多用户保供电的配网接线方式优化策略探讨论文_刘振球

摘要:本文主要对保供电配电网准专线接线方式的不足之处进行了分析,并提出了多用户保供电的配网接线方式优化策略,旨在使多用户保供电获得等同于专线的可靠性。

关键词:保供电;配网接线方式;多用户;优化策略

一、序言

目前,随着各种社会各种大型公益活动和会议的举行,对于保供电的要求越来越高。这些活动一般选择在城区内酒店或社区广场等公众场所,或者是利用新建场馆。这种场所具有利用频次低、地域分布广、装机容量小等特征,多是将电源点作为公共线路单路专线或双路专线,一旦公共线路上的部分用户出现故障,则会影响其他用户的供电,出现跳阐或电压波动等情况。一般而言,将该类用户进行定级时,若其为高等级保电用户,则其对电能质量及供电的可靠性要求较高,然而现有的接线方式不能很好地满足保电需求,这就需要积极改造用户的接线方式。在传统的改造思路是把用户改接为变电站专线的模式。要完成这种形式的改造,要满足以下几个条件:周边变电站拥有满足改造所需的备用间隔,能够满足周边区域中、远期网架规划。现有的大中型网架成熟的城区配网,负荷基本平稳,市区内变电站10kV出线备用间隔较为紧缺。当出现大型保电活动,涉及要改造用户较多时,数量无法满足用户改造成变电站专线。如果通过周边现有网架的方式置换出空间隔,将会影响周边区域中、远期网架规划,带来线路负荷分布不均匀、变电站出线重过载、变电站主变轻载等一系列问题。变电站专线的方案在涉及多用户的改接时,只适用于短期的解决保电用户供电可靠性问题,但是无法满足中、远期网架规划,会导致重复改造的问题,经济性欠佳。基于此,本文主要对保供电配电网准专线接线方式的不足之处进行了分析,并提出了多用户保供电的配网接线方式优化策略,旨在使多用户保供电获得等同于专线的可靠性。

二、保供电配电网准专线接线思路

根据保电要求,用户的供电方式必须可靠,同时结合实际情况,提出了一种新的接线方式——准专线。准专线的接线方式是介于变电站专线与公用线路之间

的一种接线方式。其主要目的是满足缺少变电站出线间隔情况下,使保电用户获得等同于专线的可靠性。其改造思路,是针对用户所在的环网中,利用现有满足“N–1” 的网架结构进行改造,最后通过改变运行方式使用户进线的形式和可靠程度达到接近专线的要求。以标准的双环网为例。如图 1 所示,这是一个公用全电缆环网,其中环网柜 1 至环网柜 5 代表 5个公用环网柜,分别包含若干条馈线。用户 A 是环网中一个承担保电任务的双路用户。用户 A 是环网中一个承担保电任务的双路用户,正常运行条件下,一路电源点为变电站 A,途经环网柜 1 的Ⅰ段母线、环网柜 2 的Ⅰ段母线、环网柜 3 的Ⅰ段母线送至用户。可以看出,在途经的环网柜母线上任意一条馈线发生故障时都会影响用户 A 的该路电源发生电压波动。同理用户 A 的第二路电源也会受到其他环网柜内馈线故障的影响。

三、多用户保供电配电网准专线优化策略

改造其准专线主要是将一个环网柜新设在变电站与线路台区出现第一个环网柜之间,在新设的环网柜中分别改接入用户的进线。对于新设的环网柜,其基本采用2进4出且带保护的环网柜,只接入保电用户,对其他用户不予接入。当然如果同一环网中存在多个保电用户,则可在新设环网柜内接入所有用户。

四、多用户保供电配电网准专线运行优势

准专线的运行与常规运行方式略有不同,改造过程中用户进线的供电环网柜发生了变化,但是所在变电站出线并未发生改变,这个环网的总负荷没有发生变化,因此可以确认,原本满足“N–1”标准的环网依然能够满足“N–1”的要求。有以上结论做保证,准专线在保电时段时,把开环点设在新设环网柜于原有环网柜之间,如图 2 所示,形成变电站出线—新设环网柜—用户的一条供电路径,在该供电路径中没有其他非保电馈线,因此其供电可靠性接近于变电站专线的供电方式。当一个环网中有两个及以上的保电用户时,同样可以采用这种方式,把所有保电用户割接至新设环网柜,与非保电用户产生隔离,形成几个保电用户共用一条变电站出线。同时新设环网柜出线带保护,也能够最大限度避免保电用户

故障导致的相互影响。对准专线方案和变电站专线的可行性、经济性作比较。

(1)可行性比较。任何网架结构中都可采用变电站专线方案,而准专线方案只能用于符合“N-1"标准的网架结构。具体来看,变电站专线方案有着较广的适用面,而准专线方案有着较为苛刻的前提条件。然而从实际情况出发,结合《城

市电力网规划设计导则》的相关要求,城区的配电网供电安全必须要与“N-1"标准相符,对专用线予以严格把控,以便设备利用率的提升,更好地节约线路资源。现阶段,各大中型城市城区的配网都能符合该标准要求,加上变电站缺乏备用资源,因此即便准专线方案有着苛刻的前提,但依旧满足设计与现有网架的要求;而变电站专线方案的适用面虽广,但与现场实际的实施情况不相符。整体而言,变电站专线方案在可行性层面劣于准专线方案。

(2)经济性比较。比较变电站专线和准专线方案的经济性、可行性,具体为:第一,经济性比较。针对变电站专线方案,一个用户的改造费用约达50万元,其主要用于铺设两条专线电缆;针对准专线方案,一个用户的改造费用约达70万元,该费用主要为新设的两个环网柜,以及其配套的进出线工程。如果保电

用户属于单一的用户,变电站专线方案所花费的资金相对较小;如果保电用户的数量增加,则变电站专线方案的投资费用也会随之增长;而若保电用户的数量处于新设环网柜出线间隔数的范围内,即便保电用户的数量有所增加,准专线方

案的投资费用增加也会较少。由此可见,准专线方案基本适用于保电用户较多的情况,对投资费用的降低有积极作用,而变电站专线方案则适用于保电用户较

少的情况。

五、总结

综上所述,对于成熟的电缆线路为主的配电网,承担多用户保电任务时, 可以采用具经济性和可行性较高的准专线的方案对目标进网架进行改造。同时可以根据不同城市的配网特点,有针对性地混合运用变电站专线和准专线方案,以达到经济最优、网架安全可靠的改造目的,为保供电用户提供可靠、优质的供电服务。

参考文献

[1]张利娜. lOkV环网拒的技术性能分析[J].电工电气,2017(05).

论文作者:刘振球

论文发表刊物:《当代电力文化》2019年15期

论文发表时间:2019/12/12

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