城区10KV配电网架结构解决措施论文_莫秀芝

国网山东省电力公司夏津县供电公司 253200

摘要:配电网是电力系统当中的重要组成部分之一,主要是将输电网的电能直接分配给用户。它包括具有不同电压水平的配电线路、配电站、配电变压器和其他连接不同用户的电气设备。由于配电网规划不能准确预测负荷的发展以及变化,配电网建设存在一定的失序以及不合理的问题,导致配电网结构复杂,线路丢失率高,经济性也比较低。因此,本文笔者通过自身在工作当中积累的经验和研究,通过对城市配电网现状进行调查分析的基础上,结合配电网结构技术原理,以案例研究为例,探讨了配电网结构改进的过渡方案和实施思路。

关键词:城区;10kV配网;网架结构;解决措施

前言

本文选择主变压器互联的方式,布线方式选择混合布线方法,同时构建10kv配电网目标网络框架结构。这种建筑方法可以很好地满足供电的需要,减轻城市地区用电的负荷压力。从而有效地保证了配电网的安全和有效的供电。主变量互连法能有效提高主变量负载率,确保10kv配电网可以安全稳定地供电,与此同时能优化不同变电站之间的负载合理传递,而其中二供一备k型站的启用。具有更明显的优点,能有效提高供电能力,保证负载可以有效转移。

1配电网网架现状

目前,现阶段城区内的配电线路包括辐射状接线和单侧电源多分段多接点配线以及双侧电源多分段单接点配线。在这当中辐谢状接线是结构相对比较简单而且在投资上也相对比较少的,但是所接带的负荷不可以转移,在供电方面可靠性能也相对比较差,占城区线路总数的8.33%;单电源多分段多接触布线一般为三分段三联布线。该方法能有效地提高线路的负荷率,减少不必要的备用容量,占比56.41%;双侧电源多分段单接点布线,通过建立不同电路之间的联络,可以保证一定程度的供电可靠性,占35.26%。城市配电网的电缆连接类型包括单电源辐射和双电源辐射以及单环网络和双环网络这四种。这当中以单环网连接为主,占电缆线路总数的80%,其次就是单电源辐射连接线,占13.08%;双环网和双电源的辐射连接分别占4.82%和2.1%。

从上述数据显示来看,大部分线路都建立了联络,但由于线路的高负载率和缺乏传输能力,11%的链接都是无用的,无法满足n-1的要求。此外,城市10kv线路接线复杂,负载传递通道不明确,过于复杂的配电网连接传输方式不利于实施城市配电网自动化的有效实施。与此同时,这一复杂的线路具有线损高、经济性比较低的特点。

2配电网网架结构规划技术原则

根据国家电网公司《城市配电网技术指南》的具体要求,城市10kv配电网的目标电网结构应在满足供电可靠性的前提下力求简单,以便于今后配电网的自动化。所以,不同供电区域的中压配电网应根据当地情况选择接线的方式,尽量减少接线方式。随着供电点的增加和10kv线路新改造工程的实施,城区配电网结构的长远目标是采用三段式单联络的接线方法,而电缆网络采用双环和单环式的连接方式。

2.1架空线路三分段单联络接线

这种接线方式为不同母线的环式接线模式(单接点),有两个电源(不同的主线或不同的变电站可以从同一变电站取用)。工作方式一般为开环,并安装联络断路器。在线的后部。

这种配线模式的备用容量一般为50%,即在正常运行的过程当中,每条线路的最大负载只能达到该架空线允许载流量的1/2。如果系统中一条线路的电源故障,则可以关闭联络断路器,并从另一条线路送电,使相应的供电线路达到满运行。

这样的方式,供电的可靠性远远高于单电源辐射接线模式,接线清晰,操作相对灵活,有利于配电网自动化建设。然而,由于考虑线路的备用容量,线路投资将比单电源辐射接线有所增加。

2.2电缆线路单环接线

与架空线路的不同母线的环式接线同时,有两个电源(不同母线或不同变电所可以从同一变电所取用)。一般情况下,通常采用开环运行方式,供电的可靠性比较高。而且操作上也相对比较灵活。同样,在实践的过程当中,每条线路都留有50%的差额。适用于供电可靠性要求相对比较高的地区。

2.3电缆线路双环接线

类似架空线路的分段联络接线方式,如果其中一条线路发生了故障,整条线路可以被分割成几个部分由线路其余部分转供,供电是可靠性最高的,操作更灵活。它适用于城市核心区和繁华地区的用户具有高可靠性要求和较高负荷密度的地区。

针对10kv电网的新建改造,根据目标电网的设计,将现有的多段联络架空网络布线逐步简化为三段单联络,重点是简化影响可靠性的无效联络的分段。电缆网络双源辐射向双环辐射过渡,单源辐射向单环辐射过渡。核心区域用户改造为双电源。当线路出现故障时,进行维修,以确保用户能可靠地使用电力。控制出线装接容量,通过进行合理的切改,明确供电范围,解决负荷分布不均和供电范围交叉重叠的问题和不明确的问题。

3城区10kV配网改造项目实例

图1显示了某配电网改造前后网格框架结构的简化布线。这个供电区内的10kv线路的接线复杂,其中线路也比较老旧,线路直径小,负荷输送通道不明确,配电网的主线没有形成简单、清晰、稳定的网络结构。各类线路纵横交错,配电网运行维护困难。与此同时063线为单电源辐射,8号环网柜无负载传递能力。当线路出现故障时,它将失去此线路的全部负荷。

为解决某地区配电网存在的上述问题,将逐步实现目标网架结构。配合城区街道改造工程,架空线路将投入地下。完成了中央站058间断号6号环网柜至8号环网柜与中心站059间隔至7号环网柜至9号环网柜联络,沿大街南北方向形成电缆单环网供电的模式。与此同时,西南郊站069、072线在原线基础上改建为与同杆的双回线,线路负荷分别与035、061线进行了更换。工程完成以后,改善了网架的结构,建立了有效的联络,充分利用了现有的线路和走廊资源,形成了西南郊站与罗城站之间清晰有力的网架结构,从南到北,从西到东。清晰的负载传递通道,提高了负载传递的灵活性。同时,解决了西南郊站1路公交线路069、072号的轻负荷问题,并缓解了罗城站1号公交线路035号和3号公交线路061号的供电压力。

4中心城区目标网构建

城区的电力供应,主要负荷来自商业用电和住宅区的用电,这些城区

需要有强大的电力供应能力。在这些区域环境当中,土地空间比较有限,城市建设设施比较完善,有一定的城市规划需求。从长远来看,可以尝试选择输电线入地的模式。商业城市10kv配网主网络架构,主变互联。城区商业中心区选择二进线的k型站和二供一备的k型站。这两种变电站是同步的接线类型,同时也覆盖了一些电缆馈线组和架空线路等,以实现不同变电站之间的电力负载的有效转移。

5结束语

综上所述,在新建和改造10千伏配电网中,要充分利用现有配电网设备和线路走廊,逐步在优化现有配电网框架结构的基础之一,使网架实现简单的接线模式和足够的转供能力,适应性强、安全、可靠、经济的目标电网,满足供电需求。为了全面管理和保护电力工程,不仅要提高人们对网络运行的安全认识,还要普及社会生活中的用电常识。作为用户主要的电力工程,10kv配电网应不断了解其技术问题,采取针对性的策略和措施解决问题,不断加强自身的配电网管理能力。提高10kv配电网运行的可靠性,这样才可以为社会稳定和经济发展起到保障作用。

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论文作者:莫秀芝

论文发表刊物:《基层建设》2018年第35期

论文发表时间:2019/1/17

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