配电网网架结构优化及其对供电影响

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基于可靠性的10kV城市配电网网架结构优化方案

基于可靠性的10kV城市配电网网架结构优化方案

基于可靠性的10kV城市配电网网架结构优化方案若想让终端用户和发、输电系统能够取得联系,那么就一定要对配电网进行正确的使用,这样一来就能够确保用户可以得到安全的供电。

现在,我国电网网架结构并不完善,而且设备没有得到正确的使用,这严重影响了我国城市的经济建设,所以在今后的工作中,相关工作人员一定要重视城市配电网网架结构的建设。

那么下面我们就以10kV城市配电网网架为例,来具体的讨论一下相关的结构优化方案。

标签:配电网网架结构;可靠性;优化方案我们主要是采用可靠性的评价方式,来给城市10KV配电网网架结构采取优化方案,并对所有的网架进行可靠性的分析,然后再结合城市发展的现状,以此设计出符合城市需求的网架结构。

一、我国城市配电网网架结构1.1 架空(混合)网(1)辐射式特点:在接线方面比较简便,能够很好的进行运行,不用投入太多的建设费用。

如果发生故障的话,用户停电的规模会较广;没有太强的供电可靠性,无法符合N-1需求,不过主干线在有效运行状态下的负载率能够具有100%。

(2)多分段单联络特点:和幅射式相比,此接线方式更加具有可靠性,而且在接线方面更加的简单,运行较为灵活。

每个区段要是出现故障,那么闭合联络开关就会把荷转转移给临近的馈线。

1.2 电缆网射式、单环式是中压电缆网典型网架结构的主要类型,特点主要包括以下几个方面:(1)单射式:尽管接线形式不能够符合N-1的需求,不过在主干线能够顺利运行的情况下,负载率能够具有100%。

