鐘淇文
摘要:城區保供電配網接線方式的選擇至關重要,不同的接線方式將關系到系統運行效率以及成本投入,關系到電力系統的整體運行效率與供電服務水平。所以,為了提高供電服務水平,就必須正確地選擇配網接線模式。本文重點分析了變電所專線模式與準專線模式的優劣,對二者進行了對比,從而根據實際情況作出合理的選擇。
關鍵詞:城區保供電;配網接線;方式對比
0 ?前言
配網系統雖然電壓等級較低,卻在整個電力系統中占據十分重要地位,屬于電網系統的關鍵部分與重要結構,配網系統的主體工作就是面向廣大用戶來合理地分配電力、電能,而且也要向各個用戶傳輸小型發電廠與變電站的電力,以及做好電壓轉換。配電線路具體又可以細分成:專線與公共線,專線主要服務于某一用電客戶,為其提供專門的供電服務,公共線則負責對多個用戶的供電服務。
1 ?變電所專線模式分析
城區一些大型公共場所通常利用頻率較低,裝機容量較小,一般是把電源點設置成公共線路單路專線或者雙路專線,當公共線路一些用戶陷入故障,關聯性用戶的用電勢必受影響,從而發生電壓浮動變化問題,對于此類用戶等級劃分時,如果定為:高等級保電用戶,勢必要對其電能質量、供電安全性等提出更高標準,當前的接線模式無法達到保電需求。所以,必須優化、改良用戶接線模式,具體方法就是改良用戶成變電所專線,前提是四周變電所可以達到四周區域遠期、中期等的網架規劃,達到改造需要的備份間隔。
一些城區配網系統規劃相對完善,形成了健全的大型、中型網架,其負荷運行較為平穩,然而,因為市區中沒有對應的變電所,10kV配網系統將呈現備用間隔,如果開展大規模的保電活動,則必須對眾多用戶加以改造,其中存在的問題在于:無法讓用戶升級改成變電所專線,若借助四周已有的網架來加以置換,就算能得到空間隔,也勢必會影響四周的遠期以及中期等的網架規劃,帶來負面影響,還可能帶來多種問題,例如:變電所主變輕載、線路負荷未能均衡分配等。
總體來看,變電所專線方案一旦牽連到若干用戶的改接,一般只適合用在短時間內的保電用戶安全供電,難以達到中期、長期網架規劃的需求,進而可能造成反復改造的現象,其中的成本問題需要考慮。
2 ?準專線思路
結合保電的相關要求,必須保證各個用戶安全、穩定、可靠用電,而且還要立足于現實條件對應提供了全新的接線模式:準專線模式。準專線接線模式是處于變電所專線和公共線路二者中間的接線模式,其根本目標在于:當變電所出線間隔缺失狀態下給予滿足,讓保電用戶得到和專線相同安全性的供電服務,具體的優化思路為:參照用戶自身所處的環網,借助當前的滿足N-1的網架結構來加以改造,最終可以憑借調整運行方式確保用戶進線模式與安全度靠近專線的水平。例如:典型的雙環網系統,一般屬于公共的全電纜環網,環網柜從1-5屬于公用環網柜,其中涵蓋幾條饋線,用戶A屬于環網內負責保電工作的雙路用戶,此用戶常規運行模式下,一路電源點屬于變電所A,經環網柜1的I段母線,環網柜2的I段母線,以及環網柜3的I段母線來傳輸至用戶,從中能得出:經過環網柜母線的任何一個饋線,如果出現故障或者問題,都勢必對用戶A所處線路的電源的電壓帶來影響,導致電壓的波動與變化,同樣,用戶A二路電源也勢必將遭受附近環網柜中饋線故障問題的干擾。
3 ?準專線改造
所謂準專線改造就是重新安排環網柜的位置,使其處于變電所和第一個環網柜二者中間,而且要在最新增設的環網柜內重新接入用戶的進線,如果是最新設置的環網柜,通常選擇2進4出同時附帶保護功能的環網柜,而且只負責接入保電用戶。當發現一個環網內出現若干個保電用戶時,則應在最新的環網柜中接入所有的用戶。
