重要客戶供電方式及用電安全風險分析

張喜樹

（廣東電網有限責任公司中山供電局，廣東 中山528400）

0 引言

重要客戶包括黨政機關、通訊樞紐、醫療衛生機構、交通樞紐、新聞傳媒機構、危險工礦企業等，對其中斷供電將可能造成人身傷亡、政治影響、社會公共秩序混亂，導致較大的經濟損失和社會影響。近年來，由于各種原因造成的重要客戶停電事件時有發生，越來越引起社會對重要客戶供電可靠性和供用電安全管理的關注，國家電監會出臺了重要客戶供電電源和自備應急電源配置管理規范，對重要客戶的電源配置提出了明確的要求，各電網企業和重要客戶也越來越認識到供用電安全的重要性。

1 重要客戶的等級劃分

按照其對供電可靠性的要求及中斷供電對其危害及造成損失的程度進行劃分，重要客戶可以分為特級重要客戶、一級重要客戶、二級重要客戶和臨時性重要客戶4種。

2 各類重要客戶的供電電源配置要求

（1）特級重要客戶應采用三路電源供電，其中兩路電源應當來自兩個不同的變電站，當任何兩路電源發生故障時，第三路電源應能保證獨立正常供電。（2）一級重要客戶應采用兩路電源供電，兩路電源應當來自兩個不同的變電站，當一路電源發生故障時，另一路電源能保證獨立正常供電。（3）二級重要客戶采用雙回路供電，供電電源可以來自同一個變電站的不同母線段。（4）臨時性重要客戶在條件允許的情況下，可采用雙電源或多電源方式供電。

3 重要客戶供電電壓等級、回路容量及運行方式

3.1 供電電壓等級

重要客戶的供電電壓等級應根據當地電網條件、客戶分級、用電負荷情況，經過技術經濟方案比較后確定。一般情況下，變壓器容量在50～10 000kVA之間時，宜采用10kV電壓等級供電；當容量達到40 000kVA及以上時，宜采用110kV及以上電壓等級供電。

3.2 供電回路容量

為滿足一、二級負荷供電可靠性的要求，一般重要客戶均采用兩路10kV電源供電，兩路電源來自不同的變電站即可滿足一級負荷的供電要求。每一路10kV電源供電變壓器容量大概為8 000～10 000kVA，不同地區的電網及供電部門要求不同，每路高壓電源所供電的變壓器總容量也有所不同。

3.3 運行方式

（1）特級重要客戶由三路電源供電，可采用兩路電源運行、一路電源熱備用的運行方式。（2）一級重要客戶由兩路電源供電，可采用兩路電源同時運行且互為備用的方式，也可采用一路電源作為主供、另一路電源作為熱備用的運行方式。（3）二級重要客戶可采用兩路電源同時運行且互為備用的運行方式，也可采用一路電源作為主供、另一路電源作為冷備用的運行方式。

4 重要客戶供電電源N-1及N-2情況下運行方式

4.1 特級重要客戶

采用三路供電電源的接線方式，將來自同一變電站不同母線的兩路電源作為工作電源，同時運行；將引自另一個變電站的一路電源作為純備用電源，稱為兩供一備的接線方式。平時兩路工作電源各帶總容量的一半；當任一路電源N-1失電時，備用電源投入；當兩路N 2都失電時，備用電源供整個項目的全部一、二級及以上負荷，此時需要切除部分不重要的三級負荷。

4.2 一級重要客戶

采用兩回進線同時運行且互為備用的接線方式，將來自不同變電站的兩路電源作為工作電源，同時運行。當任一路電源N-1失電時，另一個電源投入，供整個項目的全部一、二級及以上負荷，此時另一個電源如無法供所有負荷，則根據負荷需要切除部分不重要的三級負荷。當兩路電源N-2都失電時，此時需要采用自備發電機對重要負荷進行供電。