(2)双射式:尽管接线形式不能够符合N-1的需求,不过在主干线能够顺利运行的情况下,负载率能够具有100%。

(3)单环式:此方式接线清晰,运行非常灵活,和单电源辐射式进行对比能够发现,其可靠性提高了不少。

单环式的线路备用容量能够达到50%。

通常情况下使用此种形式,如果条件达不到要求,那么就最好使用同站不同母线单环接线形式:如果单环网没有创建好的话,那么最好和架空线路进行结合。

二、城市10kv配电网网架结构可靠性研究2.1 可靠性评估模型1.边界条件在同样的供电要求下使用不一样的网架结构,要掌握好其在可靠性方面具有什么什么区别。

分析影响配电网供电可靠性的因素及提升措施

分析影响配电网供电可靠性的因素及提升措施

水电工程Һ㊀分析影响配电网供电可靠性的因素及提升措施孙㊀维ꎬ马天佳ꎬ马宏宇摘㊀要:为了保证供电的效率和质量ꎬ配电网需要维持供电的可靠性ꎮ但是在配电网的实际运行中ꎬ很多因素都会对供电可靠性产生影响ꎬ所以供电单位应全面分析相关影响因素ꎬ并采取科学的策略ꎬ提升配电网供电可靠性ꎮ关键词:配电网ꎻ供电可靠性ꎻ影响因素一㊁配电网供电可靠性的影响因素(一)配电网结构的影响社会经济快速发展ꎬ使用电需求量随之增长ꎬ而依靠现有的配电网络结构ꎬ已经不能满足用电可靠性的要求ꎮ当前我国配电网络结构以放射状为主ꎬ这种结构设计会导致输电距离增加ꎬ当配电网发生故障时ꎬ就会造成大范围停电ꎬ降低供电可靠性ꎮ尽管我国积极实施电网改造ꎬ但配电线路承担的负荷始终很大ꎬ因而会存在故障停电问题ꎮ(二)自动化系统不完善对于电网系统来说ꎬ要使其安全运行ꎬ就必须设置自动化监控和报警系统ꎬ对于电网供电过程中出现的问题和故障发出及时的救助信号ꎮ而根据目前电网供电系统的实际情况来看ꎬ还不能完全做到自动化ꎬ所以在今后的发展中要完善这一方面ꎬ争取做到系统自动化ꎬ保证供电的可靠性ꎮ(三)设施故障的影响1.外力破坏影响由于外力的作用ꎬ也可能引起停电故障ꎬ从而影响配电网的供电稳定性ꎬ这种外力作用通常包括物品因素ꎬ如风筝㊁气球等ꎬ还包括不良的偷盗行为㊁工程施工以及车辆的破坏等外力作用ꎮ2.内外电压影响(1)雷电问题是配电网设施经常需要面对的自然灾害ꎬ其对于配电网所产生的损害通常包括以下两种:雷电可能对配电设施㊁配电线路造成直击损害ꎬ这种情况对于配电网所产生的破坏性非常强ꎻ如果出现雷击地面ꎬ会引起雷电流入地的问题ꎬ从而形成雷电流电磁场耦合的状况ꎬ在配电设施中生产过电压ꎬ而该电压如果在系统传播过程中ꎬ遇到防雷或绝缘比较为薄弱的部位ꎬ很可能会引起反击㊁闪络等严重的电网事故ꎮ(2)铁磁谐振过电压同样是影响配电网供电稳定性的重要因素之一ꎬ而导致该现象的原因主要是由于配电互感器㊁变压器等元件中存在的铁芯ꎬ其磁化特征呈现出非线性变化ꎬ从而致使回路中的电感参数也呈现非线性的变化ꎬ如果达到了一定的谐振条件ꎬ即会引起铁磁谐振ꎬ从而导致配电网的供电故障ꎮ3.软件缺陷虽然自动化的配电网已经投入实际的运用中ꎬ但是系统不健全还是影响配电网运行的可靠性ꎬ它会影响到配电网故障的处理效率ꎮ配电网的运行维护与管理水平也相对落后ꎬ加之相关的业务技术人员不够专业ꎬ应急处理的能力较为缺乏ꎬ供电的可靠性就没有办法得以保障ꎮ4.老化㊁绝缘配置影响停电问题的频发同样会影响配电网的供电可靠性ꎬ而导致停电故障的原因也是多种多样的ꎬ例如出现绝缘击穿㊁线路老化等问题ꎬ也会导致配电网的故障ꎬ此外ꎬ导致停电还可能是因为认为检修而采取的暂时停电措施ꎬ均可能导致配电网的供电问题ꎬ因此对于线路的绝缘性要求至关重要ꎮ二㊁提高配电网供电可靠性措施分析(一)完善配电网网架ꎬ缩小停电范围从安全可靠㊁经济优质上考虑配电网的优化ꎬ改变陈旧的配电模式ꎬ完善配电网结构ꎬ实现 手拉手 环网配电ꎬ对重要用户实行 双电源 ꎬ甚至 三个电源 配电方式ꎬ同时线路配电半径要适中ꎬ配电负荷要基本合理ꎻ网架结构合理可有效对停电线路进行转供电ꎮ(二)建立可靠性管理制度可靠性管理是一项综合性的管理工作ꎬ纵向在上需要领导的重视ꎬ在下需要员工的关心ꎻ横向需要各部门之间的分工㊁配合ꎮ因此供电企业应成立供电可靠性管理小组ꎬ编制供电可靠性管理制度ꎬ实行供电可靠性的目标管理ꎬ层层分配和细化指标ꎮ形成供电可靠性分析制度ꎬ每个季度对运行数据进行可靠性分析ꎬ并形成报告ꎬ作为下季度工作的指导ꎻ做好预停电计划ꎬ合理安排停电开关ꎬ减少非故障停电的次数ꎮ(三)加强线路设备巡视加强市区配电线路巡视ꎬ尤为重要ꎬ从近几年配电线路发生故障概率分析ꎬ绝大多数故障为配电架空线路距离树木较近ꎬ其次是配电变压器设备陈旧及设备安装质量较差ꎮ因此进行配网设备评级管理ꎬ能尽早发现设备故障ꎬ并进行消除ꎬ减少停电事故的发生ꎬ是提高供电可靠性的另一条途径ꎬ也是配电运行部门日常进行的重要工作ꎮ对容易发热的部位编号建档ꎬ落实管理责任ꎬ建立详细巡视记录ꎬ对查处的缺陷ꎬ按轻重缓急安排检修计划ꎬ并逐步消除ꎻ普及防爆脱离型成氧化锌避雷器的应用ꎬ减少抢修停电时间ꎻ经常检查防雷装置引下线和接地体的锈蚀情况ꎬ检测接地电阻㊁密封开关㊁变压器㊁计量箱接线柱ꎮ(四)应用配电自动化管理系统配电系统计算机监控和信息管理系统不仅能够提高供电可靠性ꎬ而且有显著的经济效益ꎮ我国对配电过程的计算机监控和信息管理有了很大的发展ꎮ配电系统的各个不同的领域正在发展不同程度的自动化ꎬ其总趋势是向综合化和智能化方向发展ꎮ目前发达地区应用配电管理系统是在能量管理系统的基础上发展起来的综合自动化系统ꎮ它是一个以电力系统中的配电系统ꎬ直至用户控制与管理对象ꎬ具备数据采集与监视㊁负荷管理控制㊁自动绘图与设备管理等功能的计算机控制系统ꎮ三㊁结语配电网是电力系统的重要组成部分ꎬ配电网供电可靠性将直接影响着国民经济发展和人民生活水平ꎮ总之ꎬ电力部门必须树立以追求客户满意度作为工作的出发点和归宿的理念ꎬ在 多供电㊁少停电㊁用好电 上狠下苦功ꎬ通过提高供电可靠率㊁提高供电能力㊁挖掘内部管理潜力ꎬ努力实现让客户全年不断电ꎮ参考文献:[1]唐慎.影响配电网供电可靠性的因素及提高供电的措施[J].建筑工程技术与设计ꎬ2017.[2]曾军.影响配电网供电可靠性的因素及提高供电可靠性的措施分析[J].通讯世界ꎬ2016.作者简介:孙维ꎬ马天佳ꎬ马宏宇ꎬ国网辽宁省电力有限公司葫芦岛供电公司ꎮ591。

