謝煌泳(廣東電網有限責任公司珠海供電局,廣東珠海,519000)
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配網規劃中主干配模式的應用分析
謝煌泳
(廣東電網有限責任公司珠海供電局,廣東珠海,519000)
摘要:本文將對配網中主干配模式的不同特點進行分析,結合當前主干配模式在配網規劃中的應用狀況,探討在配網規劃中如何推進配網接線模式向主干配模式應用轉變。
關鍵詞:配網規劃;主干配模式;應用分析
由于社會經濟的不斷發展,人們家用電器的使用、工業機器的生產導致了對于電力需求的不斷增加,電力用戶和負荷密度對于供電安全可靠性的要求大幅度提高。作為對用戶承擔著供電服務的電力系統行業必須要加強對配電網的建設和改造力度,做好配電網的規劃工作,進一步完善配電網結構。對于配電網的規劃工作來說,其關鍵處在于是否選擇合適的主干配模式。因此,要不斷總結配電網在建設過程中的運行經驗,分析配電網不同主干配模式具有的不同特點,找到有效的、具有針對性的改進方法,為配網規劃選擇出供電能力更強、供電安全性更高、社會經濟效益更優化的主干配模式。
當前國內配網采取的主要是中壓配電網,包括高壓變電站的配電裝置、開關站、配電所、電纜線路等部分,將電力能夠更加安全可靠、合理經濟地傳輸和分配給用戶。
通常來說,國內配網的線路是由架空線路和電纜線路共同構成,網架的發展趨勢呈現出向環網接線方向發展的趨勢,而傳輸線路也由架空線路向電纜線路發展。電纜線路安全可靠性相較于架空線路更高,特別是在人口密度較大、電力負荷密度較強、供電要求較高的領域和地區,一般會采用電纜供電]。連接在主干線上的配電站、開關站、環網箱都被稱作為主干配,包括單電源輻射接線模式、雙電源環網接線模式、雙電源雙輻射接線模式、雙電源雙電源出線連接開閉站接線模式、雙“II”接線模式、互為備用的主備接線模式。
1.1單電源輻射接線模式
單電源輻射接線模式是配電網結構中的最為簡單的主干配模式,其接線模式非常簡單,配電線路和高壓開關安裝數量較少。因而對于配電網結構的投入成本不大,新增的負荷應用非常方便,也可以在線路滿負荷的情況下運行。但如果線路出現故障的話,需要排查和檢修的范圍較大,供電安全和可靠性能較差。
1.2雙電源環網接線模式
雙電源環網接線模式是在雙向線路的末端設置一個聯接開關,將不同變電站或者是同一變電站中不同母線的分支線連接起來。如果線路某個區域出現問題時,那么需要閉上聯絡開關,將負荷轉供到相鄰的分支線。這種模式相較于單電源輻射接線模式大大提高。接線的線路非常清晰,運行方式非常靈活,但投資相對較大。
1.3雙電源雙輻射接線模式
雙電源雙輻射接線模式中雙回線路可以互相作為備用,如果某一條線路出現問題那么另一條線路也可以使用,安全可靠性能更高。這種雙電源雙輻射接線模式可以讓用戶同時獲得兩個方向的電源,減少線路的負載率,因而這種電纜供電模式應用比較廣泛。
1.4雙電源出線連接開閉站接線模式
雙電源出線連接開閉站接線模式中開閉站雙回進線可以相互備用,用戶可以根據實際需求對開閉站出線選擇是否可以采用雙電源供電。雙電源出線開閉站接線模式主要針對距離電源地區較遠、出線較多的情況,一般來說要結合雙電源雙輻射接線共同應用。
1.5雙“II”接線模式
雙“II”接線模式是一種雙環網模式,采取的雙環網模式使得每回線路的承載負荷量降為一半(如下圖)。如果一邊的變電站全部停止運行,可以通過倒閘的方式,保證兩個開閉站正常供電,這樣就大大提高了供電的安全可靠性。雙“II”模式適用于大量采用開閉站供電的區域,像在城市商業區和負荷密度水平發展相對較高水平的地區,根據實際開閉站負荷大小在輸電線路的允許范圍中串聯起多個開閉站。隨著電力負荷的不斷增大,變電站構建數量也逐步增多,依據雙“II”接線模式對雙環網進行整改。

圖1 雙“II”接線模式圖
1.6互為備用的主備接線模式
互為備用的主備接線模式中每一回接線可以在線路中間和末端安裝開關相互連接,通過對電纜線路進行分段連接。這種互為備用的主備接線模式和架空線路中分段接線模式相似,適合于架空線路逐漸向電纜線路的應用。
