摘要:城市110kV高壓配電網(wǎng)是城市電網(wǎng)中的關(guān)鍵環(huán)節(jié),將110kV高壓配網(wǎng)的典型接線模式進(jìn)行分類(即:兩線一變、兩線兩變、三線兩變等接線方式)。通過對(duì)接線方式的可靠性、供電能力和網(wǎng)架過度方案等方面進(jìn)行研究與比較,給出不同接線方式的適用范圍(如市中心區(qū)采用的雙輻射結(jié)構(gòu)、雙鏈結(jié)構(gòu))。
關(guān)鍵詞:高壓配電網(wǎng);接線模式;可靠性;網(wǎng)架過渡
作者簡(jiǎn)介:李強(qiáng)(1973-),男,陜西戶縣人,西寧方盛電力設(shè)計(jì)有限公司,工程師。(青海 西寧 810000)
中圖分類號(hào):TM726 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1007-0079(2014)06-0249-02
西寧作為青海省的省會(huì),隨著西部大開發(fā)戰(zhàn)略的實(shí)施,該地區(qū)的經(jīng)濟(jì)也獲得了飛速的發(fā)展,城市建設(shè)在經(jīng)濟(jì)的帶動(dòng)下也日新月異。這樣的環(huán)境對(duì)于電力事業(yè)來說既是機(jī)遇又是挑戰(zhàn)。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,用電負(fù)荷不斷增加會(huì)對(duì)城市電力通道造成巨大壓力,通道會(huì)日益緊張。城市110kV高壓配電網(wǎng)接線方式的選擇就顯得日趨重要,其對(duì)于加快經(jīng)濟(jì)發(fā)展、實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)安全高效運(yùn)行起著至關(guān)重要的作用。
110kV高壓配電網(wǎng)的基本目標(biāo)為滿足電網(wǎng)“N-1”可靠性要求,并且要實(shí)現(xiàn)安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行,另外要達(dá)到電網(wǎng)接線方式既簡(jiǎn)單又有較強(qiáng)的適應(yīng)性,而且網(wǎng)架結(jié)構(gòu)要有層次清晰的目標(biāo)。[1]本文針對(duì)不同規(guī)模的變電站及其主接線形式,對(duì)不同的接線方式從安全及可靠性和應(yīng)用范圍場(chǎng)所進(jìn)行定性分析研究,并根據(jù)高壓配網(wǎng)網(wǎng)架接線方式的特征,總結(jié)出適合西寧市區(qū)高壓配網(wǎng)網(wǎng)架過渡演變模式(如兩線一變(單電源)→四線兩變)。本文得出的結(jié)論對(duì)西寧110kV高壓配電網(wǎng)規(guī)劃有一定指導(dǎo)意義。
一、西寧110kV電網(wǎng)結(jié)構(gòu)現(xiàn)狀
西寧城區(qū)110kV網(wǎng)架結(jié)構(gòu)現(xiàn)狀主要以雙輻射、雙鏈、單鏈為主。其中雙輻射接線的變電站的110kV進(jìn)線為同塔雙回架設(shè),一旦線路發(fā)生故障全站失壓,供電可靠性較低。由于10kV線路的可轉(zhuǎn)供率比較低,所以停電損失負(fù)荷預(yù)計(jì)為40~45MW,停電范圍和影響比較大。
二、110kV高壓配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)研究
市區(qū)110kV配電網(wǎng)要求主要采用環(huán)網(wǎng)接線,開環(huán)運(yùn)行的形式,從而避免與330kV電網(wǎng)構(gòu)成電磁環(huán)網(wǎng)。因?yàn)?10kV高壓配電電網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)接線形式多樣,本文主要依據(jù)西寧市區(qū)變電站規(guī)模大小不一介紹常見的幾種配電網(wǎng)接線模式,主要結(jié)構(gòu)為輻射式、鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)、不完全鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)[2]等。
變電站的規(guī)模為兩臺(tái)主變時(shí):