电网网架结构升级工程方案

电网网架结构升级工程方案

电网网架结构升级工程方案一、项目背景随着我国经济的快速发展和城镇化进程的加快,电力需求量持续增长,电网负荷不断加大。

为了满足人民对电力需求的增长,提高供电质量和供电可靠性,我国电网网架结构升级工程日益受到关注。

电网改造升级,是指对原有配电网的改造及扩建,以提高电网的供电能力和改善供电质量。

目前,一些地区的电网已经建成很多年了,该对其网架结构进行升级改造了。

二、项目意义1. 改善供电质量,提高供电可靠性通过升级电网网架结构,可以提高供电质量,降低线损,缩短停电时间,提高供电可靠性,满足居民和企业对电力需求的不断增长。

2. 提高电网供电能力随着城镇化进程的加快,城市建设的不断扩大,电力需求呈现出快速增长的趋势,升级电网网架结构可以提高电网的供电能力,为城市经济社会发展提供更为可靠的电力保障。

3. 促进电网能效提升升级电网网架结构可以缩短供电路径,降低线路阻抗,减少线损,提高电网能效,减少能源浪费,有利于推动电网能效提升。

三、项目规划1. 能源调研在确定电网网架结构升级的具体方案之前,需要对当地能源需求进行调研分析,包括当前电网的供电能力、供电质量、线损情况、电能消耗结构等,以便确定升级方案的重点和目标。