采用一回進線主供、另一回路熱備用的接線方式，當主供電源N 1失電時，另一個電源投入。此時另一個電源如無法供所有的負荷，則根據負荷需要切除部分不重要的三級負荷。當兩路電源N 2都失電時，此時需要采用自備發電機對重要負荷進行供電。如采用此種方式，當母線發生故障時，兩個電源都無法供電，只能采用自備發電機對重要負荷進行供電。采用母線不分段的方式會降低供電可靠性，所以一般情況下不建議采用此種接線方式。

4.3 二級重要客戶

二級重要客戶與一級重要客戶的供電方式相似，但由于兩個供電電源來自同一個變電站的不同母線段，同一變電站全部失壓的風險增大，所以供電可靠性有所降低。此時如果另一回路為冷備用，轉電時間將加長，但必須滿足二級重要客戶所允許的停電時間要求。

5 重要客戶供電電源N-1及N-2情況下的安全風險

（1）特級重要客戶，采用三個及以上電源（即多電源）供電，供電可靠性在N-1及N-2的情況下，可以滿足一、二級重要負荷的供電要求。（2）一、二級重要客戶，采用雙電源供電，供電可靠性基本滿足N-1供電要求，但不滿足N-2供電要求；如果兩個電源同時接入同一段母線，當母線發生故障時，既不滿足N-1也不滿足N 2供電要求，只能依靠自備發電機供電，供電可靠性較低；如果兩個電源采用一條專線和一條公用線路，當主供線路（專線）故障時，供電可靠性基本滿足N-1供電要求，但由于受公用線路接入負荷情況和其他客戶電氣事故的影響，供電可靠性降低。

6 風險應對策略

重要客戶供電可靠性取決于客戶供電電源配置、正常運行方式、低壓接線方式、低壓運行方式、設備選型、日常管理、應急預案等各種因素。重要客戶正常情況下一路電源主供、另一路電源備用或兩路電源同時供電、互為備用，在其中一路電源發生故障的情況下，即發生供電電源N 1故障時，在第二電源投入情況下能夠滿足客戶的供電連續性需要；若此時又發生第二電源故障即供電電源N-2故障，兩路電源同時停電，供電安全風險非常大。對此，必須制定相應的應對措施：

（1）從源頭入手，加強業擴報裝管理，按照國家電監會有關文件要求，對重要客戶報裝、增容項目嚴格落實電源配置要求，確保重要客戶接入合法、合規。電網規劃要超前，加強重要供電區域的改造，在規劃時充分考慮重要客戶電源的接入問題，避免由于兩路或多路電源來自同一變電站，在發生故障時同時導致重要客戶停電。

（2）嚴格落實自備應急電源的配置，自備應急電源容量配置標準應達到保安負荷的120%及以上；滿足自備應急電源供電的切換時間和切換方式以及允許中斷供電的時間要求；自備應急電源與電網電源之間應裝設可靠的電氣和機械閉鎖裝置，防止向電網倒送電。

（3）加強重要客戶供電方案和施工圖設計環節的審查，配電設備優先選用先進、可靠及成熟的產品，同時將外部應急發電車快速接入接口納入設計范圍，確保在客戶自備應急發電機故障情況下，供電企業應急發電車可以快速接入。

（4）加強運行管理，供電企業和客戶要按照供用電產權和維護界面劃分，對變電站開關設備、線路和客戶配電房內設備進行定期巡視、檢測與維護，對自備電源定期進行維護、啟機、檢測。

（5）提升系統運行水平，在電網故障、檢修、改造、運行方式改變以及設備缺陷管理等情況引起重要客戶供電可靠性降低的情況下，必須進行運行風險評估，并根據風險評估結果制定相應的措施和應急預案。

（6）建立重要客戶基礎檔案數據庫及一次接線圖和設備管理資料，持續完善重要客戶“一戶一冊”檔案，做好重要客戶信息完善工作，動態更新基礎數據資料。

［1］山西省電力公司.高危及重要客戶供用電安全管理與風險防范工作指南.中國水利水電出版社，2011

［2］中國南方電網有限責任公司.10kV及以下業擴受電工程技術導則（試行）.中國電力出版社，2014