摘要：根據(jù)縣城區(qū)對配電網(wǎng)供電可靠性要求，介紹幾種配電網(wǎng)事故時(shí)重構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的辦法，并以縣城區(qū)配電網(wǎng)的特點(diǎn)加以分析，提出縣城區(qū)電網(wǎng)的供電方案。
關(guān)鍵詞：縣城區(qū) 配電網(wǎng) 重構(gòu)網(wǎng)絡(luò) 供電方案
縣城區(qū)是一個縣經(jīng)濟(jì)文化中心，縣城區(qū)電網(wǎng)也是縣電網(wǎng)重要組成部分，因?yàn)榭h城區(qū)電網(wǎng)供電負(fù)荷約占縣供電公司供電量的30％～50％左右，目前農(nóng)網(wǎng)改造已進(jìn)入到縣城區(qū)電網(wǎng)改造階段，縣城區(qū)電網(wǎng)改造的好壞直接影響到縣級電力公司經(jīng)濟(jì)效益。隨著工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)發(fā)展，城鎮(zhèn)人民生活水平的提高，對供電可靠性、電壓合格率提出了新要求。供電可靠性是電力部門首先應(yīng)解決的問題。提高供電可靠性就是提高網(wǎng)絡(luò)在事故與故障時(shí)重構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的能力，所以在設(shè)計(jì)一個經(jīng)濟(jì)、實(shí)用、安全、可靠配電網(wǎng)時(shí)，選擇一個優(yōu)化的供電方案尤其重要。
1 現(xiàn)有縣城區(qū)配電網(wǎng)存在的問題
(1)10kV線路供電可靠性低。由于10kV配電線路為單電源，線路、開關(guān)和電源故障時(shí)，整條供電線路都將停電。
(2)由于10kV線路為輻射狀，所以供電半徑長、線路損耗大、事故率高。
(3)縣城區(qū)電網(wǎng)建設(shè)在20世紀(jì)50～60年代，設(shè)備老化、陳舊，設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)低，新舊設(shè)備相接、線路"卡脖子"現(xiàn)象嚴(yán)重。
進(jìn)行縣城區(qū)電網(wǎng)改造，按有關(guān)縣城電網(wǎng)建設(shè)與改造技術(shù)導(dǎo)則與工程技術(shù)實(shí)施細(xì)則設(shè)計(jì)，提高配電網(wǎng)施工質(zhì)量是非常重要的環(huán)節(jié)，必須嚴(yán)格把關(guān)，提高施工質(zhì)量，建立一個安全可靠縣城區(qū)電網(wǎng)。同時(shí)考慮優(yōu)化配電網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，提高網(wǎng)絡(luò)的重構(gòu)能力。
2 城區(qū)配電網(wǎng)重構(gòu)網(wǎng)絡(luò)供電方案
2.1 城區(qū)10kV線路"手拉手"配網(wǎng)供電方案
利用城區(qū)有2個變電所電源，用重合器、分?jǐn)嗥鹘M成"手拉手"配電網(wǎng)進(jìn)行供電。重合器、分?jǐn)嗥鬟x用真空斷路器或SF6斷路器；用電流、時(shí)間、邏輯判斷控制開關(guān)的關(guān)合，把故障點(diǎn)隔離在此段線路內(nèi)?？刂破饔须娏餍?、電壓型、電流-電壓型。此方案優(yōu)點(diǎn)簡單、經(jīng)濟(jì)、比較容易重構(gòu)網(wǎng)絡(luò)，但由于故障點(diǎn)隔離這段線路及供電配變，劃定一個停電范圍。
2.2 自動化供電方案
2.2.1 配電自動化系統(tǒng)
配電自動化系統(tǒng)是基于通信網(wǎng)絡(luò)、饋線終端單元(FTU)和后臺計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的配電自動化系統(tǒng)，它在配電網(wǎng)正常運(yùn)行時(shí)，也能起到監(jiān)測配電網(wǎng)運(yùn)行狀況和遙控改變運(yùn)行方式的作用，故障時(shí)能夠及時(shí)察覺，并由調(diào)度員通過遙控隔離故障區(qū)域和恢復(fù)健全區(qū)域供電。2.2.2 綜合配電自動化
隨著電網(wǎng)建設(shè)的發(fā)展，配電網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)化程度越來越高，僅憑借人的經(jīng)驗(yàn)，難免顧此失彼。于是產(chǎn)生了在配網(wǎng)自動化系統(tǒng)基礎(chǔ)上，增加了智能配電功能，以人工智能代替人的經(jīng)驗(yàn)更科學(xué)地管理復(fù)雜的配電網(wǎng)。集配電網(wǎng)SCADA系統(tǒng)、調(diào)度員仿真調(diào)度、故障呼叫服務(wù)系統(tǒng)和工作票管理等一體化的綜合自動化系統(tǒng)。
