66kV電網的網架優化建設分析

劉哲

摘要：電力建設對我國工業發展起著至關重要的作用，其中66kV電網是一種不可或缺的電力基礎設施，主要在東北三省等北部地區使用。本文將通過對66kV電網的線路結構、中點性接地方式、供電線路規劃、變電站管理常見問題等方面進行討論，以期對66kV電網架構的優化提供一定幫助。

關鍵詞：66kV電網;中點性接地方式;線路規劃;

引言：近年來，人民生活水平不斷提高，對用電安全、用電質量有了更高的要求。電網作為電力供應中的基礎設施，承載著電力運輸、電力分配的關鍵作用，影響重大。目前在我國北方省份大面積鋪設的66kV電網存在著一定缺陷，結合當地環境和百姓需求對其進行優化和改善變得尤為重要。

1.66kV電網的結構和作用

在我國，配電網是非常重要的基礎設施，關乎著企業生產和人民日常生活。根據能承載的電壓等級，配電網分為低壓、中壓和高壓配電網三種，其中北方地區常用的66kV電網就屬于高壓配電網。66kV電網主要由變壓器、無功補償電容、保險裝置等幾部分組成，負責各地區電能的分配和調節。66kV電網有兩種常見的搭建模式，分別為架空線路和電纜線路，架空線路主要由混凝土桿、角鋼塔等組成，常見于城鎮的街道上。電纜線路主要在地下鋪設，這種鋪設方式近年來正在被政府大力推行。對66kV電網不斷進行優化有助于加快我國東北地區城鄉一體化進程，提升了農村地區的電力服務水平，是我國產業升級和能源革命的重要保。

2.66kV電網架構中存在的問題

2.1接線模式上存在缺陷

我國大部分66kV電網線路所使用的都是“T”型接線模式，這種接線模式在改革開放初期被大面積使用，結構簡單，較為古老，存在著很多缺陷。使用“T”型接線模式的配電網供電能力較小，由于其只使用主干線路單側電源進行供電，導致線路的供電容量僅為單回線路的極限輸送功率[1]。“T”型接線模式的線路風險性較高，線路中任何一個部分發生故障，都會導致整個線路停止，影響所有變電站工作。“T”型接線模式線路的故障率較高，防控系統復雜，缺乏選擇性，不能適應各種情況，而且不方便維護和修理。

2.2中點性接地方式不合理

中點性接地方式的選擇在電網建設中尤為重要，常見的66kV電網線路中，一般采用的都是消弧線圈接地方式或者小電阻接地方式。在遼寧地區，66kV電網多采用消弧線圈中性點接地方式，這種中性點接地方式在線路發生單相短路故障時，接地電流較小，不利于保護線路，而且檢測時的精準度不高，有時甚至需要使用試拉線路的方式來尋找故障部位，延長了故障的處理時間，有時會造成事故范圍的擴大。小電阻中性點接地方式的檢測精準度高，但是這種接地方式會導致過電壓的時間縮短，降低了設備的絕緣水平，使供電穩定性降低。

2.3供電設備和線路規劃不合理

66kV電網是早期在東北地區鋪設的配電網絡，隨著我國經濟和工業高速發展，這種線路規劃已經不符合當今企業和百姓的用電需求。在供電設備的規劃上，一些地區變壓器、無功補償電容等設備的規格與當前地區用電需求不匹配，有些用電需求低的地區采用的是大功率設備，而用電需求較高的地區供電能力則不足。在線路規劃上，一些農村或者偏遠地區的線路規劃不夠科學，沒有考慮到當地的地理因素，未能做到因地制宜，既浪費了電力資源，當地百姓也沒有享受到好的電力服務。

2.4變電站的常見故障

變電站是各地區供電的源頭，也是整個供電系統中重要的節點。在變電站中，輸電電纜故障、母線故障、變壓裝置故障都是十分常見的問題，嚴重影響各地區的電力供應和供電安全。輸電電纜故障可以分為斷路故障、短路故障，影響非常嚴重，一旦出現輸電電纜故障將會引起整個地區電力供應的停止。母線故障有可能造成電氣元件不定時的停止運轉，需要大量時間進行檢測。變壓裝置是整個供電系統中的核心設備，一般被嚴密保存，發生故障的幾率很小，但在實際運行時還是會發生一些短路故障，可能對整個供電系統造成重創。

