国网湖北省电力有限公司咸宁供电公司电力调度控制中心 湖北省咸宁市 437000国网湖北省电力有限公司咸宁市咸安区供电公司 湖北省咸宁市 437000
摘要：文章简单介绍配电网的组成和类型，分析中压配电网合环概念、意义和其中存在的问题，并针对中压配电网合环调度运行问题提出了相关的有效策略，以供参考。
关键词：中压配电网；合环调度；问题；策略
1引言
在我国经济快速发展和人们生产以及生活方式有了极大改变的形势下，我国社会的用电负荷不断增加，而且由于越来越多的用电设备对电能依赖性的增强，也是对人们的电能供应质量要求不断提高。为了提高配电网供电的可靠性实现不间断供电，通常采用的是双电源和多电源的供电配网结构，并且可以在母线出现故障时通过合环操作来进行负荷转移，从而降低停电事故的概率，提高电网的供电质量。但是在母线出现故障并进行合环操作的过程中，由于合环电流的产生且合环电流较大，所以存在母线之间保护跳闸的可能，这就会导致更为严重的供电事故的发生，所以需要中压配电网进行合环调度来对系统的安全性和稳定性进行改善。
2配电网简介
配电网与发电系统和输电系统共同组成整个电力系统，其主要作用就是连接降压配电变电站与电力用户，起到对电能进行分配的作用，所以与电力用户的切身利益有着直接关系。而配电网通常由架空线路、电缆、杆塔、配电变压器、隔离开关、无功补偿电容以及其他附属设施等组成，并且按照不同的电压等级，将配电网分为高压、中压和低压三种类型，其中中压配电网的电压等级为6kV~20kV，其覆盖范围较广，配置网络较为复杂，涵盖主要的农村、城市和工厂等区域。配电网的结构通常有辐射型、网状型和环状三种类型，辐射型的结构形式目前比较少用，主要是由于其采用单电源供电所以具有较差的可靠性，但是其结构较为简单且投资较少。而后两种则采用的是多电源供电的方式，为了确保供电质量和可靠性，可以在其正常运行中采用开环方式运行，此时的联络开关处于断开状态，而一旦系统出现故障而出现断电现象就会闭合联络开关，采用另一路电源进行供电。
3中压配电网合环的意义以及存在的问题
3.1配电网合环的概念
如前文所述，目前城市配电网通常采用的是环状和网状的多电源接线模式，而配电网合环指的就是多个变电站之间的低压母线带有一段配电线路，而且此线路之间是通过联络开关进行联络的，正常运行中此联络开关处于断开状态，但当其中一个变电站或多个变电站发生故障而断电时，就是闭合联络开关，并且将出现故障的变电站的出线开关断开，这样就可以实现由未断电的变电站低压母线来带动两个配电网线路负荷的现象，这就是配电网合环。
3.2中压配电网合环的意义
目前随着我国经济的发展和城镇化建设的不断深入，以及用电负荷的不断增加，我国目前的城市中已经摒弃了原有的单电源辐射型结构形式的配电网，而是采用双电源和多电源结构形式的配电网，但是此种配电网的结构较为复杂，操作难度也较大，需要对其进行合理调度来对故障区域进行划分和隔离，在出现故障之后可以快速隔离和恢复供电成为此种配电网运行中的主要要求。所以在目前进行停电检修、负荷转移和突发事件不断增加的情况下，为了确保用电可靠性和供电质量，就需要采用合环操作来进行不停电的负荷转移，这也是目前配电网运行管理中的主要工作之一，而且只要进行合理的调度优化就可以通过多种操作方法来提高系统的供电可靠性和供电服务质量，并且还能有效减少国家对电网的投资以及提高电网运行的经济效益。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
3.3中压配电网合环存在的问题