2. 技术咨询通过对国内外电网升级改造的成功案例进行学习和研究,可以为电网网架结构升级提供重要参考。

此外,也可以邀请相关领域专家进行技术咨询,为项目实施提供专业支持。

3. 综合评估在确定电网网架结构升级方案之前,需要进行综合评估,对各种方案进行论证比较,包括技术可行性、经济性、社会影响等方面,为最终方案的选择提供科学依据。

四、项目实施1. 电网规划设计制定电网网架结构升级的规划设计方案,包括配电站的设置布局、主干线路的规划、配电变压器的配置、低压、中压、高压线路的布置等。

2. 设备采购根据规划设计方案,进行电网升级所需设备的采购,包括变压器、断路器、避雷器、绝缘子、电缆等。

3. 工程施工进行电网网架结构升级工程的施工,包括设备的安装,线路的架设,配电站的改造等。

影响配电网供电可靠性的因素及原因分析

影响配电网供电可靠性的因素及原因分析

影响配电网供电可靠性的因素及原因分析摘要:供电系统的可靠性是指经过整个配电网络将电力输送到用户供电部分,从而对用户部分进行连续性的供电。

配电网往往是出于电力系统的最末端,它能够把发电系统和用户用电部分进行连接,是将电力从整个配电网络将电力输送到用户供电部分的重要环节。

由于供电系统可靠性是企业和国家发展的必要条件,所以我们应该避免其出现常见的配电故障,减少对于企业和用户用电不稳的情况。

关键词:配网供电;网络结构;客户密度;自动化;专业技能1 配网供电可靠性的意义配网供电可靠性,实际上就是在电力系统设备发生故障时,衡量能使由该故障设备供电的用户供电故障尽量减少,使电力系统本身保持稳定运行(包括运行人员的运行操作)的能力的程度。

研究影响供电可靠性的原因与对策,不仅仅关系着用户最关心而又敏感的停电程度来评价,特别是对于供电系统末端的配电系统更具有现实的意义。

2 影响供电可靠性的原因2.1 网架结构问题配电网网架结构薄弱、结构不合理,造成供电可靠性低。

部分线路为单电源辐射接线,没有备用,故障时负荷无法转移;部分线路虽为环网接线,但由于导线线径细、联络开关容量小等原因,导致互供能力较差,出现故障时无法转移负荷。

2.2 自动化程度低随着我国科技的不断发展,很多行业都实现了网络化、智能化和自动化系统,这不仅能大大节省人力资源的消耗,也能提高系统运行的可靠性。

但是,配网供电系统的自动化程度还远远不能满足当前我国经济发展的需要,尤其在很多贫困和偏远山区,配网供电还大量依靠人工来完成,其危险性可想而知,可靠性也会因工作人员的疲劳和疏忽而大打折扣。

2.3 管理和维护人员专业技能欠缺配网供电是一项非常专业而复杂的工作,工程质量直接决定了供电可靠性。

随着我国供电系统自动化程度越来越高,对于相关技术人才的要求也越来越高。

而当前我国配网供电管理和维护人员专业技能还有很多欠缺。

这方面的因素很多,一方面是很多企业对上岗人员并没有进行专业培训,当出现问题时,不能及时解决,造成时间上的延误,即使有很多工作人员具有较高的学历,但大多实践经验还显得不足。

试析配电网规划的网格化方法及其应

试析配电网规划的网格化方法及其应

试析配电网规划的网格化方法及其应发表时间:2017-12-04T16:02:11.050Z 来源:《电力设备》2017年第23期作者:赵福强苏超段昌一[导读] 摘要:配电网主要是面向终端客户,并保证基础电力系统的稳定。

(国网临沂供电公司山东临沂 276000)摘要:配电网主要是面向终端客户,并保证基础电力系统的稳定。

尤其是在电力行业快速发展的背景下,配电网的建设质量成为衡量电力企业核心竞争力的关键因素。

因而如何搭建安全、稳定、经济、环保的电网成为众多电力企业关注的焦点。

关键词:配电网;规划;网格化;应用一、配电网规划的网格化划分原则1.1以区域用电为基本准则在构建网格化配电网时应该结合实际的区域情况和块地的用途进行合理的区域划分。

