【摘要】首先對國內10kV架空網接線模式進行了深入研究，對其特點、適用條件進行了分析和論述。在結合江門地區(qū)的實際算例，對各種10kV架空網接線模式的經濟性指標進行了定量分析，得出了不同負荷密度下各種接線模式的最優(yōu)分段數，保證電網運行的經濟性最好。

【關鍵詞】配電網；接線模式；最優(yōu)分段

1.10kV配電網接線模式綜述

10kV配電網接線模式在國內各城市有不同特點，其目的都為增強供電可靠性，降低潮流線損、電壓降，規(guī)范電網經營模式，保證電網運行經濟性最好。本文將對10kV架空網幾種典型接線模式進行可靠性和經濟性進行評估，重點進行經濟性指標計算和分析。

國內常用10kV電網接線模式概述：

10kV配電網由高壓變電站的10kV配電裝置、開關站、配電房和架空線路或電纜線路等部分組成，其功能是將電力安全、可靠、經濟、合理地分配到客戶。一般城市的網絡由架空線和電纜線混合組成。

目前國內主要城市架空線配電網采用的典型接線模式有單電源輻射接線、2-1接線、三電源環(huán)網接線、三分段三聯絡接線、兩供一備接線、三供一備接線等。

（1）接線

雙電源手拉手環(huán)式的結構見圖1所示。它與放射式的不同點在于將兩條饋線接通，實現互為備用，形成一個兩端都有電源、環(huán)式設計、開環(huán)運行的饋線，任何一端都可以供給全線負荷。且這兩條饋線來自不同的變電站或至少是不同母線，饋線由若干分段點（一般是安裝油侵、真空、充氣（SF6）等各種形式的開關）分成各個分段。當一條線路出現開關故障、檢修或其中任一變電站（或母線）停電時，停電線路通過聯絡開關的操作可實現在短時間內恢復供電；通過安裝分段開關將線路分為若干區(qū)段，當任一區(qū)段發(fā)生故障，通過靈活調度或由自動化控制實現識別、隔離故障區(qū)段，恢復非故障區(qū)段的供電，從而大大提高了供電可靠性。

圖1 雙電源2-1接線方式

“2-1”環(huán)式作為典型配電網接線方式，具有接線簡單，調度運行靈活、方便等特點。該接線方式屬性分析如下：

1）負載率：電源點變壓器最大負載率50%，線路負載率50%。

2）可靠性分析：有聯絡開關和分段開關，如果是電纜網絡，可實現任意負荷不間斷供電；架空線路可通過分段開關隔離故障段，閉合聯絡開關可使非故障段恢復供電。

3）經濟性：由于線路和電源點變壓器都只利用了最大額定容量的一半，與單電源供電相比，可靠性提高的同時，費用加大。

（2）多分段多聯絡接線

圖2 三電源3-1接線（3分段2聯絡）

在這種接線模式里，分段數目不小于聯絡的數目，分段數目越多，故障停電和檢修停電時間及范圍越少，則網絡的可靠性越高，所以分段數影響供電可靠性。而聯絡線的數目不僅影響可靠性，還影響線路的負載率。聯絡開關的數目越多，則線路的負載率越高，經濟性越好。但是聯絡數目多了，設備投資也要增加。雖然是同一種接線模式，但是電纜線路的可靠性要比架空線接線的可靠性高。從理論上看分段越多故障時網絡的轉帶能力越強，但是分段數過多，會使故障恢復策略復雜，并涉及到太多的設備，反倒降低了可靠性，所以對于一定的供電負荷，會有一個最佳的分段數和聯絡數。該接線方式的特點分析如下：

2.2 架空網各典型接線模式經濟性比較和結果分析

電力系統(tǒng)的基本功能是向用戶輸送電能，所有用戶都期望以最低的價錢買到具有高度可靠性的電能。然而，經濟性與可靠性這兩個因素總是相互矛盾的。從分段開關的理想作用來看，要提高供電可靠性，使停電損失減小，就必須增加網絡建設投資成本，即增加對分段開關的投資。但是，如果提高可靠性使用戶停電損失的降低小于用于提高可靠性所增加的投資，那么這種建設投資就沒有價值了，而且由于分段開關也有一定的故障和拒動情況，所以在一定負荷密度下，線路對應著一個最優(yōu)分段數。

3.結論

通過對江門10kV配電網接線模式的研究，可以得出各接線模式之間的比較結果和一些有實際意義的結論。針對經濟性編寫的計算程序使用簡單，修改方便，能夠為電網的規(guī)劃、運行人員提供一些有益的參考。

通過對不同中壓配電網的網架接線方案進行經濟性計算，可以得到以下結論：

（1）隨著負荷密度的增大，各接線模式的出線年總費用逐漸減小。這是因為負荷密度增大而保持變電站容量不變，意味著供電半徑將縮小，變電站到負荷的出線長度減短，線路投資也相應的減小，年總費用就會下降。

（2）在各種架空線接線模式中，總出線年費用最高的兩種接線由高到低順序依次是：2-1接線模式、3-1接線模式。

（3）兩供一備和三供一備的年綜合費用在各種負荷密度下均相差不大。負荷密度較小時，兩供一備綜合費用略高；負荷密度增大時，隨著分段數逐增大，三供一備費用漸漸超過兩供一備。

參考文獻

[1]陳庭記，程浩忠，何明等.城市中壓配電網接線模式研究[M].電網技術，2000.

[2]曹陽.電網投資效益評價的研究[D].浙江：浙江大學，2005.