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來源:期刊VIP網(wǎng)所屬分類:電力時間:瀏覽:次
摘要: 本文根據(jù)計劃停電可控、可管性強的特點,結(jié)合網(wǎng)架標準、設(shè)備配置、饋線自動化、不停電作業(yè)技術(shù),從配電網(wǎng)技術(shù)標準層面研究如何有效減少計劃停電的影響。以福建泉州市下屬百強縣石獅市的高可靠性示范區(qū)為例,總結(jié)歸納出建設(shè)網(wǎng)架堅強、適應(yīng)不停電作業(yè)全面開展的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)及設(shè)備配置標準,進而形成適應(yīng)消除計劃停電影響的配電網(wǎng)技術(shù)標準,并用以指導(dǎo)實際電網(wǎng)建設(shè)。
關(guān)鍵詞: 配電網(wǎng); 供電可靠性; 計劃停電; 技術(shù)標準; 不停電作業(yè)
《印制電路信息》為綜合性技術(shù)月刊,在國內(nèi)外公開發(fā)行,技術(shù)新、范圍廣、版面新穎,擁有廣大讀者群,適合于印制電路各層次的從業(yè)人士。
1 引言
從石獅市的供電可靠性數(shù)據(jù)分析可知,2018年計劃停電對供電可靠性指標的影響達70%,且與故障停電相比較,計劃停電具有更強的可管、可控性,提升空間也更大。隨著電網(wǎng)的不斷發(fā)展和供電可靠性需求的提升,如何有效減少計劃停電的影響,是提升供電可靠性的關(guān)鍵所在。
本文圍繞實現(xiàn)用戶零停電感知這一核心目標,從配網(wǎng)技術(shù)標準入手,深入開展相關(guān)研究,制定完善標準,著力打造零停電感知示范區(qū),并形成可在全市推廣應(yīng)用的成果,為早日建成“安全可靠、優(yōu)質(zhì)高效、綠色低碳、智能互動”的一流城市配電網(wǎng)打下基礎(chǔ)。
2 中壓配電網(wǎng)技術(shù)標準
2.1 中壓網(wǎng)架標準
石獅市全域為B類供電區(qū),零停電感知示范區(qū)的中壓配電網(wǎng)目標網(wǎng)架結(jié)構(gòu)見表1。
表1 10kV配電網(wǎng)目標電網(wǎng)結(jié)構(gòu)推薦表
2.2 中壓線路分段及容量控制
容量控制是供電安全標準的一項重要內(nèi)容,適宜的線路容量和分段容量,能縮小停電范圍;在故障的狀況下,還能快速隔離故障,恢復(fù)非故障段負荷。
2.2.1 中壓線路容量控制
單回線路的最大供電能力為:
滿足“N-1”情況下單回線路供帶負荷(線路負載率η,η=0.5):
配電變壓器的綜合配變負載率為β,則線路裝接配變?nèi)萘可舷逓?同時率為λ):
因此,根據(jù)石獅市配電網(wǎng)情況,在測算過程中線路安全電流取490A,不同類型用戶的線路裝接容量建議值見表2。
2.2.2 分段容量控制
10kV線路的合理分段(電纜網(wǎng)的主干環(huán)網(wǎng)單元、架空網(wǎng)的一段主干線路)數(shù)為3~5段。另外,根據(jù)配電網(wǎng)規(guī)劃導(dǎo)則[1,3-4],供電安全標準中第一級供電安全水平的要求:中壓線路分段的負荷不宜超過2MW。因此,結(jié)合綜合配變負載率,可以測算得到中壓線路主干分段及分支控制原則如表3所示。
2.2.3 大分支線優(yōu)化改造策略
為了更加高效的指導(dǎo)高可靠性示范區(qū)10kV配電網(wǎng)網(wǎng)架建設(shè)改造,實現(xiàn)零停電感知目標網(wǎng)架與配網(wǎng)現(xiàn)狀的深度融合,本文提出了適應(yīng)現(xiàn)有電網(wǎng)網(wǎng)架的高可靠性示范區(qū)10kV配電網(wǎng)“主、次干層兩級組網(wǎng)模型”。該組網(wǎng)接線方式主干層關(guān)鍵節(jié)點清晰,建設(shè)和維護資源集中配置,配網(wǎng)運維工作量有效減小;分支層合理切分負荷,環(huán)形回路便于故障時正常負荷轉(zhuǎn)供電,故障影響范圍小。
2.3 配電級數(shù)控制
中壓配電級數(shù)一般不超過三級(配電網(wǎng)層級劃分見圖4)。對于存量電網(wǎng),配電級數(shù)為5級及以上的,應(yīng)立項解決。
