１４ 供 用 电 第２４卷第３期 ２００７年６月 对１ １０ ｋＶ城市高压配电网接线方案的比较 袁北勇 （无锡供电公司，江苏无锡２１４０７２） 摘 要：在对一个具有４座１１Ｏ ｋＶ变电所的１１Ｏ ｋＶ城市高压配电网拟定的６个接线方案进行初步筛选的基 础上，进一步对其中两个优选的方案进行了详细的技术、经济计算比较，从而得出了最适于无锡供电公司的是 采用两个小环网的最优接线方案。 关键词：城市配电网；接线方式；优化 中图分类号：ＴＭ ７２７．２ 文献标识码：Ｂ 文章编号：１００６—６３５７（２００７）０３—００１４—０３ 目前，无锡市的１１０ ｋＶ电网已从原先的输 表１各变电所负荷 ＭＶＡ 电网功能转变为城市高压配电网，成为超高压 输电网到中压配电网之间的高压配电网。它的 结构合理与否，直接影响到１１０ ｋＶ电网的使用 ３接线方案的拟定 效率、建设费用、运行成本以及功能的充分发 挥。此外，高压电力线路通道越来越紧张，电网 根据要求对多种接线方案初选后，取出６种 规划必须要先行、密切结合实际、留有充分的发 无明显不合理的接线进行列表筛选，如表２所示。 展余度。 对表２中６种接线方案的可靠性、开关数、线 为此，有必要从多种接线方案中，选取一种 路长度对应比较后，很明显４号、５号接线方案可 １１０ ｋＶ高压配电网的最优接线方式，这对简化接 靠、合理，开关数最少，线路长度最小。下面进一 线、合理布局、优化网络、减少重复投资、充分发挥 步对４号与５号方案进行技术和经济比较。 高压配电网功能，以及对电网规划提供技术依据 ４对４号与５号方案的技术分析结果 都十分有利。 取计算条件如下： １ １１０ ｋＶ城市高压配电网接线的技术原则 额定电压Ｕｅ为１１Ｏ ｋＶ； １）保证所连各变电所的供电可靠性，保证电 经济电流密度Ｊ为０．８２ Ａ／ｍｍ ； 网的各项技术指标达到国家标准。 最大负荷利用小时数Ｔ…为７ ２００ ｈｊ ２）电压损耗和功率损耗最小。 电压降允许值ＡＵ＜７ ９，６； ３）在保证供电可靠性的同时，投资最省。 温度系数Ｋ为０．８１。 ４）接线简单、优化便于日常运行、调度及检 ４．１ 对４号方案左半部 Ａ－ Ｇ 的技术分析结果 修维护。 正常１１０ ｋＶ线路潮流分布如图１所示。 ５）要留有充足的发展余地，符合总体电力规 ＝１０ Ａ Ｌ２＝１０ Ｌ３＝１０ 划要求。 Ｇ卜－＝２７＋ｊｌＳ ＝＝！！ —一十—＝！ｌ＋ｊ！２ ＝ —十 ２８＋ｊ１６ — Ｇ ２６＋ｊ１３ ２９＋ｊ１８ ２ 计算条件 图１ ４号方案左半部 Ａ—Ｂ－Ｇ 潮流分布图 １）设定Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ四座１１Ｏ ｋＶ变电所。 ２）由１１Ｏ ｋＶ线路连接组成基本网。 考虑导线机械强度及不产生电晕的最小截面 ３）由２２０ ｋＶ １座上级变电所供电。 