配网接线方式对供电可靠性影响研究

配网接线方式对供电可靠性影响研究

单偶双

（国网保定供电公司河北省保定市071000）

摘要：配网供电的可靠性是指在某一个统计期内，电网连续给用户供电能力的量度，是一种主要的供电服务质量衡量指标。因此，使用科学的配网接线方式，提高供电的可靠性，是当前供电所工作的重点。本文简单分析了配网的主要接线方式及对供电可靠性的影响，并重点探讨了增强配网供电可靠性的有效措施。

关键词：配网接线方式；供电可靠性；影响；措施

配电系统的可靠性是指配电系统按照可以接受标准及期望数量的前提下，满足用户对电力和电能需求能力的量度。配网系统位于电力系统的末端，包括了配电变电所、高低压配电线路和接户线在内的整个配电网络及相关设备，是直接向用户分配电能和提供电能的关键环节。

一、我国配网的主要接线方式

1、手拉手式环网接线

这种接线方式是目前我国配电供电所主要的接线方式，不管在乡镇还是城市上应用广泛。这种接线方式是通过直接连接主干线路末端形成环形结构来完成的。这种接线方式有投资小、操作简便、建设快等优点，有很好的可靠性，所以应用性广泛。不过，这种接线方式只能承载线路最大安全载量的50%。

2、网格式环网接线

这种接线方式是在手拉手环网的基础上形成的，每一个段分线路上和其他线路连接时的目的就是备用。使用这种配网接线方式最大的优点是能避免出现大面积停电的问题，如果配网中有任何一个环网电源或一条线路出现故障的话，或进行检修的话，其他电路仍然会正常运行，有一定的可靠性。

3、单电源辐射式接线

这是一种简单的配电网络手段，投资较小、操作便捷，但是这种接线方式使用时，如果定期检修、供电设备出现故障等情况时，就会造成大面积的停电，可靠性影响较大。同时，在配网故障后，辐射网络并不会出现符合的转移，在线路中并不需要考虑备用容量，所有的线路都可以进行满载运行。

4、电缆单环网

电缆单环网与“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，实行环网连接，开环运行。其主要特点接线简单、清晰，运行方便、灵活；跟“手拉手”一样当其中一段故障时，可通过分段开关切换，实现负荷转移，从而提高供电可靠性。但是也存在线路装接容量低，负载率不高的缺点，由于电缆造价相比架空线路成本较高，所以此种电网结构比较适用于供电可靠性要求高、负荷密度低、用电增长速度快的城镇配电网络。

5、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。这种接线供电灵活性和可靠性高，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求。电缆双环网具有接线完善、运行灵活、供电可靠性高、建设投资大等特点，一般适用于城镇繁华地段、双电源供电的重要用户或供电可靠性要求较高的配电网络。

二、配网接线方式对供电可靠性影响

1、线路故障率及故障修复时间

由于配电网长期处于露天运行，又具有点多、线长、面广等特点。配电线路在运行中经常发生跳闸事故，严重影响配电网供电可靠性，不但给供电企业造成经济损失，而且还影响了广大城乡居民的正常生产和生活用电。线路故障可能是由于绝缘损坏、雷害、自然劣化或其他等原因造成，例如：（1）绝缘损坏是指高空落物，树木与线路安全距离不足等造成的故障，与沿线地理环境有关；一般认为绝缘损坏率与线路长度成正比；（2）雷害造成的故障与避雷器的安装情况有关；雷害故障率大体上与避雷器安装率成反比，与避雷器自身故障率成正比；（3）自然老化引起的故障与线路设备、材料有关；对同一类设备、材料，自然老化率与线路长度成正比；（4）其他原因主要是指外力破坏，人为过失等造成的故障；（5）故障修复时间与运行管理水平，网络结构，以及配电网自动化水平有关。因为正确、迅速地判明故障点，可大大缩短故障停电时间。对同一网络结构，运行管理水平、自动程度相同的配电网，故障修复时间取平均值。

2、用户密度与分布用户密度是指每单位长度线路所接用户数

因用户负荷的不同，各回线路用户密度一般也不相同。在估计接线方式对供电可靠性的影响时，可取平均密度。按现行供电可靠性统计指标，对同一接线方式，用户分布情况不同，可有不同配电质量服务指标。按用户分布模式分析，用户大部分分布在线路前段，线路中、后段故障可通过分段断路器隔离，从而前段线路可恢复运行，故有最佳的评估结果，用户大部分在线路中段的模式次之，用户集中在线路末端的分布模式最差。

三、提高配电系统可靠性的相关措施

1、加强配电系统的基础建设，采用可靠性较高的接线方式

要想从根本上提高配电系统的可靠性就要从电网的前期规划、网络设计、系统招标、设备选择、设备安装、设备维护、设备运行以及设备改造等多个环节入手，加强基础的电网构架建设，只有加快电网建设和改造的步伐才能相应的提高供电的可靠性。

加强配电系统中各个环节的联络程度，实现巡回连接环网供电，而且针对个别重要的用户要实施双电源供电或者三电源供电，必要的时候要适当的增加电路系统中的开闭所和电缆分支箱，这样可以有效的减少配电线路中的分支节点，进而减小配电变压器的供电半径。

不同的接线方式对配电系统的可靠性影响很大，如果在经济条件较好的地区为了提高配电系统的稳定要采用有隔离开关的主馈线、有保护的分支线、有备用设备的电源、有备用变压器的接线方式来供电，或者采用有隔离开关的主馈线、有保护的分支线、有备用设备的电源、无备用变压器的接线方式来供电。

2、合理设计电网结构

（1）提高中压网的主干环网率与合理规划网络使线路基本满足可转供要求；提高配电装置的质量与加强线路绝缘等，尽量采用免（少）维设备。

（2）市中心区中压配电网络应采用多分段、多连接开式运行系统，相邻的馈线应装设联络开关，以便于灵活运行操作，在检修或故障时，迅速转移负荷，缩小停电范围。郊区根据实际情况，也可以采用放射式结线，线路上增设分段开关，以便于检修或故障时，灵活运行操作或迅速隔离故障点，缩小停电范围。

（3）对于架空线路或架空电缆混和线路，优先选用“手拉手”环网作为近期配电网络建设改造目标。为了满足配电网络N-1安全准则要求，每条10kV主干线路应设置若干个分段开关，一般为3～4段为宜，每条10kV线路配变装接容量不得超过10MVA，每段线路配变装接容量应控制在2.5～3MVA。

（4）对于10kV电缆线路，应根据负荷密度大小和用户供电可靠性的要求，分别选用电缆单环网或电缆双环网接线方式。对于负荷密度较高、以双电源供电为主的市中心区应优先选用电缆双环网接线。根据城市配电网络优化设计原则，环网单元应优先考虑室内开闭所，对于特殊用户可采用户外环网柜或环网型高配室。

结语

影响配网可靠性的因素有很多,配网接线方式是其中的一种。不同配网接线方式对可靠性的影响是不一样的,在同样条件下,环网率越高联系越多的配网接线方式可靠性就会越高,但也并不是越高越好,因为联系越多开关设备就要越多,系统发生故障的几率也要更大。

参考文献：

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