3.對66kV電網架構中問題的討論

3.1接線模式的優化

近年來，隨著科技進步，一些新的接線模式被開發了出來，這些新的接線模式更加先進、安全，可以適用于各種地區，而且效率更高。在66kV電網中，鏈型和雙“T”型的接線模式正在被越來越多的使用。鏈型接線模式是指在兩座220kV的變電站間接通兩條主干線和數座66kV變電站。與傳統“T”型接線模式不同，讓66kV變壓站也進入了主干環節。鏈型接線方式正常運行時，兩側的電源和四個斷路器可以同時帶電，供電效率顯著提升。鏈型接線模式的線路在發生故障時，故障部分會單獨停止，其余部分可以保持正常運行，有效的提高了供電系統的穩定性[2]。雙“T”型接線模式將供電線路中間兩座66kV電網的進線結構做出了改變，為每條主干線都制造了一個斷點，從而實現了四個電源側斷路器同時供電。這種接線方式在不增設任何管道和線路的情況下，提高了能源利用率。如果電路中出現故障，可以立刻檢測出來，進行靈活控制，降低了故障的影響范圍。

3.2改善中點性接地方式

三相交流電力系統中性點與地面的連接方式被稱為中點性接地方式。中性點接地方式是電網安全的重要保證，直接關乎著電力設施的絕緣水平和使用者的生命安全。傳統的消弧線圈接地方式和小電阻接地方式都有明顯的優缺點，以我國當前的科技水平，可以將這兩種接地方式結合起來，采用消弧線圈并聯小電阻的接地方式，發揮各自的優勢，從而達到更好安全效果。在消弧線圈并聯小電阻接地方式中，如果66kV電網系統正常運行，將會采用消弧線圈接地方式，供電效率高。如果發生單相接地故障時，消弧線圈會自動增加接地電容的電量，消除故障電弧。如果發生突然性故障，消弧線圈會自行斷開供電，保證地區的供電穩定。若發生非突然性故障時，線路會自動切換到小電阻接地方式，大量增加接地電流，保證地區供電安全，在排除故障后，會自行切換回弧線圈接地方式[3]。

3.3優化供電設備和線路規劃

在供電設備的規劃上，要保證各地區使用的設備型號統一，如果供電設備和配電設備型號不統一，供電過程中將會出現大量的電力浪費。對各地區使用的一些老舊電力設備也要進行更換，減少硬件上帶來的資源浪費和風險。另外，電力設備要根據各地區的經濟規模和用電需求進行合理分配，要進行實地調查，收集數據，避免在用電量不大的地區使用昂貴的大功率設備。在線路的規劃上，要做到因地制宜，合理規劃，電力部門應該對一些高損耗、高浪費的電路進行梳理，去除不合理線路，重新規劃。在一些偏遠地區或農村，應該根據當地的環境、氣候對供電線路加以改善，選用安全性和穩定性更高的線路鋪設方式，要兼顧各地區的長期發展和短期需求，制定科學可行的方案。

3.4變電站風險的預防管理

在變電站的管理上，工作人員要增加檢測的次數，并對每次維護做出記錄，將風險降到最低。對員工加以培訓，提高員工的專業素養，讓員工有盡早發現故障的能力，并建立相應的績效考核制度，提高員工的工作積極性。在軟件上，變電站要建立全面具體的檢測平臺，實行智能化的實時監管，把握供電系統的整體情況，不斷做出改善。在硬件上，可以安裝電力預警裝置或電力閉鎖裝置，在緊急情況發生時可以及時發出警告，并切斷電力供應，保證地區的用電安全。

結論：66kV電網的建設關乎著地區產業發展和人民日常生活，有關部門應該對其加大重視，對當前66kV電網中接線模式、中點性接地方式、線路規劃、變電站管理等方面存在的問題進行改善和優化，使其滿足當代用電需求，為人民和企業提供更優質的電力服務。

參考文獻：

[1]魏小淤，張君俊，袁智強.66 kV電網的網架優化方案研究[J].電力與能源，2019，40（04）：431-433.

[2]王聰穎，徐江，姜百超.沈陽電網66 kV系統中性點接地方式研究[J].東北電力技術，2019，40（09）：20-22+43.

[3]孫少達. 河東66kV輸變電工程電氣一次系統設計[D].長春工業大學，2018.