4 ?準專線的運行
不同于普通的專線運行模式,準專線運行有自身的特點,實際改造操作中用戶進線的環網柜有所調整,然而,其所處變電所出線沒有任何變化,從而使得環網的總負荷依然維持初始狀態。所以,可以認定:最初能達到N-1標準的環網還是可以達到N-1的相關需求。基于上面的結論,準專線在保電時期,將開環點配設于新設環網柜和初始環網柜二者中間,從而打造出:變電所出線—新設環網柜—用戶中一條供電路徑,而且此供電線路上不存在任何其他的非保電饋線,從而確保它的供電安全性、穩定性等都靠近變電所專線的供電模式。
如果一個環網內出現超過2個甚至更多的保電用戶,依然可以選擇此方法,將一切保電用戶進線割接,并同全新的環網柜連接,而且要同非保電用戶之間形成一定的隔離空間,也就是最終打造出若干保電用戶分享一條變電所出線,而且最新設置的環網柜出線也要附帶保護,以此來有效控制保電用戶發生故障時帶來的干擾與影響。
5 ?方案優劣對比分析
以下圍繞準專線方案、變電所專線等的科學性、可行性與經濟性等進行對比、分析。
5.1 可行性比較
準專線方案更加能妥善地適合達到N-1準則的網架結構,變電所專線方案能用于任何網架結構。總體來看,準專線方案使用需要較多的前提條件,相反,變電所專線方案則能有更廣泛的使用范圍,然而,立足于現實,參照電力行業中城市電網規劃的思路與準則等,其中規定:城區配網系統的供電安全等級必須達到N-1準則,而且要對專用線實施嚴格監管,從而減少線路資源的成本投入,確保設備的高效利用。目前,不同規模城市,其城區的配網一般都可以達到N-1準則的需求,而且變電所備份資源也相對短缺,基于此準專線方案即便有著相對苛刻的使用條件,然而,能達到當前網架與設計的相關要求。相比之下,變電所專線方案即便有著十分廣泛的適用范圍,然而,卻不能達到現場實際的需求,也就是與現實需要有所偏離。總體來看,準專線方案更具優勢,也就是更加方便可行。
5.2 經濟性對比
準專線方案下,單個用戶改造的成本主體為:新增的兩大環網柜與配套進出線工程,其成本一般為:70萬元。對應的變電所專線方案,單個用戶的改造成本則包括:兩條專線電纜的敷設,成本高達:50萬元。
從中能對比計算出:一旦保電用戶屬于單一用戶,變電所專線方案則需要更小的成本投入,然而,如果保電用戶不局限于一戶,而是多戶或者數量不斷上升時,變電所專線方案之下的成本也將隨之逐步遞增,與此相對應的準專線方案則體現出優勢,只要保電用戶的數目控制在新增環網柜出線間隔的數量范圍內,對應增加用戶所產生的成本費用也相對較小。基于以上分析,能夠得出:變電所專線方案一般適合保電用戶數量少的情況,能夠有效地控制成本,然而,準專線方案則適合用在保電用戶數量較多或者持續增加的情況,此時,與變電所專線方案相比,其成本投入則較少。
6 ?結語
根據以上的各種分析能看出:對于已經成型的電纜線路為主體的城市配電網系統,如果要擔負若干用戶保電任務,則適合選擇準專線方案,因為這種情況下此方案能控制成本投入,而且具有高度的可行性、可操作性,可以圍繞準專線方案來深入優化、改造、升級目標進網,而且也可以立足于各個城市的配網系統特征,有目標地將變電所專線方案和準專線方案配合起來,發揮取長補短的優勢功能,從而達到整體上的經濟性與可行性,以此來提高供電服務質量。
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