[摘要]目前國內(nèi)大中型城市的城網(wǎng)普遍采用三T接線與雙鏈接線兩種接線方式。文章分析兩種方式的優(yōu)缺點,并結(jié)合深圳110 kV 電網(wǎng)的實際情況探討實施三T 接線的具體問題。
[關(guān)鍵詞]110KV;三T 接線;雙鏈接線;比較分析
[作者簡介]酈持恒,廣東中能電力建設(shè)有限公司工程師,廣東廣州,510620
[中圖分類號] TM751 [文獻(xiàn)標(biāo)識碼] A [文章編號] 1007-7723(2009)04-0055-0002
一、引言
城市電網(wǎng)是城市范圍內(nèi)為城市供電的各級電壓電網(wǎng)的總稱,簡稱城網(wǎng)。城網(wǎng)既是電力系統(tǒng)的主要負(fù)荷中心,又是城市現(xiàn)代化建設(shè)的一項重要基礎(chǔ)設(shè)施。城網(wǎng)由220 kV的送電網(wǎng),110、63、35 kV的高壓配電網(wǎng),10 kV及以下的中壓和低壓配電網(wǎng)三層電網(wǎng)組成。本文主要討論110 kV 高壓配電網(wǎng)的接線方式。目前國內(nèi)大中型城市的城網(wǎng)普遍采用三T接線與雙鏈接線兩種接線方式(見圖1)。這兩種方式各有長短,本文結(jié)合110 kV城網(wǎng)的特點對其進(jìn)行比較分析。
二、接線技術(shù)比較
(一)三T 接線
1.110 kV 變電站高壓側(cè)可采用單元接線,在同等變電站容量下占地面積較小。
2.110 kV 變電站110 kV 側(cè)無母線,采用了單元接線,開關(guān)設(shè)備較少。
3.變壓器高壓側(cè)之間無影響。
4.110 kV 三回進(jìn)線,較雙回鏈?zhǔn)缴僖换亍?/p>
5.110 kV 變電站造價低。
6.110 kV 變電站維護(hù)費(fèi)小、操作簡單、安全性好。
7.220 kV 變電站之間需3 條大截面導(dǎo)線線路。
8.三T 支線需一定長度,但截面較小。
9.受城市地形影響大,兩側(cè)有山,條狀城市使用較佳。
10.只能滿足N - 1 要求。
11.三回架空線路多為同塔架設(shè),一回線路停電檢修,影響三T 同塔另外兩條線路運(yùn)行。
12.不便裝設(shè)4 臺變壓器。
13. T 接頭在以下幾種方式時情況各不相同:
(1)架空線路與支線集中T 接時,三個T 接頭占地面積大,尤其是雙回路同塔異側(cè)T 接難度很大,需要分散T 接;
(2)架空線路與電纜支線T 接時較為容易;
(3)電纜干線與電纜支線集中T 接時,如T 接頭在變電站外城市道路邊上,在T 接處需要建電纜T接房,操作較困難; 如T 接頭在變電站內(nèi)(電纜環(huán)入、環(huán)出) ,則建電纜T 接房較容易。
(二)雙鏈接線
1.線路可滿足N - 2 要求。
2.線路故障影響較小。
3.變電站可裝設(shè)4 臺變壓器,1 臺變壓器出現(xiàn)故障,其他3 臺變壓器分擔(dān)負(fù)荷較少。
4.變壓器中性點接地靈活性較高。
5.變電站投資較大。
6.接線較復(fù)雜。
7.母線有一定的穿越功率。
8.變電站單母分段接線,接2 臺變壓器的母線故障,配網(wǎng)不能轉(zhuǎn)移負(fù)荷,可能要對用戶停電。
由此可見,三T 接線最大的優(yōu)點是:110 kV 變電站接線簡單、設(shè)備投資省、設(shè)備維護(hù)工作量小、操作簡單;雙鏈接線最大的優(yōu)點是可靠性高、線路可滿足“N - 2”要求、運(yùn)行靈活。
三、經(jīng)濟(jì)比較
三T 與雙鏈接線的經(jīng)濟(jì)比較,除應(yīng)計算出單項經(jīng)濟(jì)指標(biāo)外,還要將這兩種接線方式的每種接線的線路、電纜、電纜頭及變電站的分項投資加起來,作為這種接線方式的總投資,然后再除以這種接線所供電的變電站座數(shù),才能合理地進(jìn)行經(jīng)濟(jì)比較,為此將總造價歸算到每個變電站的造價進(jìn)行比較。為便于比較,采用如下統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn):
(1)負(fù)荷密度:20 MW/ km2 。
(2)變電站變壓器容量: 3 ×50 MVA。
(3)變電站變壓器負(fù)荷率:0.87 。
(4)3×50 MVA 變電站供電半徑:1.04 km。
(5)三T 接線的變電站接線方式:單元接線。
(6)雙鏈接線的變電站接線方式:單母分段接線。
(7)變電站設(shè)備: 合資廠戶內(nèi)GIS、10 kV 設(shè)備。
(8)架空線路架設(shè)方式:同塔3 (4) 回。
經(jīng)濟(jì)比較的結(jié)果:采用單元式變電站接線的變電站造價為5778 萬元,單母分段變電站接線的變電站造價為7158 萬元。前者比后者少投資1380萬元。
在線路方面,按照3×50MVA主變?nèi)萘坑嬎悖瑲w算到每座變電站??傮w上架空線三T比架空線雙鏈接線經(jīng)濟(jì),每座變電站節(jié)約投資約780萬元;電纜三T相對比電纜雙鏈接線投資增加,每座變電站增加投資約2 400萬元。
總的來說,三T 接線比雙鏈接線經(jīng)濟(jì),但如果線路使用的是電纜則相反。因此,對于電纜線路應(yīng)盡量避免采用三T 接線。
四、三T與雙鏈接線導(dǎo)線選擇
三T接線導(dǎo)線選擇見表1,雙鏈接線導(dǎo)線選擇見表2。
五、結(jié)語
三T 接線和雙鏈接線是各地電網(wǎng)的首選。三T接線最主要的優(yōu)點是:110 kV變電站接線簡單,設(shè)備投資省,設(shè)備維護(hù)工作量小,操作簡單;缺點是220 kV 變電站之間需3條大截面導(dǎo)線線路,只能滿足N-1 要求,并且需建設(shè)獨立的電纜T 接房。雙鏈接線最主要的優(yōu)點是可靠性高,線路可滿足“N-2”要求,運(yùn)行靈活;缺點是變電站投資較大,變電站接線較三T 復(fù)雜。
經(jīng)過三T與雙鏈接線技術(shù)和經(jīng)濟(jì)比較,各有其優(yōu)缺點,使用的地點、條件不同,顯示的優(yōu)點不同。所以,在深圳電網(wǎng)中應(yīng)協(xié)調(diào)共進(jìn)發(fā)展三T與雙鏈接線。選擇網(wǎng)架接線方式時,一定要尊重電網(wǎng)發(fā)展的全過程,并兼顧各電壓等級的協(xié)調(diào)配合,相互支持、相互配合,使其具有可操作性。由于深圳沒有運(yùn)行三T接線的運(yùn)行經(jīng)驗,與調(diào)度協(xié)調(diào)還是空白,調(diào)度管理體制應(yīng)向管理三T方向發(fā)展,運(yùn)行單位應(yīng)提前適應(yīng)三T 接線形式的出現(xiàn)。