摘要:阐述了农村“鱼骨形”配电网的接线形式,分析了“鱼骨形”配电网存在的主要问题,提出了网架优化思路,介绍了电网企业实际优化案例,为解决类似问题提供借鉴。
关键词:配电网;接线方式;优化
1引言
配电网“鱼骨形”接线方式通常为支线呈“鱼骨”状直接或通过熔断器、、隔离开关、断路器T接于主干线或支干线,线路多为单辐射型,联络点较少。该接线方式网架结构较为简单,投资小,运行维护成本低,在农村地区得到了普遍应用。但由于“鱼骨形”接线的线路分段开关较少,因此当线路发生故障时,引起大范围停电的风险较高,供电可靠性相对较低。目前国家大力实施乡村振兴战略,建设美丽乡村是当下的重要历史任务,如何优化农村“鱼骨形”配电网,提高供电可靠性,支持乡村经济发展,是电网企业值得思考的问题。
图一 “鱼骨形”单联络配电网接线示意图
2“鱼骨形”配电网存在的问题
农村“鱼骨形”配电网接线方式较为类似,存在某些共性问题。以某供电局10kV长水线为例,10kV长水线主干线308基杆塔,全线共计1281基,线路总长71.6km。全线2个大支线、55个小支线T接于主干线。37个小支线T接于#47、#140杆支干线。共计92个支线呈“鱼骨”状T接于主干线、支干线。
问题一:供电电源缺乏,供电半径过长,分段开关不足,配置不尽合理,故障跳闸后影响范围广。10kV长水线308基主干线杆塔,干线9分段、4个断路器带保护,导致故障发生干线跳闸后,影响范围广,查找故障时间长,产生较大停电时户数。
问题二:小支线多密集,且小支线杆塔多,大多数为客户支线,故障率高。10kV长水线主干线55个小支线,#47与#140杆支干线分别搭接26、11个小支线,全线共计92个小支线,884棵小支线杆塔,平均9.6基/支。71个客户支线,占比77.2%,客户支线疏于运维管理,故障率高。
问题三:支线基本未安装智能断路器或断路器未投保护功能。10kV长水线主干线与支干线共计92个小支线,除#47.3、#234杆支线断路器投入保护外,其余90个小支线无断路器保护。
问题四:干线开关跳闸多,影响范围广,停电时间长。基于2017年—2018年08月31日跳闸数据分析,长水线全年跳闸24次,干线跳闸18次,占比75%,支线跳闸6次,占比25%;干线开关跳闸平均影响台变15.06台,支线开关跳闸平均影响台变4.7台;干线开关跳闸停电时间比支线开关跳闸长1.14h。
问题五:熔断器、隔离开关单独位于线路干线,导致线路停电或转供电操作时,不能直接操作,须前端断路器配合停电。
3 网架优化思路
结合法国电力公司农村地区配网接线模式,将“鱼骨形”单辐射配电网改造为“葡萄形”单辐射多联络配电网。改造后的配电网满足以下四个条件:一是合理有效的联络点1-3个;二是干线基于杆塔数、支线数、台变数设置足够的干线分段断路器;三是基于保护配置原则设置带保护、远程遥控操作自动化智能断路器;四是小支线或台变呈“葡萄”状T接于主干线或支干线。如图所示,7号断路器的支线故障,跳开7号断路器,停电影响控制在7号断路器的”葡萄“内。确保主干线、支干线的可靠供电。最大限度越级跳闸至5号杆断路器,确保了主干线的可靠供电。
图二 法国电力公司农村地区配电网接线示意图
图三 “葡萄”状单辐射多联络配电网接线示意图
4 “葡萄状”改接应用案例
结合“葡萄状”配网接线方式研究成果,某供电局对10kV长水线进行了优化改造,基于现阶段故障问题与改接实施可行性做精确打击的“葡萄”状改接。以10kV长水线1-44号杆电网为例,9个小支线,#4、#6、#7、#10杆支线地处自然村旁边,线路故障率低、且通道地形受限,故不做改接;#41、#42杆支线通道跨越林区,林木隐患较为严重,易发生故障,故将其合并为一个小“葡萄”状支线,#43、#44A、#44B杆支线情况类似,也合并为一个小“葡萄”状支线。经过全线改造,将原来的92个“鱼骨形”支线改接为55个“葡萄串”,经过6个月的同期运行数据对比,故障时户数由622.5时•户下降到229时•户,下降率63%,极大提升了线路供电可靠性。
论文作者:苏晓龙
论文发表刊物:《电力设备》2019年第15期
论文发表时间:2019/12/6
标签:支线论文; 鱼骨论文; 干线论文; 断路器论文; 接线论文; 水线论文; 配电网论文; 《电力设备》2019年第15期论文;