研究城鄉(xiāng)配電網中單相配電系統供電模式

孫軍 馮智輝

中圖分類號：TM9 文獻標識：A 文章編號：1674-1145（2017）11-000-01

摘 要 為了能夠在我國的城鄉(xiāng)配電網中提高單相配電系統的使用，文章通過收集相關的電網規(guī)劃理論、標準規(guī)范，通過對供電系統中的各個組成要素進行優(yōu)化組合，提出了一種城鄉(xiāng)配電網中單相配電系統供電模式，分析了單相配電系統高壓接入模式、單相配電系統低壓接入方式、單相配電系統設備選型、單相配電系統接地保護方式設計。希望通過文章的分析，能夠更好的優(yōu)化城鄉(xiāng)配電網中的單相配電系統供電。

關鍵詞 城鄉(xiāng)配電網 單相配電系統 供電模式

對配電網進行改造的主要目的在于有效解決當前配電網線路中存在的用戶電壓質量較差、線路損耗較高的問題。單項配電系統同其他配電系統相比具有線路建設成本低、安裝方便且靈活、電能質量高等優(yōu)點，值得推廣和使用。所以，對城鄉(xiāng)配電網中單相配電系統供電模式進行研究具有非常重要的意義。

一、單相配電系統高壓接入模式

（一）城鎮(zhèn)居民小區(qū)電纜單相配電模式

對于一些新建的居民住宅小區(qū)來講，對供電可靠性有著比較高的要求，因此選擇使用電纜單相配電模式是比較科學的。通過從小區(qū)外引入三相10kV主干線進入到小區(qū)里，將饋線進行延伸一直到住宅樓的門宅前面，將高壓電纜兩相接引至單相箱式變壓器提供給住宅樓電力能源。或者是選擇在小區(qū)外圍的主干線引出電纜分支線，將分支線引導居民樓群中心的電纜分接箱中，電纜分接箱出線要按照輻射的結構經由兩根單相電纜進行延伸，延伸到單相箱式變壓器中，實現住宅樓的電力供電。電纜單相配電模式具有環(huán)保美觀、可靠性高的特點，非常適合新建設的小區(qū)或者是別墅區(qū)。

（二）農村居民住宅區(qū)單相配電模式

對于農村地區(qū)來講，住宅大多是平房或者低層聯排樓房，特點是負荷密度比較低。因此，可以按照村莊的整體布局來設置主干道，選擇使用兩相高壓架空線路沿著主干道向負荷點進行延伸，接至柱上單相變壓器為用戶提供電力。

二、單相配電系統低壓接入模式

（一）城區(qū)居民小區(qū)低壓接入模式

對于城區(qū)居民住宅樓的低壓接入，主要是由單相變壓器的低壓側進行出線，從住宅樓的單元配電箱選擇接入，低壓配電箱可以設置的位置有樓層內部或者是住宅樓的地下室，向各樓層饋電的結構形式由輻射結構或者樹干結構。對于居民住宅樓小區(qū)來講，最好選擇單相三線制作為低壓配電的方式，這樣通過提供給每個單元兩相電源能夠實現零線電流的平衡。

（二）農村居民用戶低壓接入模式

對于農村居民來講，集中居住且居住區(qū)域有明確規(guī)劃的建議的低壓接入模式為選擇單相三線制，對負荷區(qū)密度較低的則選擇單相兩線制。

三、單相配電系統設備選型

（一）選則單相配電變壓器的類型

對于單相配電變壓器來講，在選擇時要遵循的原則為“小容量、密布點、短半徑”，一般容量控制在80kVA。容量在40kVA及以下的配電變壓器出線建議在1回，容量在50kVA-80kVA的出線建議在2回。

（二）選擇高壓側裝置的類型

對于高壓側裝置類型的選擇，建議為跌落式熔斷器與避雷器的組合，這樣既可以開斷過載電流，也可以開斷短路，還能夠保證高壓電器設備以及線路免于受到大氣過電壓、操作過電壓的損傷，比較適合控制和保護單相配電系統。

對于跌落式熔斷器，建議選擇具有穩(wěn)定的性能、合閘成功率較高的新型設備，比如選擇PRWG型跌落式熔斷器。PRWG型跌落式熔斷器同傳統的RW型跌落式熔斷器相比，開斷小電流功能和分合負荷電流能力有了非常明顯的提高；HPRW6噴射式跌落式熔斷器具有的優(yōu)點是能夠有效避免無故障脫落掉電，非常值得在污染大的地區(qū)進行大力的推廣。

避雷器的選擇方面，由于金屬氧化物非線性電阻性能比較優(yōu)異，因此建議選擇保護特性穩(wěn)定的無間隙合成絕緣外套金屬氧化物避雷器。

（三）選擇低壓側裝置的類型

對于低壓側裝置類型的選擇，建議使用塑殼式斷路器配合隔離開關的方式進行用電設備的保護以及電源的控制工作。塑殼式斷路器的作用是在出現線路過載、短路、欠電壓等故障時，能夠實現電路的自動切斷，保護好配電線路；隔離開關的作用則是將無負荷電流的電路進行斷開，將電源進行有效隔離，當處于分閘狀態(tài)時能夠有明顯的斷開點，確保其它電氣設備的安全。還有就是，要利用單相配變監(jiān)測儀進行單相變壓器的實時監(jiān)測，利用GPRS通信將數據送到監(jiān)控主站中去，確保單相變壓器運行數據的用電量計量以及在線監(jiān)測。

四、單相配電系統接地保護方式設計

要對單相配電系統低壓配電網絡的特點進行充分地考慮，建議城鎮(zhèn)電力用戶的單相配電網選擇TN-C-S接地或TN-C接地；農村地區(qū)的單相二線制配電方式要選擇TT接線方式。但是對于單相三線制配電網，如果選擇了TT接地的方式，如果發(fā)生了零線斷線的情況，用戶的電壓就會迅速升到440V，安全隱患就會非常大，所以對于農村地區(qū)選擇單相三線制配電方式的，建議接地方式為TN-C-S或者TN-C。還有就是，應該在主干線的線路末端以及各分支線路的末端采取重復接地的方式。單相配電TN接地系統中接地電阻要小于4?。

五、結語

對于當前我國的城鄉(xiāng)配電網，選擇單線配電系統是比較合適的，在當前城市電網建設、農網升級改造中值得推廣和使用。因此，要加大對單相配電系統供電模式的研究，促進電網的發(fā)展。

參考文獻：

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