另外,还应该根据区域的用电负荷、区域面积、城市道路规划、河流规划等实际情况将区域细化成若干个网格,从而保证配电网网格化的划分效率。

1.2划分后网格的供电能力工作人员应该考虑到实际的区域用电负荷,设置合理的网格承担电力值,以满足人们正常生活的需要。

另外,还应该预备足够的用电容量,以避免用电高峰期发生断电等情况。

1.3优化布点在网格化配电网规划时,应该结合变电站的实际情况,合理布置规划点,并合理确定电源点。

另外,在布局电源点应该满足就近原则,并保证不同网格内的电源点是来自于不同的变电站。

如果是供电线路是来自于同一变电站,则应保证线路是来自于不同的母线段。

二、配电网规划网格化方法的应用所谓网格化配电网规划就是指结合实际的区域用电需求以及负荷预测模型,按照差异化的原则,合理布局配电网。

网格化方法不仅能够保证配电网预测的准确性,还能够统筹城市发展。

本文以国网北京市电力公司为例,阐述了北京区域“网格化”配网规划。

另外,该电网公司在完成规划后,还将其与地区政府顺利对接,进一步推动“网格化”配网规划成效的落实。

2.1规划划分若要建设稳定、可靠的配电网,就应该转变建设理念,创建出一套符合科学、规范的配电网规划体系。

影响配电网供电可靠性的因素及原因分析

影响配电网供电可靠性的因素及原因分析

影响配电网供电可靠性的因素及原因分析【摘要】配电网大多采用环状设计、开环呈放射式的运行结构,对单故障比较敏感,其故障发生率较高。

而且配电网建设改造工作的好坏直接影响到国民经济的发展和人民物质文化生活水平的提高和改善。

所以,规划合理的供电可靠性水平,以确保向用户提供安全、经济、可靠、优质的电能,是搞好城网改造的关键。

【关键词】配电网;供电可靠性;过负荷;接触不良;接地故障;环网供电0 引言配电网是处于电力系统末端,把发电系统或输变电系统与用户设备连接起来,向用户分配电能和供给电能的重要环节。

由于供电系统可靠性是作为考核供电企业“安全生产文明双达标、创一流”的必备条件,因此,如何预见城市配电网常见的故障,分析其原因,减少用户的停电时间来提高供电可靠性,将越来越受到电力企业和电力客户的重视。

1 供电中断的分类(1)故障停电是指供电系统无论何种原因未能按规定程序向调度部门提出申请,并在按供电合同要求的时间前得到批准且通知用户的停电。

(2)预先安排停电可分为计划停电、临时停电和限电三种情况,计划停电是有正式计划安排的停电,如施工停电、检修停电和用户申请停电;临时停电是事先无正式计划安排,但在供电合同要求的时间前按规定程序经过批准并通知主要用户的停电,如临时施工停电、临时检修停电和临时用户申请停电;限电是在电力系统计划的运行方式下,根据电力的供求关系,对于求大于供的部分进行电力限量供应,主要有系统电源不足限电和供电网限电两种形式。

2 影响供电可靠性的内部因素2.1 线路方面2.1.1 线路非全相运行。

其原因往往是线路某相严重过负荷,而使跌落熔断器一相熔断;或者是三相开关中的一相没有合好或合不上;或者是线路断线及接点氧化接触不良等造成的缺相运行。

2.1.2 瓷瓶闪络放电。

10kV配电线路上的瓷瓶、避雷器、跌落保险的瓷体,常年暴露在空气中,表面和瓷裙内积污秽,或者是制造质量不良,瓷体产生裂纹,因而降低了瓷瓶的绝缘强度,当阴雨受潮后,即产生闪络放电,严重时使瓷瓶击穿,造成接地故障。

影响配电网供电可靠性的因素及对策分析

影响配电网供电可靠性的因素及对策分析

影响配电网供电可靠性的因素及对策分析【摘要】:供电可靠性是指供电系统持续供电的能力,是反映供电系统电能质量的重要指标,在国内已经成为衡量一个地区电网坚强程度和管理科学程度的标准之一。

一般可以通过供电可靠率、用户平均停电时间、用户平均停电次数等指标加以衡量。

本文从影响配电网供电可靠性的因素入手,分析论述了提高配电网供电可靠性的技术措施与管理措施。

【关键词】:配网供电可靠性技术管理措施1、影响供电可靠性的因素1)设备故障与线路故障电力系统的各种电气设备,输配电线路,在运行中,都有可能发生不同类型的故障,从而影响系统运行与对用户的正常供电。