圖1~7列出來了兩臺(tái)主變時(shí)西寧具有代表性的7種110kV高壓配電網(wǎng)的接線模式。[3]表1列出各種模式的特點(diǎn)。
表 1 在變電站規(guī)模為兩臺(tái)主變時(shí)不同的接線形式綜合分析表
網(wǎng)架結(jié)構(gòu)名稱 安全及可靠性 適用范圍 變電站主接線方式的選擇
N-1 N-2
兩線一變(兩臺(tái)主變,線路來自同側(cè)電源) 滿足 不滿足 適用于110kV終端變 內(nèi)橋接線
兩線一變(兩臺(tái)主變,線路來自不同電源) 可以滿足 不滿足 110kV變電站有較重要負(fù)荷,需要供電線路來自不同電源點(diǎn)的情況 內(nèi)橋接線
四線兩變示意圖(兩臺(tái)主變,拉手結(jié)構(gòu)) 滿足 滿足 兩個(gè) 變電站位于同一供電通道,能夠做到同塔雙回供電的供電區(qū)域選用 內(nèi)橋接線
四線兩變示意圖(兩臺(tái)主變,完全雙鏈結(jié)構(gòu)) 滿足 滿足 適用于兩座330kV變電站之間需要強(qiáng)聯(lián)絡(luò),運(yùn)行方式經(jīng)常變化的區(qū)域 單母分段
四線兩變示意圖(兩臺(tái)主變,不完全雙鏈結(jié)構(gòu)) 滿足 不滿足
四線三變示意圖(兩臺(tái)主變,完全雙鏈結(jié)構(gòu)) 滿足 滿足 兩座110kV變電站在同一個(gè)供電通道,可以同塔雙回供電,兩座330kV變電站之間需要強(qiáng)聯(lián)絡(luò)的區(qū)域采用 單母分段
四線三變(兩臺(tái)主變,鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)) 滿足 滿足 應(yīng)用于兩座330kV變電站間需要較強(qiáng)聯(lián)絡(luò),但是變電站沒有較高用電負(fù)荷的區(qū)域 單母分段、內(nèi)橋接線
三、變電站規(guī)模主要為3臺(tái)主變
圖8~圖11列出了3臺(tái)主變時(shí)適合西寧城區(qū)建設(shè)的4種110kV高壓配電網(wǎng)的接線模式,表2列出各種模式的特點(diǎn)。
四、110kV高壓配電網(wǎng)網(wǎng)架過渡研究
1.變電站的規(guī)模是兩臺(tái)主變時(shí)
在110kV變電站的規(guī)模為兩臺(tái)主變的情況下,網(wǎng)架過渡模式有兩種情況:兩線一變(單電源)→四線兩變;兩線一變(雙電源)→四線兩變。以上這兩種網(wǎng)架結(jié)構(gòu)過渡方式如圖12和圖13所示。
2.變電站的規(guī)模是三臺(tái)主變時(shí)
在110kV變電站的規(guī)模為三臺(tái)主變的情況下,高壓配網(wǎng)網(wǎng)架過渡方式主要為三種,分別為鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)網(wǎng)架過渡、“三T”結(jié)構(gòu)網(wǎng)架過渡和四線兩變向四線三變過渡。
鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)網(wǎng)架過渡:完全(不完全)雙鏈網(wǎng)架的過渡,過渡圖見圖14所示。
五、結(jié)論
通過分析以上幾種遠(yuǎn)景最終網(wǎng)架接線方式和網(wǎng)架過渡情況得出,如果110kV變電站位于330kV變電站的同一側(cè),和其他330kV的變電站無法構(gòu)成雙電源環(huán)網(wǎng)的模式,可以選用雙輻射電網(wǎng)結(jié)構(gòu)。假如110kV變電站很可能構(gòu)成環(huán)網(wǎng),變電站的規(guī)模為兩臺(tái)主變時(shí),推薦選用“四線兩變”的結(jié)構(gòu)。變電站的規(guī)模為3臺(tái)時(shí)推薦選用雙鏈結(jié)構(gòu)。
參考文獻(xiàn):
[1]邢林華.揭陽地區(qū)110千伏電網(wǎng)接線形式探討[J].廣東輸電與變電技術(shù),2004,(5):76-78.
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[3]藍(lán)毓俊.現(xiàn)代城市電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)與建設(shè)改造[M].北京:中國(guó)電力出版社,2004.
(責(zé)任編輯:王祝萍)