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中压架空线路的多分段多联络

时间:2018-05-26 11:01来源:未知 作者:admin 点击:
中压架空线路的多分段多联络 中压架空线的接线无论是国网还是南网,即使西方发达国家都是采用多分段多联络,也叫多分段n联络(也有叫N分段n联络)。 (图1) 多分段多联络 以南

中压架空线路的多分段多联络
中压架空线的接线无论是国网还是南网,即使西方发达国家都是采用多分段多联络,也叫多分段n联络(也有叫N分段n联络)。
中压架空线路的多分段多联络
(图1) 多分段多联络
以南网的典型接线为例,“中压架空线路采用多分段n联络,n≤3”,如果n=3就是3联络,满足N-1条件下线路利用率就是3/4=75%,如果n=2就是2联络,利用率就是2/3≈67%。
这个利用率是怎么算出来的?对于线路来说,N-1最不利的情况是失去电源,计算N就是看多少电源,除了线路正常的供电电源算1个,每个联络开关都是一个电源。所以,3联络的线路N=1+3=4,满足N-1条件的线路利用率=(N-1)/N,由此可见,联络越多,N值越大,利用率越大。理论上来说,越多分段越多联络,线路利用率越高,假如一条线路做到9分段9联络,线路利用率可以达到90%,但是开关的数量增加,投资及运维的成本也增加,另外,接线和转供电策略过于复杂,靠人力难以胜任了,需要配电自动化辅助决策,使得节约下来的利用率变得不划算。因此,咱们对分段数量和联络数量都进行了限制,南网规划技术导则规定n≤3,广东电网公司2016版的规划技术原则进一步限制n≤2(偏保守)。
中压架空线路的多分段多联络
图2 广东电网公司的N分段n联络(N>0,n≤2)
从提高线路利用率的角度,n取值越大越好。从运行的角度,不喜欢接线复杂,n取值越小越好,最好是n=0,就是没联络,辐射性线路,这样就不用担心误操作。从供电可靠性的角度,n必须不为零,才能最低限度满足N-1安全。理解了联络就是电源的概念,以及各方的角度,就能理解n取值其实就是折中平衡的结果。对比美国的配网,就不会对分段和联络的数量进行限制,一切从可靠性和成本出发。
在实际规划设计中,如何因地制宜选取联络点,才能发挥联络的作用。参考上一篇文章《接线第一原理》(点击蓝色字体链接),最好是在线路的末端以及分支线的末端与其他线路构成联络,使负荷具备双侧电源,可靠性最高。通常情况下,架空线路往往随着道路延伸,发展成树枝状,一些分支长着长着就变成了长长的大分支。
中压架空线路的多分段多联络
图3 大分支示意
这种情况下,大分支的可靠性肯定差。常见的改造思路是简单粗暴把分支切段,一分为二,甚至为三,在主干上新建线路进行割接,虽然能够减少分支的装接容量和户数,提高可靠性。但我认为这是低级的做法,没有利用大分支已经建成的线路,反而再建线路(由于线行已被原有线路占用,新建线路往往需要从地下敷设电缆)增加了投资。
中压架空线路的多分段多联络
图4 大分支改造示意
我认为最好是在分支线的周边找有没有其他线路,就近构成联络,将大分支变成了联络线路,双侧2个电源可靠性最高,而且,跟他构成联络的线路也增加了1个电源,可靠性也提高了,这个联络开关价值千金。当然,这么做还需要考虑原来的这条分支线截面是否存在瓶颈,无法转供电。另一方面,为了减少未来分支线路造成卡脖子,在建设分支时,宜按主干截面一次建成。
中压架空线路的多分段多联络
图5 大分支改造为联络
又回到n的数量上,总归要照顾设备主人的感受,不能搞太复杂的接线。理论上,n=2的条件下,所有线路都能构成联络,变成一张网。所以,技术原则还规定了一个线路组构成联络关系的线路不超过4回。确实,就是4回线路,面对5-6个联络开关,要操作时也会觉得懵逼。这里我分享一下我的看法:运行人员不要在意线路组,用单线图的视角,只看单线图,不用管谁跟谁联络,只需知道这回线路有哪个(或2个)联络开关就行,正常运行状况下联络开关处于冷备用状态,就是一个与世无争的良民。当线路故障了,需要转供电时,联络开关就是一个电源,就是发电车,就是95598的救命稻草,是人类的好盆友。所以,为何要纠结联络点过多?今后,随着供电可靠性要求越来越高,用户对服务的要求越来越苛刻,以及建设难度的增加,联络开关必然要增加,不可能一直限制在单联络或两联络。
回到规划的角度,随着馈线自动化的改造,线路的运行参数能够及时采集,每段线路的负载情况可以及时分析。以后对线路的可转供电分析将不仅仅限于整条线路的负载,每个分段,每个联络点都是分析的对象,要做到确保每段线路都能转供电,发挥多分段n联络的的优势。因此,在做中、近期规划时不能仅从单线图视角,要看线路组,看全站,看全网。要更加仔细,更加深入,充分分析运行数据,建设坚强可靠的网架。
中压架空线路开关如何设置?
技术导则建议是三分段2联络,实际中,也要看线路长度,负荷装接情况具体确定。如果线路比较短,接入的是大用户,用户数也不多,分段数就可以适当减少,最少有一个分段开关也可以,结合户数和容量尽量设置在等分处;联络开关要确保至少有一个,安装位置最好在线路末端。如果线路比较长,用户数多且分散,则可以适当增加分段开关;联络开关最好选在大分支的末端。分支上用户较多时,例如6个以上,在分支线上加装分支分界开关。改造线路时同步建设馈线自动化,采用电压-电流-时间型保护,通过变电站出口开关重合闸,线路开关失电分闸,来电合闸,故障电流闭锁分闸等措施配合,达到自动隔离故障的目的。
线路上直接T接变压器对供电可靠性有何影响?
有人提出,为了线路主干简洁,方便实现馈线自动化,应该把原来T接在线路主干上的变压器改到分支线去,主干线只有分段开关、分支开关和联络开关。这样看起来主干线虽然简洁,可靠性也好,但对变压器来说几乎没有意义。假如,原来线路主干上挂接了10台变压器,在中间有1个分段开关,线路末端有1个联络开关(图6)。如果将这10变压器改为2个分支,每个分支各接5台变压器(图7)。主干线的可靠性是提高了,但对于变压器来说可靠性是没有变化的。因为无论故障发生在主干上还是分支上,或者设备上,同样都是损失5个变压器的供电。供电可靠性是指对用户连续供电,统计对象是用户,而不是线路。所以浪费投资浪费精力,折腾出一个漂亮的主干线对供电可靠性没卵用。
中压架空线路的多分段多联络
图6 常规挂灯笼线路示意图
中压架空线路的多分段多联络
图7 干净的主干线

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