2)电网结构不合理,健康水平欠缺部分农村配电网网架结构薄弱,供电半径大,导线截面小,线路无互代能力,可靠性差,停电往往是一停一片。

3)用户对自己的电气设备缺乏维护与管理部分供电用户,特别是处在经济发展初期的工业用户,基本上是高耗能的,设备工作环境较恶劣且用户电工素质参差不齐。

因此加强用电管理宣传是非常重要的,必须持之以恒的。

4)配电网自动化系统尚未健全事故处理自动化程度低,花费时间长,恢复供电慢。

人工倒闸,人工数据采集等技术水平与管理手段落后。

5)人为误操作事故。

2、供电可靠性的标准电力系统对用户停电,会给农业生产和人民生活造成不同程度的损失。

对于供电可靠性的衡量,我国《供电国家级企业等级标准》规定的《配电系统供电可靠率统计办法》中。

对供电可靠率规定了计算方法,用公式表示为:供电可靠性=(1-用户平均停电时间/统计期间时间)×100%供电可靠率管理是一种全电力行业的全面安全和全面质量管理,它反映了一个供电企业的电网状况,供电水平和管理水平的高低,直接决定着企业的经济效益,因此供电可靠性的提高,将愈来愈被社会重视。

3、提高配电网供电可靠性的技术措施1)提高供电设备的可靠性:采用高度可靠的供电设备,做好供电设备的维护运行工作。

2)提高供电线路的可靠性,对系统中重要用户线路采用双回线,目前农电配网中,架设双回线的还比较少,双回线路供电,输送能力大,稳定储备高,输电线路的可靠性很稳定。

10kV配电网网架结构的优化

10kV配电网网架结构的优化

10kV配电网网架结构的优化摘要:目前我国城市快速的发展,加大了供电企业供电压力,存在配网供电能力不足、电网结构薄弱等问题。

再加上电网建设方面得不到重视,供电企业忽略了 10kV 及以下的配电网建设。

这是因为采用的设备比较陈旧、技术比较落后,导致供电的可靠性不高、电压质量差、线路耗损比较高。

要改变现有的配电网网架结构,以实现配电站的基本功能,本文主要介绍了10kV配电网网架结构的现状,并提出了具体的结构优化措施。

关键词:10kV配电网;网架结构;结构优化引言:配电网作为联系终端用户与发、输电系统的纽带,在保证用户安全可靠的连续供电方面是一个十分重要的环节。

目前,枣庄市配电网还普遍存在网架结构薄弱、设备利用率低、电网规划不合理等问题,已在程度上滞后于城市的经济发展,成为制约经济发展的瓶颈。

本文通过利用可靠性评估模型对城市10kV配电网网架结构优化方案进行研究,分析各种目标网架的可靠性,并给出网架结构的具体优化措施。

1 10kV配电网网络架构现状分析1.1 架空(混合)网中压架空网的典型网架结构主要包括辐射式、多分段单联络、多分段多联络3种,其特点如下:一是辐射式,辐射式接线简单清晰、运行方便、建设投资低。

当出现故障或进行检修时,用户停电范围大;供电可靠性差,不能满足Ⅳ_1要求,但主干线正常运行时的负载率可达到100%;二是多分段单联络式,该接线模式的可靠性比辐射式接线模式大大提高,接线清晰、运行比较灵活。

任何一个区段发生故障,闭合联络开关,将负荷转供到相邻馈线,完成转供。

满足Ⅳ_1要求,但主干线正常运行时的负载率仅为50%;三是多分段多联络式,该接线模式由于每一段线路都有与其相联络的电源,任何一段线路发生故障时,均不影响其他线路段正常供电,使每条线路的故障范围缩小,提高了供电可靠性;由于联络较多,也提高了线路的利用率,两联络和三联络接线模式的负载率可分别达到67%和75%。

1.2 电缆网中压电缆网典型网架结构主要包括单射式、双射式、单环式、双环式、Ⅳ供一备5种类型,其特点如下。

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浅析配电网网架结构优化及其对供电影响
[摘要] 配电系统供电可靠性直接反映配电系统对用户供电能力,是配电系统可靠性管理的基础。