2.3 雙路電源供電方案
采用10kV雙回路供電，特別是不同變電所組成雙回路電源供電網(wǎng)絡(luò)。當(dāng)供電電源失電時(shí)，通過進(jìn)線開關(guān)相互切換，將負(fù)荷轉(zhuǎn)接到備用電源。
2.4 0.4kV線路聯(lián)絡(luò)線供電方案
在設(shè)計(jì)時(shí)按配變經(jīng)濟(jì)運(yùn)行S=(0.5～0.7)Se條件選擇變壓器，利用配變?nèi)萘康脑Ａ?、用智能萬能式斷路器作電源切換，恢復(fù)由配變故障或由10kV線路等原因引起停電0.4kV負(fù)荷進(jìn)行供電。
3 縣城區(qū)配電網(wǎng)供電方案探討
(1)采用10kV線路"手拉手"配網(wǎng)供電方案，在改造線路與網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的同時(shí)，即可裝設(shè)重合器與分?jǐn)嗥鹘M成"手拉手"供電網(wǎng)絡(luò)，簡單直觀、容易重構(gòu)供電網(wǎng)絡(luò)。
(2)配電自動化系統(tǒng)與綜合配電自動化系統(tǒng)配
網(wǎng)供電方案，首先供電網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)格化，后集通信網(wǎng)絡(luò)、饋線終端單元(FTU)和后臺計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)。配電自動化系統(tǒng)供電網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)格化程度較低，綜合配電自動化系統(tǒng)網(wǎng)格化程度較高。配電網(wǎng)網(wǎng)格化在縣城區(qū)較難實(shí)現(xiàn)，且成本高。自動化系統(tǒng)維護(hù)比較復(fù)雜，投入資金較大。
(3)雙回路供電方案，在具備條件的地方也是個好方案，但因縣城區(qū)線路走廊問題、實(shí)現(xiàn)比較困難。
(4)0.4kV線路聯(lián)絡(luò)線供電方案，雖然實(shí)現(xiàn)成本比較低，但應(yīng)考慮來自不同電源供電配變，供電負(fù)荷的變化，低壓開關(guān)的切換，變壓器容量的準(zhǔn)確選定，及容易出現(xiàn)變壓器超載等問題。
4 縣城區(qū)配電網(wǎng)供電方案選定
(1)以民用電負(fù)荷為主供電線路，采用10kV線路主干線"手拉手"配網(wǎng)供電方案，重要供電負(fù)荷(一、二級負(fù)荷)同時(shí)采用0.4kV線路聯(lián)絡(luò)線供電方案。在10kV支線上裝設(shè)重合器或機(jī)電一體化分?jǐn)嚅_關(guān)，減少對主干線的影響。
(2)以廠礦用電負(fù)荷為主供電線路，選用10kV線路"手拉手"配網(wǎng)供電方案。但用電負(fù)荷較大的廠礦及重要負(fù)荷區(qū)采取專線供電、公用線路為輔雙回供電方案(公用線路為"手拉手"配電網(wǎng))。
(3)新經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)有條件可采用10kV雙回環(huán)網(wǎng)開閉所的供電方案。
(4)配電網(wǎng)發(fā)展最終是自動化，現(xiàn)縣級電力公司普遍實(shí)現(xiàn)調(diào)度自動化，可利用調(diào)度自動化設(shè)備在主要供電線路、主要負(fù)荷地段有選擇地實(shí)現(xiàn)配電自動化，更大地滿足用戶對供電可靠性的要求。但綜合配電自動化系統(tǒng)因受縣城區(qū)經(jīng)濟(jì)、文化、地理等因素影響，以及人力、物力的限制，在縣城區(qū)配電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)綜合配電自動化系統(tǒng)，網(wǎng)絡(luò)可能會超前發(fā)展。
縣城區(qū)電網(wǎng)的改造在設(shè)計(jì)選擇供電方案時(shí)，必須考慮供電線路故障時(shí)重構(gòu)網(wǎng)絡(luò)問題。根據(jù)各自縣城區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展態(tài)勢，選取相適宜的供電方案，提高配網(wǎng)供電可靠性，為當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展作貢獻(xiàn)。
