于 超(大連供電公司,116600)
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配電網(wǎng)自動(dòng)化之配網(wǎng)接線技術(shù)分析
于 超
(大連供電公司,116600)
摘要:本文以配電網(wǎng)自動(dòng)化為主題,探討配網(wǎng)接線技術(shù)的相關(guān)問(wèn)題。希望通過(guò)本文初步論述,可以引起更多的關(guān)注與交流,為該方面的理論研究工作、配電網(wǎng)自動(dòng)化實(shí)踐工程建設(shè)工作,提供一些有價(jià)值的信息,以供參考。
關(guān)鍵詞:配電網(wǎng);自動(dòng)化;配網(wǎng)接線技術(shù)
伴隨社會(huì)發(fā)展、技術(shù)創(chuàng)新,我國(guó)近幾年來(lái)進(jìn)行了電網(wǎng)改造,其目的在于使電力系統(tǒng)向著自動(dòng)化、智能化的方向轉(zhuǎn)型;另一方面,通過(guò)電網(wǎng)改造,滿足了我國(guó)不斷增長(zhǎng)的電力需求,從原因看,主要是由于經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)、生活水平的大幅度提升,中小型城市、縣鎮(zhèn)得到了較好的發(fā)展,民眾使用電器的頻率不斷增加所造成。另外,在配電網(wǎng)自動(dòng)化的實(shí)現(xiàn)過(guò)程中,由于波動(dòng)性負(fù)荷的存在,造成了電網(wǎng)電壓的局部不穩(wěn)定、功率因數(shù)惡化的情況,給電器設(shè)備帶來(lái)了負(fù)面影響,同時(shí)也制約了我國(guó)電力企業(yè)的生產(chǎn)效率,因此,需要加強(qiáng)對(duì)該方面問(wèn)題的探析,以求找到解決問(wèn)題的具體措施。
圖1 雙電源環(huán)網(wǎng)方案
在配電網(wǎng)自動(dòng)化方案中,需要考慮到配網(wǎng)網(wǎng)架方案、配網(wǎng)控制方案、一次與二次設(shè)備選擇、通信方案、主站子站方案等;從當(dāng)前的配網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的研究情況來(lái)看,成果較少,主要是缺少合理的配網(wǎng)網(wǎng)架,阻礙了配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的作用發(fā)揮,并且在電網(wǎng)建設(shè)中的工程項(xiàng)目投資多、周期長(zhǎng)、技術(shù)水平要求多,加上各種不確定因素的影響,不僅造成了經(jīng)濟(jì)損失,也使我國(guó)的配電網(wǎng)自動(dòng)化水平受到了發(fā)展限制。因此,需要在調(diào)查研究的基礎(chǔ)上,對(duì)配電網(wǎng)典型接線方式進(jìn)行歸納總結(jié),并對(duì)其加強(qiáng)分析,比如在架空線、電纜的接線方式方面的分析就屬此類,以下對(duì)其展開(kāi)說(shuō)明。
1.1架空線方式
首先,在城市配網(wǎng)中,雙電源環(huán)網(wǎng)方案是優(yōu)選方案,其特點(diǎn)表明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、適用范圍大,不但可以提高供電的安全可靠性,還能使運(yùn)行方式更節(jié)約;需要注意的是,在這個(gè)方案中,由于負(fù)荷轉(zhuǎn)移能力不強(qiáng),所以,通常需要選擇雙電源三開(kāi)關(guān)四分段環(huán)網(wǎng)設(shè)置。具體可見(jiàn)下圖1。
圖解:圖中,三個(gè)黑色部分,代表聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān),電源A、B對(duì)負(fù)荷B1、B2供電,在正常情況下會(huì)斷開(kāi)。
其次,在環(huán)網(wǎng)橋路方案中,會(huì)選擇2個(gè)雙電源環(huán)網(wǎng),通過(guò)增加一條聯(lián)絡(luò)線路,可以構(gòu)成4個(gè)電源一起供電的方式,能夠明顯提升電網(wǎng)供電靈活度,此方案主要是對(duì)雙電源環(huán)網(wǎng)運(yùn)行方式改進(jìn)后而形成,完全能夠滿足供電可靠性標(biāo)準(zhǔn)較高的區(qū)域。
其它方案選擇方面,有三電源T接方案可以通過(guò)三個(gè)電源進(jìn)行互供電,安全可靠,適用于高標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)要求的地方,而且在運(yùn)行方式上,對(duì)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的強(qiáng)調(diào)并不關(guān)注;其方案可以表述為,在電源A、電源B連接的基礎(chǔ)上,在三個(gè)開(kāi)關(guān)的第一、二開(kāi)關(guān)直接進(jìn)行接線連接,并將電源C連通,其中在電源C方面,可設(shè)置兩個(gè)開(kāi)關(guān),構(gòu)成三電源T接方案;還有多分段多聯(lián)絡(luò)方案,實(shí)際上是增加四個(gè)電源,比如命名為A、B、C、D,采用一個(gè)開(kāi)關(guān),一條線的聯(lián)通方式,以三條線將四個(gè)電源進(jìn)行相接,互供能力特別強(qiáng),而且運(yùn)行經(jīng)濟(jì),同時(shí)也表明了網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性。