文章分析了配电网网架结构的优化原则和内容,指出配电网网架结构对供电可靠性的影响是最为主要的,然后对配电网网架结构应用及评估进行了分析,指出了未来网架优化规划问题应是我们关注和研究的方向。

[关键词]配电网网架结构网架结构应用影响分析
中图分类号:tm73 文献标识码:a 文章编号:1009-914x(2013)17-622-01
前言:配电网络指的是电力系统中二次降压变电站低压端直接或者降压后向用户供电的网络。

它的构成要素包括架空线或是电缆配电线路、配电所或者降压变压器等。

通过配电网络,可以将电能安全地分配到相应的用电场所,满足配电的可靠性、高效性以及合理性。

由于进入新世纪以来,用电需求大大增加,国家电网建设力度的不断加大,过去的配电方法越来越不适合新时代,配电网网架结构亟待优化。

优化的核心思想是“随机应变”,随时根据用电负荷的不断变化而调整相应的配电网络规划。

优化的目标是节约成本,减少整个配电网络规划的投入,更加合理地配置网架结构,最终使配电网在满足供电需求和发展需求的同时,使资源达到最合理的利用。

网架优化是一项系统的工程,优化的目标性以及阶段性很强,需要多种方式、多种手段共同作用才能真正实现网架结构的优化。

一、我国配电网网架结构的优化原则
配电网的发展,体现在电压等级的配置水平,它不仅决定了配电网的整体适应性,还决定变电站的电网结构。

合理配置电压等级有利于从整体上提高配电网架供电能力,有利于压缩工程成本,提高供电能力,方便后续维护,还有利于提高企业的经济效益,为后期的电网建设提供良好的基础。

因此,笔者认为配电网网架结构的优化原则有三,分别是可靠原则、稳定原则以及适应原则。

可靠原则与稳定原则是前提与基础,适应原则是另一需要考虑的。

可靠原则是指当电力需求提高时,保证用户正常作业用电,当线路出现故障时,保证应急线路快速正常供电;稳定原则是指当线路的负载增加时,合理配置线路电流分配,增加线路使用率;稳定原则是根据不同地区的不同供电需求,设计不同供电系统,设计适宜发展模式,除保证满足供电需求的同时提高配电网的使用率,增强供电能力,适应不同需求。

二、配电网网架结构的优化内容
对配电网网架结构的优化包括三项分析,分别是对线路构成的分析、对主干线路长宽的分析以及使用年限的分析。

具体来说,线路构成分析是指对不同地区的线路进行线路构
成(空裸导线、绝缘导线、电缆)分析,考察不同地区电力供应的需求,保证电力线路处于恰当的使用中;主干线路长宽分析是指对不同区域的主干线路进行长度与宽度的记录对比分析,因为该参数直接影响供电的末端电压,间接影响配电的可靠性以及线路的使用率;年限的分析是指要严格考虑配电网线路的年限问题,因为其
直接关系到供电稳定性。

