110KV電網網架結構優化研究

王波

摘要：客戶是電網企業創先工作的基礎，為客戶最大限度的提供安全、可靠、優質的電力供應。想要不斷的提升電網企業的服務質量，站在規劃角度的立場上看，應當要加強網架研究，超前規劃電網，并不斷的增加電網發展的能力，加快電網建設項目的效率，從而適應經濟社會對電網發展的需求。本文以廣東省電網的發展為例，簡單的介紹我國電網網架結構優化領域所得出的結論。

關鍵詞：電網網架;結構優化;研究

0引言

隨著我國經濟增加速度的不斷提升，同時也促進了我國電網的發展。為了提高我國電網的安全性，應當從城市電網網絡結果優化研究方面著手，就提高供電可靠性的措施進行研究。采用空間負荷分布水平劃分供電區域，深入了解影響電網結構在不同負荷水平和電源分布條件下，不同網絡接線模式的可靠性以及經濟性等因素對供電站的影響，同時指出其中薄弱的環節，總結其中最優的網絡接線模式，并提出相關的網架結構優化應用的系統方案。

1電網網架結構要求

電網網架應滿足電力系統經濟性、可靠性與靈活性的基本要求：

1.1大城市電網都是電力系統受端系統，集中了較大比重的負荷和電源，要強化受端系統建設，在正常運行方式下，當受端系統發生任何單一故障仍保持系統穩定并同時不損失負荷;而在正常檢修運行方式下，則允許采取切機、切負荷等措施，以保證受端系統穩定運行。滿足上述要求的受端系統必須在電氣上具有足夠的短路容量和足夠大的慣性，使得在各種情況下，內部所有的同步電機都能成為保持同步運行的整體，這是滿足系統安全穩定水平的物質基礎

1.2能滿足城市發展的需要，適應電網各種運行方式下的潮流變化，潮流流向合理，并具備一定的靈活性。

1.3電網網架應當具有較大的抗干擾能力，能夠滿足《電力系統安全穩定導則》的要求，防止發生災害性大而積停電事故。

2常見110kV接線分析

目前，我省較為常見的110kV網絡接線形式主要有：雙同輻射式接線、環網接線，T型接線和手拉手式接線，其中“T”型接線又分為單“T”、雙“T”和3“T”接線.

2.1輻射式接線

輻射式主要由單同輻射式以及雙同輻射式組成。

單同輻射式接線形式較為簡單，投資相對較少，當220kV變電站母線或者線路出現問題時，會導致相關聯的110KV變電站全站停電。此外，如果220kV變電站停電也會導致大面積的停電。由此可見，單同輻射式接線形式可靠性并不高，目前我國城區已經很少使用這種接線。

雙同輻射式接線形式中的110KV變電站都是雙同路供電，若220kV變電站IIOkV側母線為雙母線時，雙同出線應接于不同母線上，當任1同故障，另1同供電，滿足“n-1”要求。同時也可采用雙同路“一主一備”的運行方式。雙同輻射式接線形式的可靠性和運行方式的靈活度較高，但是在投資商要略高于單同輻射式接線。

2.2環網接線

圖1為單環網接線，常見于110kV高壓配電網中，單環網接線方式的優點是接線方式簡單清晰，在正常運行時環網運行，當環網中任何一個元件出現問題時轉移負荷方便，供電的可靠性較高。但是B站通過110kV站轉供，其電壓和供電的可靠性未能滿足"n-1”的需求，甲A線或甲C線的最大載流量應滿足A，B，C三站最終的總負荷，環內不應再增加110KV的變電站。

圖1? 為單環網接線

2.3鏈式接線

單鏈式接線如開環網運行，其供電的可靠性與單同輻射式接線相同。如環網運行，會導致系統短路電流增大。單鏈式接線的可靠性以及靈活性較差，但是投資較低。目前這種電網結構已經逐漸過渡到了“手拉手”式或者雙同鏈式。