以中压配电网中的两个变电站为例，二者之间的低压母线分别为A和B，这两个变电站之间是通过一个联络开关进行连接，正如前文所述可以在其中一个变电站出现故障时进行负荷转移，此时的联络开关处于闭合状态，这就使得两个变电站处于并联的运行状态，如果这两个低压母线之间的电压差值较小，此时就不会产生较大的电流，但是如果其中一端低压母线由于发生短路或者其他自然灾害而引起的故障，就会导致二者之间存在较大的电压差值，所以此时就会产生非常大的电流，这样就会导致没有故障的另一端发生损坏，不仅没有起到确保电网稳定性的作用，甚至会导致整个配电网发生大面积的断电事故。此外，如果变电站和合环点之间存在较大的短路阻抗差值，那么在合环操作过程中也同样会产生较大的电压差值而产生较大的合环稳态电流以及冲击电流等，也有可能导致保护动作的发生而引发电力故障。
4针对中压配电网合环调度问题的策略
4.1确保合环操作的条件
正如前文所述如果合环操作中出现不合理的配电网合环调度问题，就容易导致故障扩大而产生更大的损失，所以为了防止以上问题的发生，就需要在进行合环操作之前，应确保满足一定的合环操作条件，具体的要求为：首先需要确保配电网中的变电站具有相同的10kV母线相序和相位；尽量减少合环点两侧的电压差来避免较大的合环电流的产生；尽量减少变电站到合环点之间的综合阻抗差，避免产生较大的合环稳态电流和冲击电流；还要确保合环点两侧的负荷之和不能比一侧的额定负荷大，否则也会导致在合环之后由于超出其额定负荷而引起故障。
4.2对配电网合环电流进行分析计算
在实际的中压配电网运行中，不可能保证完全满足以上合环操作的条件，所以规定合环两侧的相位差需要保持在5度以内，有时甚至可以将条件放宽到15度，且低压差在10%以内都可以。但是在具体的操作之前，需要对合环电流进行分析和计算，通过相应的模拟试验来确保进行实际的合环操作时能够满足所产生的电流不会对未发生故障的一端造成破坏，确保合环操作允许的相位差和电压差。而且在实际的操作中，如果经过计算得出合环电流超出规定值，就需要进行相应的调整。
4.3按照基本的操作规程进行合环操作
在进行合环操作时需要按照一定的操作规程进行，通常要求满足在系统一致、相位确保无误以及合环两侧的电压差控制在20%以内就可以进行合环操作，而且在进行合环操作之前需要对上一级网络状态进行充分了解，而且如果所采取的合环操作会对上一级网络状态产生影响时需要经过同意才能操作。在合环操作之前需要对合环点之间的相位差和电压差进行计算和分析，确保合环操作不能导致继电保护误动。最后还要保证在合解环之后消弧线圈的接地系统能够保证其正确运行。此外，对于合环操作可能会引起合环电流较大即产生潮流变化，则需要通过调低参与合环的两侧低压母线电压差；将可能引发的保护系统进行停止；通过进行解列点的预定以及将潮流变化和保护动作及时向变电值班人员进行通知等方式来应对。
5结语
配电网是电力系统中的重要组成部分，起到电能分配的重要作用，直接关系着电力用户的用电服务质量，且在目前采用双电源和多电源的配电网结构形式中，需要采用合环操作来确保此结构形式的配电网运行中出现故障时的供电可靠性，但是在合环操作之前确保符合合环操作的条件，并且按照一定的规程进行操作，提高整个配电网系统的性能。
参考文献：
[1] 方俊亚. 电网调度运行中断路器故障诊断研究[J]. 电子技术与软件工程, 2016(5):239-239.
[2] 马洲俊. 地区配电网合环运行研究及典型故障分析[J]. 电工电气, 2017(1):38-42.
[3] 蒋璧玉. 配电网合环运行电流分析及控制策略研究[D]. 西南石油大学, 2016.
论文作者:段明栋1 熊念2
论文发表刊物:《科技新时代》2018年7期
论文发表时间:2018/9/13
标签：配电网论文; 操作论文; 电流论文; 变电站论文; 母线论文; 中压论文; 电压论文; 《科技新时代》2018年7期论文;