随着我国供电需求的日益变化,需要认真考虑能否对后期的电力发展提供保障,因为如果过载严重,不能及时分流的话,将会对社会造成巨大的隐患。

三、配电网网架结构对供电的影响
1、单电源辐射接线
单电源辐射接线的配电线路短,投资小,新增负荷时连接比较方便。

优点是比较经济,缺点是故障影响时间长、范围大,供电可靠性较差。

这种简单的接线模式忽略了线路的备用容量,每条出线(主干线)都是满载运行出现故障时无法进行负荷转移。

特别当母线出现故障时全线用户受影响,母线的平均修复时间就是平均停运时间。

另外在正常运行时断路器出现跳闸等故障的情况很少,最有可能出现需要跳闸时断路器拒动故障,因此这种故障也应予以考虑。

一般情况下不予考虑配电变压器的故障。

2、不同环式接线
取自同一变电所的两段母线或不同变电所构成不同环式接线方式。

该接线形式因为有两个电源,所以采用开环运行方式。

其运行方式灵活,供电可靠性较高。

在正常运行时,每条线路留有50%的裕量。

但由于自动化使用较少,线路或设备一旦发生故障,需运行维护人员到现场操作实现负荷转供,使得停电时间较长。

3、分段联络接线
分段联络接线提高供电可靠性方法是:在干线上加装分段开关把
每条线路进行分段,用联络线来连接线路。

故障出现在任何一段时,保证不会影响到其他段线路的正常供电,从而缩小故障范围。

与环网结构相比,优点:分段联络的接线方法提高了馈线的利用率;缺点:由于需要建立联络线在线路之间,线路投资加大,留有一定备用容量。

4、“n - 1 ”主备接线模式
“n- 1”主备接线是将线路连成环网,那条公共备用线路正常时空载运行,而其它线路满载运行。

当某条线路运行时出现故障,就把备用线路通过线路切换投入运行。

其接线的运行灵活性、可靠性和线路的平均负载率均与“n”值相关。

一般采用“3- 1”和“4- 1”模式,这时线路总利用率分别为66%和75%。

“5- 1”以上的接线结构比较复杂,操作繁琐,联络线长度较长,投资较大,而提高线路载流量的利用率已不明显。

优点是线路的理论利用率与供电可靠性较高。

四、配电网网架结构的应用
1、网群结构
架空线路中的三分段四联络的网络结构主要是变电站出线通过
环网柜一分为三,每一段通过开关和另外两个电源点相联,供电可靠性远远超过单环网,达到“n- 2”。

而线路的运行率不低于75%。

但网群结构接线复杂,只有配合配电网自动化系统才能发挥其优势。

2、三段四联络环网
三分段四联络环网结构线路上每个分段可由三个不同电源供电,即使失去两个电源,仍然可以保证供电,当主供电源停电时,线路各个分段可导至不同的电源供电,减少了线路的备用容量,线路运行率达到75%,和手拉手、普通环网结构相比,大大提高了导线利用率。

3、架空线路和电缆接线混合使用的混合式接线
对于混合式接线,架空线和电缆线路的供电范围宜进行分隔,两者之间可设联络点,但正常时应打开,只在故障时利用。

四、配电网络供电能力评估
配电网供电能力评估需要用到的是配电网评估系统,该系统可以量化分析配电网络各项目指标。

具体操作上,配电网评估系统利用本地基本数据库,通过计算机分析配电网结构及其设施的基本状况、供电能力以及运营指标,并给出评估结果的经济解释;该系统还可以量化地分析结果,并将结果自动输出到结论框架中,供研究员分析。

该系统主要考察配电网络的结构与布局,以计算机监控得到的网络设备情况和电压水平为依据,分析是否满足供电可靠性与n- 1标准,是否符合电网技术原则的要求;根据近期负荷发展预测情况,对配电网络进行适应性分析,找出配电网络中的薄弱环节。

配电网评估系统主要包括以下8个功能模块:①线路平均分段、联络情况分析模块;②10 kv线路负荷转供能力分析模块;③变电所n- 1能力分析模块;④变电所主变压器容量与出线间隔使用率之间的关系分析模块;⑤变电所无功设备投切量分析模块;⑥电压水平
分析模块;⑦电网设备情况统计模块;⑧区域容载比和线损率统计模块。

五、结语
随着我国社会用电需求量的增多,配电网在分配电能中的作用更加显著,其关系着整个电力系统的运行效率。

城市中压配电网对整个社会供电发挥了无可替代的作用,电网网架结构的正确与否直接关系着线路电网供电性能的发挥。

不同结构的城市电网的负荷密度、变配电站和主站的保护方式、配电网中性点的接地方式等都是不同的,因此配电网网架结构要因地制宜并具备当地特点。

对于日趋复杂的配电网,如何通过更为先进的手段,使之更安全、可靠、经济地运行;如何迅速、准确地处理配电网的事故,使配电网和用户的损失最小,进一步提高供电可靠性,应是我们网架优化规划研究中应着重关注的问题和研究方向。

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