關(guān)鍵詞：縣城區(qū) 配電網(wǎng) 重構(gòu)網(wǎng)絡(luò) 供電方案
縣城區(qū)是一個縣經(jīng)濟(jì)文化中心，縣城區(qū)電網(wǎng)也是縣電網(wǎng)重要組成部分，因?yàn)榭h城區(qū)電網(wǎng)供電負(fù)荷約占縣供電公司供電量的30％～50％左右，目前農(nóng)網(wǎng)改造已進(jìn)入到縣城區(qū)電網(wǎng)改造階段，縣城區(qū)電網(wǎng)改造的好壞直接影響到縣級電力公司經(jīng)濟(jì)效益。隨著工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)發(fā)展，城鎮(zhèn)人民生活水平的提高，對供電可靠性、電壓合格率提出了新要求。供電可靠性是電力部門首先應(yīng)解決的問題。提高供電可靠性就是提高網(wǎng)絡(luò)在事故與故障時(shí)重構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的能力，所以在設(shè)計(jì)一個經(jīng)濟(jì)、實(shí)用、安全、可靠配電網(wǎng)時(shí)，選擇一個優(yōu)化的供電方案尤其重要。
1 現(xiàn)有縣城區(qū)配電網(wǎng)存在的問題
(1)10kV線路供電可靠性低。由于10kV配電線路為單電源，線路、開關(guān)和電源故障時(shí)，整條供電線路都將停電。
(2)由于10kV線路為輻射狀，所以供電半徑長、線路損耗大、事故率高。
(3)縣城區(qū)電網(wǎng)建設(shè)在20世紀(jì)50～60年代，設(shè)備老化、陳舊，設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)低，新舊設(shè)備相接、線路"卡脖子"現(xiàn)象嚴(yán)重。
進(jìn)行縣城區(qū)電網(wǎng)改造，按有關(guān)縣城電網(wǎng)建設(shè)與改造技術(shù)導(dǎo)則與工程技術(shù)實(shí)施細(xì)則設(shè)計(jì)，提高配電網(wǎng)施工質(zhì)量是非常重要的環(huán)節(jié)，必須嚴(yán)格把關(guān)，提高施工質(zhì)量，建立一個安全可靠縣城區(qū)電網(wǎng)。同時(shí)考慮優(yōu)化配電網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，提高網(wǎng)絡(luò)的重構(gòu)能力。
2 城區(qū)配電網(wǎng)重構(gòu)網(wǎng)絡(luò)供電方案
2.1 城區(qū)10kV線路"手拉手"配網(wǎng)供電方案
利用城區(qū)有2個變電所電源，用重合器、分?jǐn)嗥鹘M成"手拉手"配電網(wǎng)進(jìn)行供電。重合器、分?jǐn)嗥鬟x用真空斷路器或SF6斷路器；用電流、時(shí)間、邏輯判斷控制開關(guān)的關(guān)合，把故障點(diǎn)隔離在此段線路內(nèi)?？刂破饔须娏餍?、電壓型、電流-電壓型。此方案優(yōu)點(diǎn)簡單、經(jīng)濟(jì)、比較容易重構(gòu)網(wǎng)絡(luò)，但由于故障點(diǎn)隔離這段線路及供電配變，劃定一個停電范圍。
2.2 自動化供電方案
2.2.1 配電自動化系統(tǒng)
配電自動化系統(tǒng)是基于通信網(wǎng)絡(luò)、饋線終端單元(FTU)和后臺計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的配電自動化系統(tǒng)，它在配電網(wǎng)正常運(yùn)行時(shí)，也能起到監(jiān)測配電網(wǎng)運(yùn)行狀況和遙控改變運(yùn)行方式的作用，故障時(shí)能夠及時(shí)察覺，并由調(diào)度員通過遙控隔離故障區(qū)域和恢復(fù)健全區(qū)域供電。2.2.2 綜合配電自動化
隨著電網(wǎng)建設(shè)的發(fā)展，配電網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)化程度越來越高，僅憑借人的經(jīng)驗(yàn)，難免顧此失彼。于是產(chǎn)生了在配網(wǎng)自動化系統(tǒng)基礎(chǔ)上，增加了智能配電功能，以人工智能代替人的經(jīng)驗(yàn)更科學(xué)地管理復(fù)雜的配電網(wǎng)。集配電網(wǎng)SCADA系統(tǒng)、調(diào)度員仿真調(diào)度、故障呼叫服務(wù)系統(tǒng)和工作票管理等一體化的綜合自動化系統(tǒng)。