积要求后，取各段导线截面积：ＧＡ段为２４０ ４）各变电所间的距离标于接线图中，单位为 ｍｍ ；ＡＢ段为７０ ｍｍ ；Ｇ Ｂ段为２４０ ｍｍ 。 公里。 校验在事故情况下，Ｇ—Ａ段断开时计算得 ５）各变电所负荷如表１所示。 出： ２００７年第３期 供 用 电 表２对６种接线方案的初步筛选结果 方案序号 接线图 可靠性 开关数／台 线路长度／ｋｍ 方案取舍 方案取舍的原因 １ 可靠 ２０ １０４ 舍 ①开关多；②线路长；③不经济 Ａ ２ 可靠 １０ ５２ 舍 ①开关少ｆ②线路不长；③一端开关断开，单向供 电时电压降很大，电能质量难保证，不合理 ３ 可靠 １６ ８２ 取 ①开关数适当；②线路较长；③比较合理 Ｂ Ａ ４ 可靠 １２ ６５ 取 ①开关数适当；②线路较短；③经济、合理 ５ 可靠 １４ ６９ 取 ①开关数适当；②线路不长；③比较经济 ６ ：￣－ｌｚ Ｄ 不可靠 １０ ５７ 舍 不可靠，Ａ、Ｄ变电所单电源 （ＩＢＡ一１５５ Ａ）＜（ ＫＪ仃ｍ 一１９２ Ａ） （ＪＧ，Ｂ一３３９ Ａ）＜（ ＫＪ 。 一４３０ Ａ） △ＵＧ，Ｂ＝１．８５ ｋＶ ＵＢ一１０８．１５ ｋＶ △ＵＢＡ＝１．７５ ｋＶ ＵＡ一１０６．４ ｋＶ 按电晕要求校验：当导线截面积大于或等于 ７０ ｍｍ 时不会产生电晕。 ４．２ 对４号方案右半部Ｇ—Ｃ—Ｄ—Ｇ 的技术分 析结果 正常１１０ ｋＶ线路潮流分布如图２所示。 Ｌｌ＝ｌ４ Ｇ Ｃ Ｌ２＝９ ｐ Ｌ３＝ｌ２ 电压损耗：（ＡＵＧ，Ａ 一３．２７ ）＜７ 卜＿＝！ —＿＿｛—＝！ —＿ｊｆ＿ ！ ２ｏ＋ｊｌ２ ● ｌ＋ｊｌ ｌ９＋ｊｌｌ ２５＋ｊ１６ ２６＋ｊ１７ 图１ ４号方案右半部Ｇ－Ｃ—Ｄ－Ｇ 潮流分布图 Ｇ 校验在事故情况下，当Ｇ 一Ｂ段断开时计算 得出： （ＪＡＢ一１８２ Ａ）＜（ ＫＪ 一１９２ Ａ） （ＪＧＡ一３４０ Ａ）＜（ ＫＪ 一４３０ Ａ） △ＵＧＡ一１．８６ ｋＶ ＵＡ一１０６．４ ｋＶ △ＵＡＢ＝１．７５ ｋＶ ＵＢ一１０８．１５ ｋＶ 考虑导线机械强度及不产生电晕的最小截面 积要求后，取各段导线截面积：ＧＣ段为２４０ ｍｍ ；ＣＤ段为７０ ｍｍ ；Ｇ Ｄ段为２４０ ｍｍ 。 校验在事故情况下，Ｇ—Ｃ段断开时计算得 出： （ＪｃＤ一１１５ Ａ）＜１９２ Ａ （ＪＧ，Ｄ一２８４ Ａ）＜４３０ Ａ △ＵＤｃ—１．１１ ｋＶ△ＵＧ，Ｄ一１．９３ ｋＶ 电压损耗：（ＡＵＧＢ 一３．４９ ）＜７ 按机械强度校验导线截面积：导线截面积不 小于３５ ｍｍ 时符合机械强度要求。 按发热条件小校验：所选各段导线在事故情 况下最大负荷电流均小于导线最大允许电流Ｊ 值，电压损耗小于７ 。 ＵＤ一１０８．０７ ｋＶ Ｕｃ一１０６．９６ ｋＶ 电压损耗：（△Ｕ 。，一２．７６ ）＜７ 校验在事故情况下，Ｇ 一Ｄ段断开时计算得 １６ 供用 电 ２００７年第３期 出： 每度电能单价取０．３元／ｋＷｈ； （ＪｃＤ一１６５ Ａ）＜１９２ Ａ 设备折旧费用为总投资的１Ｏ％； （ＪＧｃ＝３００ Ａ）＜４３０ Ａ 经济使用年限取１Ｏ年； ＡＵＧｃ＝２．