| 标题 | 浅谈中压配电网不同接线模式下的供电能力 |
| 范文 | 李少明 摘 要：文章分析了中压配电网几种不同的接线模式，计算了经济传输功率，明确了电缆馈线系统，得出了在经济运行模式下，馈线负荷、配电容量以及网损之间的关系，明确了馈线最优的容量变化情况，针对性的指出了馈线经济供电能力的提升方法。 关键词：中压配电网；接线模式；供电能力 配电网的覆盖面积较大，且在电力系统中占据着十分重要的作用，直接决定着用电效益与实际的供电质量水平。但调查计算发现，中低压配电网的损耗极高，远远高于输电网系统，这主要因为配电网的网架并不合理，对此，相关部门应针对性的进行规划与设计。以往相关研究更多集中于配电网的接线模式，分析了不同接线模式的优劣势。例如张运贵与胡立新的《中压配电网接线方式分析和组网原则》中明确了不同的接线模式，指出了其经济性与优缺点，为此后的不同的接线组网模式提供了更多的借鉴意义。而谢莹华、王成山、葛少云等人的《城市配电网接线模式经济性和可靠性分析》则主要分析了10kV中压配电网的经济性与可靠性，指出了110kV高压下不同的接线模式，明确了不同负荷密度下的区域模式。但上述文章并未涉及经济运行模式下，配电网最佳的配电变装容量问题。 在配电网实际运行过程中，若仅仅通过馈线装接容量超过8000KVA或10000KVA的方法判定其容量过大的方式并不合理。受不同用户负荷以及接线模式的影响，馈线最优装接容量也会发生改变。本文则通过经济传输功率的优化计算方式，计算了不同接线模式下，在满足N1原则下的居民与商业负荷性质的线路，得出了提升馈线经济供电能力的具体方式。 1 配电网接线模式 配电网根据结构因素可以分为辐射、环网以及多回路等不同类型，其中可靠性最差的为辐射网，且缺乏故障后转供能力，几乎不会被使用于配电网规划中。 2 经济传输功率 当线路损耗与配变负载损耗之和为配变空载损耗时，馈线输送功率最经济，一般采用馈线简化模型，并计算经济传输功率进行证明，且期间假设负荷呈均匀分布。 3 经济传输功率分析 每条馈线均存在一个经济传输功率，且在经济传输功率的允许范围内，馈线实际运行功率相对比较经济。传输功率的经济性主要受配变型号、馈线线路型号等因素的影响，且一年内，馈线实际运行功率在经济传输功率范围内时，则代表其属于经济型馈线。对此，馈线经济运行的基础便是平均负荷为传输功率时。 选择型号为S11的配变电气，且馈线容量在10000KVA范围内，选择容量为100、125、250、315的架空系统，馈线总长度为三千米，选择LGJ240/40型号的线路；电缆系统的配变容量选择500、630、800、1000以及1250KVA，馈线总长度为两千米，电缆型号为YJLVzz3X300。其中在计算最大传输功率时应使用居民与商业典型负荷曲线的负荷率1.5，最大传输功率选择平均负荷对应的最优传输功率。通过研究计算可以发现，当电缆与架空系统处于最优运行模式时，配变综合负载率分别为36%与43%，经济度最高。当配变综合负载率与配变最优负载率之比为配变间同时率时，此时馈线负荷量最大，其中电缆系统为0.8，而架空系统为0.65。 4 网络结构的供电能力 馈线的实际负载主要受配变装载容量与配变负载率等因素的影响，且两者直接决定着实际的馈线负载率。当负载率较低时，则表明其装设容量较小；当负载率较高时，则代表其装设容量较大。为了有效保证电缆系统与架空系统的电网供电能力，在不同接线模式下，应计算装设容量为7000KVA、8000KVA、9000KVA、10000KVA、11000KVA以及12000KVA时的馈线最优传输功率，且计算时应充分遵循N1原则。 一是架空系统，当满足N1原则时，馈线负载率为50%，馈线安全电流为400A时，架空配变装设容量应为8000KVA；当馈线安全电流为500A时，架空配变装设容量为11000KVA；馈线安全电流为600A时，其架空系统配变容量为14000KVA。二是电缆系统，其最大传输容量为7MW，最大的馈线安全电流为400A。研究发现，当馈线安全电流被控制于400A时，其装设容量应在8000KVA范围内，从而在满足其经济运行的基础上符合N1原则。当配电网为#字形或两供一备时，其装设容量应控制为10000KVA。当配电网设为三供一备模式时，其装设容量应保持在11000KVA范围内。若辐射线路配变容量不受负载率等因素影响时，其装设容量可以达到15000KVA。当配电网接线模式为双环网与单环网时，馈线安全电流达到500A时，其配变装设容量应保持在10000KVA范围内；接线模式为4×6或两供一备时，其装设容量应保持在15000KVA内；而当接线模式为2#时，则其装设容量应保持在12000KVA内。但为了确保馈线的经济性，装设容量应保持在15000KVA以内。 5 结语 （1）当配电网处于最优运行状态时，其电缆馈线的负载率要高于架空系统，且此时配变负载总损耗变为原来的一半，线路损耗也变为总损耗的二分之一。同时，最优传输功率与配变容量在同一配电序列下之间的关系并不明显。架空系统传输功率较易受接入单台配变容量、台数多少以及线路长短等因素的影响，且其功率要远低于电缆系统。且最大传输功率与负荷曲线存在明显关系，工业的最大传输功率较低，而商业与居民的传输功率较高。为了有效确保居民与商业负荷的馈线保持经济运行模式，应有效提高高峰阶段的负荷馈线负载率。 （2）在不同的接线模式下，当满足N1原则时，馈线的最优配变量各不相同，当负载率较高时，馈线具备更高的接变容量。 （3）工作人员应利用改变接线方式，使用高N1负载率配电网络；或者提升馈线电流的方式提升馈线的经济供电水平。 （4）文章中研究分析了配电网的供电能力，分析了不同接线模式下的馈线功率，以助研究此后的城网规划工作，且此项研究已经陆续在多个地区得到了广泛采用，且获得了良好的评估效果。 参考文献： [1]张林垚，王凯，冷正龙，柏强，陈明福，王韦.基于归一负荷矩的中压配电网馈线負荷裕度分析[J].广东电力，2017（01）. |
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