配電網線路的供電安全性能的高低和線路質量和電源供電等因素息息相關,不同接線模式可能出現的線路故障和恢復供電的時間存在著不同。像接線較為簡單、線路元件較少的線路像單輻射接線線路)出現事故的概率較低,而接線復雜、線路元件較多的線路像雙電源輻射接線線路出現事故的概率相對則較高;但是對于簡單的線路來說出現故障所需要排查和檢修的程序會更多、恢復供電的時間會更長,而復雜的線路發生故障所需要排查和維修的流程更少、恢復供電的時間更快。
同時,配網規劃中接線模式的的影響因素還包括輸電線路的半徑大小、線路開關的安裝位置,雙電源輻射接線模式中輸電線路半徑更大、安裝位置也更加安全。所以從整體來說,雙電源輻射接線模式相對于單電源輻射接線模式的供電安全可靠性更高,因此,在實際的電力供應和用戶使用的過程中,雙電源輻射接線模式的應用范圍更加廣泛、應用效果也更好。
3.1在地區發展的早期階段,其電力負荷密度會比較低,供電的可靠性從整體上來說要求并不高,對于電力供應的企業需求數量不高,變電站的分布范圍較為分散。因此,在這種情形下,配網規劃可以以互為備用的主備接線方式為主的中壓配電網,并且輔以單電源輻射接線。主干線的線路截面要適當擴大,避免對電力載留量進行制約,消弱電力負荷轉移能力。
3.2當地區經濟處在一個快速發展的階段時,人口密度會不斷增大,供電需求量和供電安全可靠性在不斷提高,配網規劃要求也相應更加嚴格。因此,配電線路主要由電纜線路構成,接線方式可以以互為備用的主備接線方式為主,方便增加備用線路,較為方便、快速地進行配網結構的組成,提高電力設備和線路的使用效率,節省電力傳輸成本。
3.3當地區經濟發展逐漸趨于平穩時,此時電力負荷處在較高而且較為穩定的水平,供電的性能要求也更高。因此,在此階段的配網規劃工作中,可以設置一個結構較為堅固、轉變較為靈活的網架,在配網的主干線上形成環網結構,具有一定的備用容量。基于配網規劃基礎工作,無論是加裝測控終端還是建立配網自動化系統都非常方便容易。
綜上所述,配網規劃工作中具有多種主干配模式,而且不同的主干配模式都有其自身的特點。隨著人們對于電力性能要求的不斷提高,配網規劃工作的好壞直接關系到用戶的用電質量和用電效果。因此,在進行配網規劃的工作過程中,必須要針對主干配模式的應用特點,結合地區的經濟發展水平和電力使用情況,科學合理地選擇主干配模式,從而能夠保證電力供應的安全性、持續性、可靠性。
參考文獻
[1]楊晶偉. 配網規劃中主干配模式的應用分析[J]. 新技術新工藝,2015,10:62-65.
[2]朱昊. 免疫算法在配網規劃中的應用研究[D].東南大學,2006.
[3]林毓. SZ電網公司配網規劃管理優化研究[D].中南大學,2014.
[4]李維立. 配網規劃智能輔助分析系統的開發及應用研究[D].華南理工大學,2012.
[5]馬青菁. 智能電網與配網調控一體化模式的發展分析[J]. 科技傳播,2014,11:163+159.
Application analysis of main distribution pattern in distribution network planning
Xie Huangyong
(Guangdong Power Supply Bureau Zhuhai Power Supply Bureau Zhuhai Guangdong,519000)
Abstract:In this paper,the distribution in the main distribution pattern different characteristics analysis and study in the distribution network planning how to promote the distribution network connection modes to the main distribution patterns change according to the current main distribution pattern in the distribution network planning application status.
Keywords:distribution network planning;main distribution mode;application analysis