５４ ｋＶ ＡＵｃＤ＝１．６４ ｋＶ 为年最大负荷损失小时数； Ｕｃ一１０７．４６ ｋＶ ＵＤ＝１０５．８２ ｋＶ 年最大负荷利用小时数Ｔ 一７ ２００ ｈ； 电压损耗：（ＡＵ ＝３．８ ）＜７ 不同ｃｏｓ 对应的 如表４所示。 按机械强度、按发热条件、电晕要求校验各段 表４不同ｃ０ｓ 对应的 ～ 导线，也均符合要求。 ５对５号方案的技术分析结果 ／ｈ ｌ ６ ３７０ ｌ ６ ３２０ Ｉ ６ ２５０ ｌ ６ １８ｏ Ｉ ６ ０８０ ６．２对４号及５号方案经济比较结果 同样，校验事故情况下的最大电流、电压损耗 对方案４与方案５的经济比较结果如表５所 计算值，均在允许范围以内。 示。 Ｇ—Ａ段、Ｇ 一Ｄ段校验事故情况下断开一 表５方案４与方案５经济比较结果 回路时的最大负荷电流、电压损耗均符合要求。 方案 方案４ 方案５ 按机械强度、按发热条件、电晕要求校验各段 总投资／万元 ５ ３５ｏ ６ ３７８ 导线，也均符合要求。 每年电能损耗／万ｋＷｈ ２４８ ３０７ 每年电能损失贾用／力兀 ７５ ９２ ６对４、５号方案的经济分析结果 每年设备圻旧贾用／力兀 ５３５ ６３８ 每年总运行贾用／力兀 １ ４７９ ｌ ７６６ ６．１采用的经济指标 １１０ ｋＶ线路单回路综合投资如表３所示。 ７ 结语 表３ １１０ ｋＶ线路单回路综合投资万元／ｋｉｎ 采用两个小环网接线方式的“方案４”，无论 ＬＧＪ一７０ １ ＬＧＪ一１２０ ＬＧＪ一１８５ ＬＧＪ一２４０ ５Ｏ ６Ｏ ７Ｏ ８０ 从技术上分析，还是从长远的经济费用消耗上比 双回同杆架设为单回路的１．８倍 双回不同杆架设为单回路的２．０倍 较，都是优越的，这种接线方式符合我国对电网建 １１０ ｋＶ变电所，桥式双回接线间隔ｔ００万 设、改造和发展要求，因此是１１０ ｋＶ高压配电网 元／套； 的最优基本接线。 ２２０ ｋＶ变电所，１１０ ｋＶ双母线出线间隔８Ｏ 收稿日期：２００７年２月 万元／套； 袁北勇 技师，助工，从事配电网运行和维护工作 广 告 目 次 口 口 ～ 北京科锐配电自动化有限公司……………封面 施耐德电气…………………………………广３ 上海置信电气有限公司……………复合封面１ 深圳市科陆电子技术有限公司……………广４ 上海置信电气有限公司……………复合封面２ 深圳西门子中压开关有限公司……………广５ 库柏电气（上海）有限公司…………………封二 许继电气配网自动化公司…………………广６ 广东长园电缆附件有限公司………………封三 深圳市华力特电气有限公司………………广７ 上海安科瑞电气有限公司…………………封底 黄石市网安科技有限公司…………………广８ ＡＢＢ（上海）有限公司………………………广１ 北京大星邦电力技术有限公司……………广９ ＡＢＢ（上海）有限公司………………………广２ 山东科汇电力自动化有限公司……………广１Ｏ