2.4 饋線自動化
零停電感知示范區(qū)饋線自動化采取集中式或智能分布式,通信方式以光纖通信為主,無線通信為輔。
(1)適用范圍
速動型分布式饋線自動化(以下簡稱“速動型分布式FA”)主要應(yīng)用于對供電可靠性要求較高的城區(qū)電纜線路。適用于單環(huán)網(wǎng)、雙環(huán)網(wǎng)、多電源聯(lián)絡(luò)、N供一備、花瓣形等開環(huán)或閉環(huán)運行的配電網(wǎng)架。
(2)布點原則
配電主干線路開關(guān)全部為斷路器時,若變電站/開關(guān)站出口斷路器保護滿足延時配合條件,可配置速動型分布式FA。
2.5 中壓配電設(shè)備標準
中壓配電設(shè)備主要標準[1-4]:
(1)電纜線路:中壓線路主干線電纜截面不宜小于銅芯300mm2,分支線電纜截面不宜小于150 mm2。
(2)環(huán)網(wǎng)柜:變壓器單元保護宜采用負荷開關(guān)-熔斷器組合電器,出線間隔接入變壓器容量超過1250kVA時宜配置斷路器及繼電保護。
(3)箱式變電站:一般配置單臺變壓器,采用一組環(huán)網(wǎng)柜,配出一般采用負荷開關(guān)-熔斷器組合電器用于保護變壓器,變壓器繞組聯(lián)結(jié)組別應(yīng)采用Dyn11,變壓器容量一般不超過630kVA。
3 低壓配電網(wǎng)技術(shù)標準
3.1 低壓網(wǎng)架標準
380/220V配電網(wǎng)接線模式有輻射式和聯(lián)絡(luò)式兩種結(jié)構(gòu),低壓配電網(wǎng)實行分區(qū)供電,應(yīng)結(jié)構(gòu)簡單、安全可靠,故一般采用輻射式結(jié)構(gòu)。
3.2低壓配電設(shè)備標準
低壓配電設(shè)備主要技術(shù)標準如下[1-4]:
(1)低壓架空線路:主干導(dǎo)線截面不宜小于120mm2,支線導(dǎo)線截面不宜小于70mm2。
(2)低壓電纜線路:干線截面不宜小于240mm2,也可采用相同載流量的鋁芯或鋁合金電纜。
(3)低壓電纜分支箱:低壓電纜分支箱饋出回路數(shù)不宜超過6路,殼架宜選用額定電流250A、額定短時耐受電流不小于10kA、熔斷器極限分斷能力不小于30kA。
4 適應(yīng)零停電感知的配電設(shè)備配置標準
4.1 中壓快速接入設(shè)備配置
針對環(huán)網(wǎng)箱,提出了應(yīng)急接口的差異化建設(shè)改造需求。若分支環(huán)網(wǎng)箱有供帶負荷,特別是有重要用戶的分支環(huán)網(wǎng)箱,宜預(yù)留一個10kV備用間隔作為不停電作業(yè)接口,便于不停電作業(yè)接入。
4.2 低壓快速接入設(shè)備配置
針對配電室,提出了低壓應(yīng)急接口的建設(shè)改造需求。對于新建配電室,應(yīng)具備應(yīng)急接入單元接口,滿足應(yīng)急電源快速接入要求。對于現(xiàn)有配電室,優(yōu)先選擇重要用戶、生命線工程用戶或其他有保供電需求的用戶改造安裝接入裝置;應(yīng)根據(jù)用戶性質(zhì)、應(yīng)急供電時間要求、配電站位置、配電站現(xiàn)場條件、應(yīng)急發(fā)電車進入通道等多個方面,綜合考慮選擇應(yīng)急發(fā)電車接入裝置具體形式。
5 結(jié)束語
本文根據(jù)計劃停電可控、可管性強的特點,結(jié)合網(wǎng)架標準、設(shè)備配置、饋線自動化、不停電作業(yè)技術(shù),從配電網(wǎng)技術(shù)標準層面研究如何有效減少計劃停電的影響。以福建泉州市下屬百強縣石獅市的高可靠性示范區(qū)為例,總結(jié)歸納出建設(shè)網(wǎng)架堅強、適應(yīng)不停電作業(yè)全面開展的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)及設(shè)備配置標準,進而形成適應(yīng)消除計劃停電影響的配電網(wǎng)技術(shù)標準,并用以指導(dǎo)實際電網(wǎng)建設(shè)。
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