2.3 雙路電源供電方案
采用10kV雙回路供電，特別是不同變電所組成雙回路電源供電網(wǎng)絡(luò)。當(dāng)供電電源失電時(shí)，通過進(jìn)線開關(guān)相互切換，將負(fù)荷轉(zhuǎn)接到備用電源。
2.4 0.4kV線路聯(lián)絡(luò)線供電方案
在設(shè)計(jì)時(shí)按配變經(jīng)濟(jì)運(yùn)行S=(0.5～0.7)Se條件選擇變壓器，利用配變?nèi)萘康脑Ａ?、用智能萬能式斷路器作電源切換，恢復(fù)由配變故障或由10kV線路等原因引起停電0.4kV負(fù)荷進(jìn)行供電。
3 縣城區(qū)配電網(wǎng)供電方案探討
(1)采用10kV線路"手拉手"配網(wǎng)供電方案，在改造線路與網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的同時(shí)，即可裝設(shè)重合器與分?jǐn)嗥鹘M成"手拉手"供電網(wǎng)絡(luò)，簡單直觀、容易重構(gòu)供電網(wǎng)絡(luò)。
(2)配電自動化系統(tǒng)與綜合配電自動化系統(tǒng)配
網(wǎng)供電方案，首先供電網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)格化，后集通信網(wǎng)絡(luò)、饋線終端單元(FTU)和后臺計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)。配電自動化系統(tǒng)供電網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)格化程度較低，綜合配電自動化系統(tǒng)網(wǎng)格化程度較高。配電網(wǎng)網(wǎng)格化在縣城區(qū)較難實(shí)現(xiàn)，且成本高。自動化系統(tǒng)維護(hù)比較復(fù)雜，投入資金較大。
(3)雙回路供電方案，在具備條件的地方也是個好方案，但因縣城區(qū)線路走廊問題、實(shí)現(xiàn)比較困難。
(4)0.4kV線路聯(lián)絡(luò)線供電方案，雖然實(shí)現(xiàn)成本比較低，但應(yīng)考慮來自不同電源供電配變，供電負(fù)荷的變化，低壓開關(guān)的切換，變壓器容量的準(zhǔn)確選定，及容易出現(xiàn)變壓器超載等問題。
4 縣城區(qū)配電網(wǎng)供電方案選定
(1)以民用電負(fù)荷為主供電線路，采用10kV線路主干線"手拉手"配網(wǎng)供電方案，重要供電負(fù)荷(一、二級負(fù)荷)同時(shí)采用0.4kV線路聯(lián)絡(luò)線供電方案。在10kV支線上裝設(shè)重合器或機(jī)電一體化分?jǐn)嚅_關(guān)，減少對主干線的影響。
(2)以廠礦用電負(fù)荷為主供電線路，選用10kV線路"手拉手"配網(wǎng)供電方案。但用電負(fù)荷較大的廠礦及重要負(fù)荷區(qū)采取專線供電、公用線路為輔雙回供電方案(公用線路為"手拉手"配電網(wǎng))。
(3)新經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)有條件可采用10kV雙回環(huán)網(wǎng)開閉所的供電方案。
(4)配電網(wǎng)發(fā)展最終是自動化，現(xiàn)縣級電力公司普遍實(shí)現(xiàn)調(diào)度自動化，可利用調(diào)度自動化設(shè)備在主要供電線路、主要負(fù)荷地段有選擇地實(shí)現(xiàn)配電自動化，更大地滿足用戶對供電可靠性的要求。但綜合配電自動化系統(tǒng)因受縣城區(qū)經(jīng)濟(jì)、文化、地理等因素影響，以及人力、物力的限制，在縣城區(qū)配電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)綜合配電自動化系統(tǒng)，網(wǎng)絡(luò)可能會超前發(fā)展。
縣城區(qū)電網(wǎng)的改造在設(shè)計(jì)選擇供電方案時(shí)，必須考慮供電線路故障時(shí)重構(gòu)網(wǎng)絡(luò)問題。根據(jù)各自縣城區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展態(tài)勢，選取相適宜的供電方案，提高配網(wǎng)供電可靠性，為當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展作貢獻(xiàn)。