圖2為雙同鏈式接線，在220kV甲、乙任一220kV變電站停電的情況下，110kV A，B，C三站都不會出現停電的情況。這種電網結構的優點在于接線嚴密性和可靠性較高，可以避免出現大面積停電的情況發生，因此雙同鏈式通常在城區等要求供電可靠性高的地區中使用。在正常運行的情況下，可以將AB線或BC線斷開，實現開環運行。

圖2為雙鏈式接線

2.4“手拉手”式接線

“手拉手”式接線的前身是鏈式接線，見圖3.這種接線的主要特點有：接線方式簡單，轉移負荷較為方便。在正常運行的條件下，AB線斷開，當甲A線或乙B線出現故障時可閉合，實現兩個220kV供電區間互相支援。

圖3為手拉手式電源接線

2.5“T”型接線

2.5.1單“T”接線方式簡單、投資少、運行方便、可靠性低等是單“T”接線的主要特點，此外雙側電源單“T”接線雖然能夠滿足“n-1”原則，然而其線路、變壓器等無法滿足“n-1”原則

2.5.2雙“T”接線與單“T”接線相比，其可靠性較高。雙“T”采用線路變壓器組，有一回線路停運時，與該線路相接的變壓器會停止運行，而另一臺變壓器則會承擔所有的負荷。

2.5.3三“T”接線簡單來講就是變電站采用線路變壓器組接線，每座變電站中一同由3臺主變、3路變壓器進線，每回110KV線路可以分別接入3臺主變。三“T”接線的特點主要有三點，一是設備的利用率較高，二是可靠性強，三是由于采用了線路變壓器組，能夠用于架空吸納路以及電纜線路中，并且在任一回線路出現故障停運時，

只需在受端變電站內適當的操作及站內備自投，把負荷轉移到其他兩臺變壓器，如果變壓器取低負荷率（變電站為兩臺變壓器時為67%），此時變壓器負荷率100%。三“T”接線由于具備可靠性高、占地少等優點，因此被各經濟發達地區廣泛的采用，主要集中與城市中心等高負荷密度、高供電可靠性要求較高的地區。雖然會遇到線路路徑選取困難等問題，但是可以利用電纜線路等方式解決。

3實例分析

廣東省某市某區域現有220kV變電站9座，110kV電網接線形式較多：單電源雙“T”接線。

該地區在未來的負荷密度會不斷的增加，隨著負荷的增加，對其供電的可靠性帶來了極大的挑戰。因此應當配備與之需求相匹配的電網結構，同時針對當前電網的薄弱地區進行有效的改善和加強。此外由于征地費用也在增加、城市化程度的提高、變電站占地、走廊等因素也應當納入考慮的范圍內。

3.1電源稀疏地區，由于路線較長，因此可以采用手拉手接線的電網結構為110KV站提供電力。這樣做能夠通過利用原有接線，以較少的工程量以及較低的投資，給予110KV變電站更多的電源點，從而起到提高供電可靠性的作用。

3.3改造分析

形成雙側電源雙“T”接線一如圖4、圖5。

圖4? A-B線現狀

圖5? D站投產后接線

4結束語

通過這幾年配電網規劃，筆者有以下幾點體會：

（一）要以配電網規劃修編為契機，抓癥結，抓指標，“以我為主”做好電網規劃研究，全面提升中低壓網架水平。

（二）加強部門間的橫向協同機制，建立和規范部門間專業數據的共享平臺，提高和確保數據的準確性、唯一性，為電網規劃提供準確翔實的數據支撐。

（三）關注負荷發展，做好用戶供電方案研究。跟蹤大用戶的用電情況，開展大用戶的供電方案研究，做好用戶的供電服務。

（四）落實與政府簽訂的框架協議內容，營造外部良好環境。加強與地方政府相關部門的溝通與協調，深化政企合作平臺，促成政府出臺加快電網規劃建設辦法和規定，更進一步地落實市政道路同步配套建設電纜管溝，規范道路配套電纜管溝，規劃條件、設計與建設標準。

（五）做好園區電力專項規劃，爭取納入園區控制性詳細規劃。為電網建設預留站址用地和線路走廊。

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目前110KVA站雙同路由220kVB站供電，規劃幾年后投產的C站雙“T”A-C線，待220kV D站投產時，可新建雙同路“T”接B-A線，