遼寧A+～D類供電區10 kV網架建設方案

張 楠，王 征，姜 濤，王 勇

(國網遼寧省電力有限公司，遼寧 沈陽 110006)

遼寧A+～D類供電區10kV網架建設方案

張 楠，王 征，姜 濤，王 勇

(國網遼寧省電力有限公司，遼寧 沈陽 110006)

在分析遼寧10kV配電網網架結構基礎上，分析不同負荷密度、負荷分布、電源點分布等情況下，適合各類供電區配電網的接線模式。在此基礎上，提出過渡區配電網網架結構標準化、系列化建議，提出各類供電區配電網目標網架和建設方案。

10kV配電網；網架結構；建設方案

隨著城市經濟快速發展以及城市規模化建設，配電網的建設也隨之規范化、標準化發展，配電網的網架結構建設也成為城市配電網規劃與改造過程的重點。然而，由于城市中配電網規模大，接線模式眾多，導致遼寧配電網運行管理出現許多問題，例如通道走廊難解決、設備運行不善、線路負荷分配不合理等[1]。

采用傳統方法設計的配電網網絡結構，無法準確反映細化的供電指標。同時，由于接線模式過于集中，區域地形千差萬別以及區域負荷密度不盡相同，導致變電站供電結構不能正確地反映實際的區域情況。針對這些問題，本文借鑒國外配電網的先進理念，對其經典模型進行Fenix，依據供電模型的原則及構建思路，對供電區目標網架建設的過渡方案進行了定義。據此構建了適用于遼寧地區目標網架的典型供電模型，對遠景目標網架規劃有著重要的指導意義。

1 10 kV網架建設原則

(1)一般情況下，由于10 kV架空線路主干線應該裝設分段開關，位于分支線路的首端仍需要安裝分段開關，因此，需要依據線路長度以及負荷分布情況，進行分段設計，一般少于5段。

(2)在分區之間，需要構建負荷轉移通道，同時為了增強區域的供電可靠性，應加強中壓主干線路之間的聯絡。

(3)由于不同區域的配電需有明確的供電范圍，一般情況下不進行重疊和交叉，因此，需要依據變電站的運行管理、負荷密度以及變電站位置等因素，對供電站的供電范圍以及供電站的負荷情況進行時時調整。

(4)應根據城鄉規劃和電網規劃，預留目標網架的廊道，以滿足配電網發展的需要。

2 10 kV接線模式

2.1 輻射

對單電源輻射網絡主干線路進行分析，可知主干線路分為3～4段，同時，供電半徑控制在3～5 m，每段線路配電裝接容量控制2.5～3 MVA。由此解決了當線路或者設備故障、檢修時的系統供電可靠性差的問題，對于建設簡單清晰、投資少、運行方便的配電網絡提供便利條件[2-3]。輻射狀接線方式示意圖如圖1所示。

圖1 輻射狀接線方式示意圖

2.2 多分段適度聯絡

作為分段適度聯絡接線模式，由于每個分段都與其他線路連接，同時每條干線的加裝分段都裝有開關，縮小了線路的故障范圍，同時，大大提高了供電系統的可靠性。即使任何一段出現故障，也能保證其他段線路的安全性[4]。

采用三分段三聯絡的接線方式，在每條接線線路上應保留1/3或1/4的備用容量，以保證在進行多段多聯絡接線時具有較高的架空線利用率；但弊端是一方面在線路間建立聯絡線，一方面線路投資加大。此接線模式可用于大部分城市區域，聯絡線引接簡單方便[5-6]。多分段適度聯絡接線方式示意圖如圖2所示。

圖2 多分段適度聯絡接線方式示意圖

2.3 環網

單環網將相同變電站與不同變電站的母線通過一個聯絡開關連接，連接采用“手拉手”方式，這樣保證即使不同區段發生故障，負荷也能轉供到相鄰的饋線，保證可靠性，完成轉供，但設備利用率為50%。環網接線方式示意圖如圖3所示。

圖3 環網接線方式示意圖

3 10 kV網架結構

根據地形特點和負荷密度的不同，網架結構可分為點狀供電結構、鏈式供電結構和塊狀供電結構。點狀供電結構中缺少互聯變電站，鏈式供電結構中互聯變電站座數為2，塊狀供電結構中的互聯變電站座數不少于3座。一般塊狀供電結構中互聯變電站座數為3座或4座[7]。中壓配電網典型供電結構示意圖如圖4所示。

