一種新型10 kV雙環網結構

石 佳，趙偉祖，單霏霏，尤承佳，徐靜敏，丁 俊

(國網江蘇省電力有限公司蘇州供電分公司，江蘇 蘇州 215000)

1 中壓配網國內外現狀

配電網是電力系統不可或缺的重要組成環節。不論是規劃、運維，還是調度、檢修，每個環節的工作都影響著配電網的健康穩定運行。目前國內配網網架相對繁雜、標準化接線率較低、自動化水平不高等因素限制著電網的發展。如何解決以上問題，配電網規劃起著舉足輕重的作用，合理的規劃能使配電網投運后維持良好的運行狀態。

日本22 kV的中壓配網主要構成配電主干網絡，常采用T形接線結構，包括單側電源雙回T形接線和雙側電源雙回T形接線。新加坡中壓配網電壓等級為22 kV和6.6 kV，主要采用花瓣狀環形配電網接線，由一個變電站的一段母線引出一條出線環接多個變電站后，再回到同一變電站的另一段母線，構成一片花瓣。

法國配電網通過控制斷路器A，B，C的狀態，形成袋型、網孔型和群型不同的接線形式。美國一般使用環網結構開環運行，還存在一種特殊的“4×6”接線，可有效提升變壓器利用率，減少備用容量，節省電網投資。

我國的城市電網主要以電纜架空混合為主，電纜網接線形式有單環網、雙環網，架空多以多分段適度聯絡為主。

近年來，配電網網絡規劃被廣泛地研究討論。規劃方法從基礎圖論到啟發式優化方法逐步演變，較好地解決了實際配網維數大、計算時間長等問題，但應用在實際電網時，仍不可避免遇到模型過大，理論算法無法求解等情況。部分省市公司根據實際電網的特點，提出配電網網格化規劃方法，將龐大的配網按一定的原則劃分為數個網格，可有效地解決上述問題。但是，不同地區的電網情況不盡相同。下面提出的一種新的10 kV雙環網結構，能很好地解決單元內電纜迂回等問題。

2 配電網規劃相關要求

配電網規劃以提高終端供電用戶可靠性、實現技術性和經濟性的平衡為目標。配電網規劃應符合國家及行業現行有關法律法規、標準規范，符合實際，以用電需求為導向，采用技術經濟最優的方案滿足社會發展需求。輸配電網規劃應相互協調，輸電網指導配電網規劃，配電網規劃支撐輸電網規劃。各層級電網應相互配合，適當考慮層與層之間的負荷轉移和相互支援，形成整體協調、供電能力充裕的電網結構，以滿足用電負荷需求，確保供電可靠性，提高電網運行效率。此外，還應考慮通道、無功、自動化、通信規劃原則以及分布式新能源接入原則。

江蘇省配電網劃分單元時應參照以下原則：

(1) 單元劃分以《配電網規劃設計技術導則》《江蘇配電網規劃設計技術實施細則》為指導，單元內技術要求符合導則規定。

(2) 每個單元可獨立承擔該區域的正常供電任務，滿足區域內的電力負荷需求，并預留有備用容量以滿足日后的業擴需要。

(3) 單元內網架接線方式依據導則規定，根據供電區域屬性劃分和單元內目標年負荷預測密度綜合確定相應的目標網架接線方式和過渡網架接線方式，并滿足線路可靠性要求。

(4) 每個單元內應形成一個相對獨立的線路網架接線結構，且每個單元內負荷的供電電源盡量保持獨立，單元間不設聯絡。

(5) 單元電源點選擇應滿足就近原則，每個單元內電源點原則上應至少來自兩個不同的變電站，對于同一變電站供電的線路，應來自不同的母線段。每個變電站的負載應盡量保持均衡，避免出現重載或輕載主變。

(6) 每個供電區塊內的網架接線設置有合理的正常運行方式，單元內的聯絡設置有固定的運行(聯絡)方式。

3 新型10 kV雙環網結構

《配電網規劃設計技術導則》中給出了架空和電纜網的幾種典型結構，如多分段適度聯絡、單環網、雙環網和N供一備。以上結構在蘇州城市電網的應用，均能較好地滿足地區現狀和負荷發展的需求。

然而，當雙環網的兩個電源點處于單元對角線方位時，會造成電纜在單元中迂回供電。這種情況往往也會出現單元內小路較多，電纜通道難建，較難形成雙環網。

此外，單元制規劃網架是由過渡網架逐步向目標網架演化，往往過渡年負荷還未達到目標負荷水平，過渡網架需結合目標網架考慮規劃方案，盡可能減少方案改造量。

根據實際情況總結，提出一種新型10 kV雙環網結構，如圖1所示。該結構通過第一級開閉所形成兩路并聯出線，在第一級開閉所中打開相應的開關，避免合環運行。這一種雙環網結構既能滿足負荷、可靠性的要求，還能降低線路半徑，節省電纜長度。再者，到目標年，可由變電站分別新出電纜至兩端第一級開閉所，將該結構解開形成兩組雙環網，以滿足目標負荷需求，大大減少過渡網架向目標網架轉化的工程量。

圖1 一種新的10 kV雙環網結構

4 結束語

通過對比國內外配電網網架發展情況，根據蘇州地區的實際情況，提出了一種新的10 kV雙環網結構，該結構在滿足負荷、可靠性的要求下，能夠有效降低線路半徑、節省電纜長度。