城市（镇）中压配电网络典型接线分析

电力18讯：    作者：楼玲俊 张肖青 马翔

　　1 中压配电网络典型接线分析

　　要实现配电网络安全、可靠、经济、高效运行，必须要有一个接线简洁、运行灵活的中压配电网。10kV配电网络常用典型接线有：单电源辐射网、"手拉手"环网、"网格式"环网、电缆单环网、电缆双环网等。在配电网络规划与建设改造中，应根据配电网络优化准则，以城市中低压配电网建设与改造技术原则为依据，结合本地区配电网络的实际情况，通过对供电区域的用电性质、负荷密度的分析与研究，确定安全可靠、经济实用的配电网络接线方式。下面结合本地区县城电网建设与改造工作，对中压配电网络典型接线进行分析与研究。

　　1.1 架空线路或架空电缆混合线路

　　1.1.1 单电源辐射网

　　单电源辐射网是一种接线简单清晰、运行方便、建设投资省的配电网络，当线路或设备故障、检修时，用户停电范围大，系统供电可靠性较差。

　　单电源辐射网主干线路一般要求分3~4段，每段线路配变装接容量应控制在2.5~3MVA，供电半径宜为3~5km（见图1）。由于辐射网络不存在线路故障后的负荷转移，可以不考虑线路的备用容量，每条线路可满载运行，即正常最大供电负荷不超过该线路安全载流量。在条件允许情况下，主干线路分段开关可采用柱上重合器，尽可能快速切除线路故障。这种接线方式只适用于城郊或农村非重要用户的架空线路。



　　1.1.2 "手拉手"环网

　　"手拉手"环网是目前城市（镇）配电网络中普遍使用的一种接线方式，通过主干线路末端之间的直接联络，实行环网接线，开环运行（见图2）。这种接线具有运行方便、结线简单、投资省、建设快等特点；对于架空线路，只要在主干线路上安装若干台杆上开关即能实现。当主干线路任一段线路或环网设备故障、检修时，可通过分段开关切换，确保非故障段（非检修段）正常供电，大大提高了系统供电可靠性。但该接线方式要求每条线路具有50%的备供能力，即正常最大供电负荷只能达到该线路安全载流量的1/2，以满足配电网络N-1安全准则要求；一般每条线路配变装接容量不超过10MVA。



　　"手拉手"环网需要考虑50%的备供能力，网络接线经济性差，但它对提高配电网供电可靠性、简化配电网络接线十分有效。比较适用于负荷密度不高，用电增长速度较快，配电网管理水平较低（如没有实现配网自动化）的城市（镇）配电网络。

　　1.1.3 "网格式"环网

　　"网格式"环网是在"手拉手"环网的基础上增加每一分段线路与其它线路的联系，实现互为备用（见图3），当任一段线路或环网单元故障、检修时，均不影响另一段线路正常供电，尽可能缩小停电范围，提高配电网络供电可靠性。这种接线每条线路只需余留1/3或1/4的备用容量，线路负载率高达67%或75%，大大提高了配电线路利用率；但由于需要架设联络线路，增加线路投资，联络线路应采用就近引接。



　　"网格式"环网是配电网络发展到一定程度之后的一种比较完善的接线方式，运行方式高度灵活、供电可靠性高，但网络接线复杂、网络扩展性差。适用于配网自动化水平较高、负荷增长缓慢或趋于饱和的城市（镇）配电网络。

　　1.2 电缆线路

　　1.2.1 电缆单环网



　　电缆单环网与架空线路"手拉手"环网接线方式一样，都通过末端线路之间的直接连接，实行环网接线，开环运行（见图4）。其主要特点接线简单、清晰，运行方便、灵活；当环网线路中任一段电缆线路或环网单元故障时，可通过短时间的分段开关切换，很快恢复环网单元供电，大大提高了配电网络供电可靠性。为了满足N-1安全准则要求，当环网线路中的一回进线出现故障时，另一回进线应承担全部用电负荷，正常运行时，每条线路应留有50%备用容量，电缆线路负载率较低。

　　电缆单环网接线简单、运行灵活，有利于配电网络扩展和配网自动化建设。适用于供电可靠性要求高、负荷密度较低、用电增长速度快的城市（镇）配电网络。

　　1.2.2 电缆双环网



　　电缆双环网是电缆单环网的组合，利用二回电缆线路，通过同一开闭所的不同母线，形成"手拉手"供电网络，实行双环网接线（见图5）。这种接线具有很高的供电灵活性和可靠性，能最大限度地确保向用户连续供电，满足重要用户双电源供电要