圖4 中壓配電網典型供電結構示意圖

在確定各主變的互聯關系后，即可確定各主變的最大負載率，據此能夠保證模型內全部主變通過“N-1”校驗所需的最小站間聯絡數，以此數量構建模型內各個變電站之間的聯絡，其余出線構建站內聯絡。這樣可最大程度地減少迂回聯絡造成饋線長度增加的情況。

結合制定網架結構的思路和原則，根據沈陽地區電網的負荷特性、地域特性和現狀電網網架結構等因素選擇適用的目標網架結構。對現狀電網網架結構進行優化改造，使其既能滿足未來負荷發展的需要，又能經濟安全地運行。

根據導則各類供電區域10 kV配電網目標電網結構推薦表(見表1)。

10 kV線路轉供能力主要取決于正常運行時的變壓器容量裕度、線路容量裕度、中壓主干線的合理分段數和聯絡情況等。

根據不同供電區10 kV網架的建設標準，并提出各供電區10 kV網架的過渡轉移能力。考慮架空與電纜分開討論，單輻射→單聯絡→多聯絡以及單輻射→單環網→雙環網。

表1 10 kV配電網目標電網結構推薦表

綜合所述，10 kV網架過渡方式，在架空網建設完善過程中，注意分階段建設：①D類供電區在初期負荷較輕的情況下，可采用單輻射、“手拉手”單聯絡方式；②D類供電區過渡到C類供電區，當線路負載率在50%～67%時，考慮采用“多分段兩聯絡”；③C類供電區過渡到B類供電區，當線路負載率在50%～67%時，考慮采用“多分段兩聯絡”；④C類供電區過渡到B類供電區，當線路負載率在67%～75%時，考慮采用“多分段三聯絡”，提高設備利用率；⑤原單輻射線路按供電可靠性要求和負荷密度發展情況逐步增長分段，增加拉手能力及互帶能力。

10 kV電纜網絡考慮到地區發展的階段性，環網接線模式應考慮階段性。在初期，考慮采用單環網接線模式，兩條線路負載率不超過50%(適合B、C類區域)；隨著地區負荷發展，可考慮逐步形成雙環網模式(適合B地區)。

但不同方式應該是循序漸進、逐步優化的過程，并根據附近電源點的情況因地制宜、適度發展。

4 結語

10 kV網架將架空與電纜分開討論，過渡型式為：單輻射→單聯絡→多聯絡以及單輻射→單環網→雙環網，原單輻射線路按供電可靠性要求和負荷密度發展情況逐步增長分段，增加拉手能力及互帶能力。

在架空網建設完善過程中，D類供電區在初期負荷較輕的情況下，可采用單輻射、“手拉手”單聯絡方式；D類供電區過渡到C類供電區，當線路負載率在50%～67%時，考慮采用“多分段兩聯絡”；C類供電區過渡到B類供電區，當線路負載率在50%～67%時，考慮采用“多分段兩聯絡”；C類供電區過渡到B類供電區，當線路負載率在67%～75%時，考慮采用“多分段三聯絡”，提高設備利用率；B類及以上供電區采用“多分段多聯絡”型式。

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(本文編輯：楊林青)

ConstructionSchemeofLiaoningA+～D10kVPowerGrid

ZHANGNan,WANGZheng,JIANGTao,WANGYong

(StateGridLiaoningElectricPowerSupplyCo.,Ltd.,Shenyang110006,China)

ThispaperanalyzesLiaoning10kVpowergridstructure,andthedistributionnetworkconnectionmodessuitablefordifferentpowersupplyareasintermsoftheloaddensityanddistribution,sourcedistribution,etc.Thenitproposesthestandardizationandseriationofthespatialgridstructureintransitionregion,andputsforwardthetargetgridstructuresandconstructionschemesforvariouskindsofpowersupplyareas.

Liaoning; 10kVdistributionnetwork;powergridstructure;constructionscheme

10.11973/dlyny201701007

張 楠(1979-)，男，碩士，高級工程師，從事電網規劃、項目前期管理、光伏發電接入配電網技術業務等工作。

TM

A

2095-1256(2017)01-0027-03

2016-11-08