高压中压配电网接线模式分析-精
城市中压配电网接线模式分析
01
配电网可靠性评估的基本方法 各种接线模式的可靠性评估 配电方案可靠性计算原始数据 可靠性计算结果分析
02
第四章 配电网的可靠性评估
4.1 配电网可靠性评估的基本方法
可靠性是与供电质量有关的一项基本指标； 本次研究采用配电网可靠性评估的传统方法：故障模式后果分析法进行各种接线模式的可靠性计算 ； 本文主要计算了三个指标：
母线故障
断路器故障
线路故障
由于手拉手接线模式可以转带负荷，因此可靠性比单辐射的情况有所提高； 同种接线模式，分段数增多会使停电损失的用户数减少，从而使可靠性提高；
第四章 配电网的可靠性评估
4.3 配电方案可靠性计算原始数据
设备
设备故障率
平均修复时间（小时/次）
母线
0.03 (次/台×年)
2
架空线路
第三章 配电网接线模式分析基本思路
10kV电缆线路的截面统一取为400，架空线路的截面统一取为240； 电压允许偏差范围为-3%～+7% ； 各种接线模式均取其最高负载率，如单电源线辐射接线模式负载率取为100% ； 供电区域内的负荷点均匀分布，并适当加入人工干预。
计算经济性和可靠性时分别考虑了负荷密度为1.0，5.0，20.0，40.0，60.0，80.0，120.0（MW/km2）的情况，基本能够适应郑东新区近期和未来的负荷发展。
2
3
4
不同母线连接开闭所接线模式
不同母线环网接线（三座开闭所）模式
特点：可以有效的解决变电站出线间隔和路径缺乏问题,接线方式灵活，适应性强,便于10kV电网分区分片,在故障状态下或检修时便于较大规模的负荷转移。 适用场合：负荷中心距电源较远，或出线较多、线路走廊困难时。适合于成片开发的工业区、居住区、商业区等城市新区，或成片改造的城市旧区。
高压中压配电网接线模式分析-精
1.同电源不同母线辐射接线
2.同电源不同母线T型接线
3.同电源不同母线并设联络线接线
4.双侧电源辐射接线
5.不同电源T型接线
6.双侧电源不同母线∏型接线
(二）10kV配电网接线模式分析
10kV中压配电网由高压变电所的10kV配电装置， 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 理地分配到用户。一般城市的网络由架空线和 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。
易知开闭所的容量为每条主干线容量的2/3。开闭所出 线可采用辐射状接线或环网接线方式。
2.7 “N-1”主备接线模式
所谓“N-1”主备接线模式，就是指N条电缆线路连成电 缆环网，其中有1条线路作为公共的备用线路正常时空 载运行，其它线路都可以满载运行，若有某1条运行线 路出现故障，则可以通过线路切换把备用线路投入运 行。
互为备用的主备接线模式
互为备用的主备接线模式
电源一
电源二
电缆重环网接线
互为备用的主备接线模式
在该模式中，每一条馈线都在线路中间以及末 端装设开关互相连接。正常情况下，每条馈线 的最高负荷可以控制在该电缆安全载流量的 67%。该模式相当于电缆线路的分段联络接线 模式，比较适合于架空线路逐渐发展成电缆网 的情况。
1 架空线路 1.1 单电源线辐射接线模式
单电源线辐射接线模式
这种模式适用于城市非重要负荷架空线和郊区季节性用户。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2-3MVA分1 段，以缩小事故和检修停电范围。
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]。
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。
高压、中压电网基本接线模式特点
高压、中压电网基本接线模式特点节选《云浮市电力专项规划》（1）同电源不同母线辐射接线（变电站设二台变）图5-1 同电源不同母线辐射接线这种接线简单实用，正常运行时变电站母线上的断路器开关断开，两条线路分别带50%负荷。
当其中一条线路发生故障时，这条线路退出运行，合上变电站母线上的断路器，由剩下的一条正常线路带两台变压器。
但是若两条线路为同杆双回路，当其中一条线路检修时，两条线路都必须停电，若采用不同通道，则需增加投资。
若不考虑220kV变电站的可靠性(即假设变电站可靠性为1，以下各接线模式均同)，而断路器的故障率通常很小，故影响系统可靠性指标的元件主要是线路的故障率和开关的操作时间，这种接线模式的可靠性较高。
高压配电变电站采用模式1接线，需要与其对应的220kV变电站已建成并且容载比能够满足供电要求。
（2）同电源不同母线辐射接线（进线侧不设开关）图5-2 同电源不同母线辐射接线（进线侧不设开关）这种接线模式与接线模式1相比，最大的特点是在变电站进线侧没有开关。
线路平常都带满负荷，当其中的一条线路发生故障,其相应的变压器必须停电，因而其可靠性比接线模式1要低。
（3）双侧电源辐射接线（变电站采用内桥接线）图5-3 双侧电源辐射接线模式（变电站采用内桥接线）这种接线模式与模式1的区别在于变电站的两条进线来自不同电源，避免模式1中因同杆双回线路检修时两条线路均须停电的问题，并且变电站采用内桥接线，因此这种接线模式可靠性比模式1要高。
（4）同电源不同母线双T接线（变电站设二台变压器）图5-4 同电源不同母线双T接线这种接线的主要优点是简单，投资省，有较高的可靠性。
变压器高压侧为线路—变压器组接线，线路和变压器之间可以用断路器或隔离开关，另外还可以根据实际情况，变压器高压侧采用内桥接线，提高供电可靠性。
（5）不同电源双T接线（变电站设二台变）图5-5 不同电源双T接线这种模式接线采用变压器母线组的形式，所需的变电站设备投资较少，并且对实施自动化特别有利。