1.2電纜方式
首先,在電纜方式方面,包括環(huán)網(wǎng)柜方案、開(kāi)閉所方案,第一種方案主要用于站與站之間,采用FTU作為饋線終端,從使用情況來(lái)看,這種方案較為普遍,而且隨著城市發(fā)展不斷向完善化方向轉(zhuǎn)向,它的利用率也會(huì)不斷得到增強(qiáng),通常以環(huán)網(wǎng)箱式的實(shí)現(xiàn)形式為主,其實(shí)用性較高;第二種方案,主要用于解決負(fù)荷較為密集的城市線路分布問(wèn)題,但十分復(fù)雜,使用率較低,實(shí)施方案中也很少用到。
首先,在對(duì)備用容量的預(yù)留,比如在配電網(wǎng)電源點(diǎn)的主變、設(shè)備、電網(wǎng)線路等方面,需要做好長(zhǎng)遠(yuǎn)的規(guī)劃與預(yù)測(cè),并留下可繼續(xù)8到10年發(fā)展計(jì)劃的負(fù)荷預(yù)測(cè),如此可以有效的避免重復(fù)建設(shè),減少成本投入,提高工作效率;其次,對(duì)負(fù)荷的控制應(yīng)該有一定的額定值,比如,在10千伏的主干線路中,通常情況下,需要將其保持在2/3到1/2為宜,同時(shí),需要做好對(duì)故障線路負(fù)荷的轉(zhuǎn)移容量預(yù)設(shè);建議采用雙電源接線、開(kāi)環(huán)運(yùn)行的方式;另外,對(duì)10千伏的饋線的分段應(yīng)該科學(xué)、合理,以負(fù)荷均衡、長(zhǎng)度相近、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化、成本低為評(píng)估因素,注意分段效果的好壞并不在于數(shù)量,而在于比例的協(xié)調(diào);以一般情況來(lái)看,5千米的線路,宜分為2 到3段,若線路過(guò)長(zhǎng),最好保持在5段以內(nèi),負(fù)荷通常以10千伏每段6000千伏安為宜,在分支線路上,避免太長(zhǎng),若過(guò)長(zhǎng),則需進(jìn)行調(diào)整,以此減低分支線路故障的發(fā)生率。
其次,在網(wǎng)架的深化設(shè)計(jì)與測(cè)算方面,以配電網(wǎng)10千伏為例,先要確定分段、聯(lián)絡(luò)方案,再進(jìn)行深化設(shè)計(jì)、詳細(xì)測(cè)算。比如,在供電方式方面,需要對(duì)配網(wǎng)的工況、故障工況、計(jì)劃?rùn)z修工況供電方式進(jìn)行分析,而且,在不同的供電方式中,應(yīng)以所需的線路負(fù)荷電流、短路電流展開(kāi)測(cè)算,確保負(fù)荷電流在可控范圍之內(nèi);若超出或者不足,則可以通過(guò)重新調(diào)整線路的分段、聯(lián)絡(luò)方式,以便找到適宜的供電方式;線路電壓降測(cè)算方面,以電壓合格率為指標(biāo),可經(jīng)線路電壓降測(cè)算,對(duì)無(wú)功補(bǔ)償點(diǎn)加以確認(rèn),并為選擇方案提供一些依據(jù)。
總之,在新的時(shí)代,就要堅(jiān)持與時(shí)俱進(jìn)、因時(shí)制宜;結(jié)合我國(guó)電網(wǎng)改造的具體目標(biāo),選擇與我國(guó)電力系統(tǒng)相匹配的配網(wǎng)接線技術(shù);另一方面,在實(shí)際的應(yīng)用中,需要注意對(duì)接線方式中的基本原則的研究與遵守,盡可能的在配電網(wǎng)不同電壓下的線路分段與聯(lián)絡(luò)方式上,制定出科學(xué)、合理的方案,增加深化設(shè)計(jì)與詳細(xì)測(cè)算的討論;最重要的是區(qū)分不同供電方式下的測(cè)算方法,從而,確保我國(guó)配電網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)化水平的提升,為我國(guó)的電力系統(tǒng)提供重要保障,同時(shí),解決掉暴露出來(lái)的各種問(wèn)題,為民眾的安全用電做好前提保證。
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Analysis of distribution network connection technology for distribution network automation
Yu Chao
(Dalian power supply company,116600)
Abstract:In this paper,the distribution automation as the theme,to explore the distribution network wiring technology related issues. Hope that through this preliminary discussion,can cause more concern and exchange,for the theoretical research work,distribution automation engineering construction work to provide some valuable information, for reference.
Keywords:distribution network;automation;distribution network connection technology