电造 成 的 社 会 影 响所 引 起
,
。
…
一
、 「长
母线
、
断
图
路 器 和 线 路 等 设备 出 现 故 障 的 情 况 下 式 即可 计 算 出所 需 的 可 靠性指标值
按照 有关公
丫了洲〔投 资年 值
供 电半 径为
一 二 二二二户一 一 一 叁 圣卜 从 整 馒 一‘ 竺 少二 , 一
,
总势 用
分段数
一
时 的分 段 数 总 费用 曲线
计 算 停 电损 失
,
。
又称 缺 电成 本
的方
… 二 二 鬓 火 〕 二 …亘 角 一 〔 、舀三二二琴子三
一
, ’了
它们 大 多是 建立 在 对 用 户 进 行详 细 这 种 调 查 的 实 施 难度较大 且 所 得数
。
分段数
调 查 的基础 上
据 的准确性 也 较 差
’ ” 本 文 基 于 产 电 比 「 的概 念 来 计
响 的 停 电用 户 数 也 不 同
刀
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
,
当 供 电可 靠率 为
,
时
,
用 户 的停
图
配 电 网 单环 网 接线 模式
月
电损 失费 用 为 零
但 此 时供 电企业 为 改善 可 靠 性 而
第
卷 第
期
,
电
网
技
术
,
为 满 足 配 电 网 线路 的 毕 要 求 单 环 网 接 线 正 常运 行 时 需 预 留
当 线路 为 三 分 段 数 与 线路 投 资年值
。
、
年 停 电损
的裕 量
,
目的 是 为 了 在线 路 出
。
失 和 年 总 费用 的 关系 曲线
路 的基 本 投 资费用
由于 停 电损 失 费 用相 对
,
现 故障 时 能通 过 联 络 开 关恢 复 对 故 障线 路 的供 电
于 线路 的 总体投 资 来说 比较 小
因 此 图 中略 去 了 线
如 果 第 一 段 出现 故 障 则
。
故 障 并 通 过 联络 开 关 恢 复 供 电的 倒 闸 操 作 时 间
以此 时 的 用 户 停 电持 续 时 间总 和 为
兄
一道
八
环 网 接 线 为 例 进 行 分析
其 它 接 线 模式 也 具 有相似
规律 如图
不 同 供 电半径 时 的 分 段 数 一 总 费用 曲线 分 别 和图
。
借一
「 乙
一
”
“
接线 司
平’ 接线
心
“
一
”
接线
司
它 是 售 电价 与 企 业 供 电成 本 的差 值
为产 电 比
砚 麟巧
召
、
最 优 分 段 数 计 算结 果分 析
分 段 数 总 费 用 曲线 分 段 数 一 总 费 用 曲线 是 指 在 一 定 的 供 电 半 径
止
用户停 电 供 电可 靠 率
图
供 电 可 靠率 与总 费用之 间 的 平 衡 曲线
,
对 于 某种特 定 的 接 线 模 式 用为
架 空 线 分 段 三 联络 接线
,
假 设 线 路 的年 总 费
且年
在 不 同 分段 情 况 下 线 路 的投 资 费 用 年值 为
,
包 括检 修 维护 费用 年 值 和 线 路投 资年 值
。
配 电网 最优 分 段 数 计 算 方 法
基本思路
配 电 网 的基 本功 能是 向用 户 输 送 电 能
,
为分段 开 关 的投
,
资
所 有用
。
架 空 线 路 的 分 段 开 关 为负 荷 开 关
配 电网 的 可 靠 性评 估
电缆 线 路 的
分 段 开 关 为 主 馈 线 上 的环 网 柜
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
、
它 描述 了某 一 时期
,
。
年
某一 地
模式 下 最 优分段数 与供 电半 径 的 对 应 关 系 如表
其 中分 段 数 为
即 为不 分 段 情 况
,
。
区 内单位 电 能 所 创 造 的 经 济 效 益
是对 电 能 货 币价
可见线 路
值 的 一 种社 会度 量
乌 月 几
二
利 用产 电 比计 算 的停 电损 失 为
。
为 了提 高供 电可 靠 性 并减 小 停 电损 失 就
。
配 电 网可 靠 性 的 评 估方 法 有 多种 降 川
,
本文 采
必 须增加 网 络 建 设 投 资成 本 经济 了
。
但 是 如果 所 增加 的 投
,
用故 障 模 式 后 果分 析法 例对 其 进 行 可 靠 性 评 估
且 用 户 总数 为
。
合组 成 的
停 电损 失 产 电比
,
因 此 本文 仅 分析各 种 典型 的架 空 线和 电
,
关键 词
配 电网
接线 模式
最 优 分段
缆线 接 线 模式
如图
所示
。
葛少 云 等
中压 配 电 网 各 种接 线 模 式 的最 优 分段
〕
投 入 的 费 用 却 大大增加 了
,
因 此 供 电可 靠 率 最 高 的
力
・
的最 优 分 段 数 与 供 电半 径 密 切 相 关
的增 大最 优分 段 数也在 逐 步增加
随 着供 电 半径
最 优 分段 数越
・
礴 礴
双
・
石
・
大
,
其 对 应 的 供 电半径 也就越 长
表
。
二
几 几
肠 为 间接 经 济损 失
尸,
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
网 的各 种接 线模 式进行 了计 算 从 而 得到 了 配 电网 沿 线 负荷
,
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