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2.5 不同母线出线连接开闭所接线模式
不同母线出线连接开闭所接线模式
这种接线模式实际上就是从同一变电所的不同母线或不 同变电所引出主干线连接至开闭所，再从开闭所引出电 缆线路带负荷（一般从开闭所出线的电缆型号比主干线 电缆型号小一些）。在这里每个开闭所具有两回进线， 开闭所出线采用辐射状接线方式供电。开闭所出线间也 可以形成小环网，进一步提高可靠性。
1.3 不同母线三回馈线的环式接线模式
不同母线三回馈线的环式接线模式
网络中有三个电源（可以取自同一变电所的2段母线和 不同变电所）。正常运行时联络开关都是打开的，当 线路1出现故障时，联络开关1闭合，由线路2送电；当 线路2出现故障时，或联络开关1闭合由线路1送电，或 联络开关2闭合由线路3送电；当线路3出现故障时，联 络开关2闭合，由线路2送电。可见，在正常运行时， 每条线路均应留有50%的裕量。所以，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。
高压中压配电网接线模 式分析-精
接线模式总结
1.同电源不同母பைடு நூலகம்辐射接线
2.同电源不同母线T型接线
3.同电源不同母线并设联络线接线
4.双侧电源辐射接线
5.不同电源T型接线
6.双侧电源不同母线∏型接线
(二）10kV配电网接线模式分析
10kV中压配电网由高压变电所的10kV配电装置， 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 理地分配到用户。一般城市的网络由架空线和 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。
这种接线模式可应用于城网大部分地区，联络线可以 就近引接，但须注意要不同变电站配出线或同一变电 站的不同母线出线间建立联络。
2 电缆线路
在研究供电区域内的电缆线路的接线模式时， 考虑到实际可行性，我们研究了若干类具有代 表性的接线模式，如单电源线辐射接线、不同 母线出线的环式接线、不同母线出线连接开闭 所接线、不同母线环网接线（三座开闭所）和 主备接线模式。
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架空线允许载流 量的1/2。若系统中一条线路的电源出现故障时，可将 联络开关闭合，从另一条线路送电，使相应供电线路 达到满载运行。
对于这种简单的接线模式，不考虑线路的备用容量， 即每条出线（主干线）均是满载运行。
2.2 不同母线出线的环式接线模式
不同母线出线的环式接线模式
与架空线的不同母线的环式接线一样，电缆线 路的这一接线形式中有两个电源（可以取自同 一变电所的2段母线或不同变电所），正常情 况下，一般采用开环运行方式，其供电可靠性 较高，运行比较灵活。
1.4 分段联络接线模式
分段联络接线模式
联络1 A站
联络3 联络2
两分段两联络接线模式
这种接线模式，通过在干线上加装分段断路器把每条 线路分段，并且每一分段都有联络线与其他线路相连 接，当任何一段出现故障时，均不影响另一段正常供 电，这样使每条线路的故障范围缩小，提高可靠性。
这种接线每条线路应留有1/3或1/4的备用容量。与不 同母线出线的环式接线模式和不同母线三回馈线的环 式接线模式相比，两分段两联络的接线模式提高了架 空线的利用率（由1/2到2/3），但由于需要在线路间 建立联络线，加大了线路投资。
1 架空线路 1.1 单电源线辐射接线模式
单电源线辐射接线模式
这种模式适用于城市非重要负荷架空线和郊区季节性用户。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2-3MVA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就是比较经济，配电线路和高压开关柜 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。
在实际应用中，正常运行时，每条线路均留有 50%的裕量。
在供电可靠性要求较高的地区均可采用. 可以在双电源用户较多的地区采用双环网提高
供电可靠性。
2.3 双电源双辐射接线（电缆）
双电源双辐射接线（电缆）
特点：适于向对供电可靠性有较高要求的用户 供电。这种接线模式可以使客户同时得到两个 方向的电源，满足从上一级10kV线路到客户侧 10kV配电变压器的整个网络的N-1要求，供电 可靠性很高。
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。
1.2 不同母线出线的环式接线模式
不同母线出线的环式接线模式
不同母线的环式接线模式（单联络）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率要求高的城区供电， 运行方式一般采用开环。
适用场合：适用于对供电可靠性要求很高的供 电区域，如城市核心区，重要负荷密集区域等。
2.4 两联络双∏接线模式（电缆）
线路1 母线1
线路2 母线2
线路3 母线3
线路4 母线4
两联络双∏接线模式（电缆）
特点：类似于架空线路的分段联络接线模式， 当其中一条线路故障时，整条线路可以划分为 若干部分被其余线路转供，供电可靠性较高， 运行较为灵活。
2.1 单电源线辐射接线模式
单电源线辐射接线模式
和架空线的单电源线辐射接线一样，电缆线路的单电 源线辐射接线的优点就是比较经济，配电线路较短， 投资小，新增负荷时连接也比较方便。
缺点也很明显，主要是电缆故障多为永久性故障，故 障影响时间长、范围较大，供电可靠性较差。当线路 故障时会导致全线停电；当电源故障时也将导致全线 瘫痪。