本發(fā)明涉及配電網(wǎng)領(lǐng)域,尤其涉及一種主配荷協(xié)同配電網(wǎng)接線結(jié)構(gòu)的供電系統(tǒng)。
背景技術(shù):
近年來(lái),隨著供給側(cè)改革的不斷深入及經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,用電企業(yè)已不再滿足于基本供電需求,而是對(duì)供電能力、供電可靠性、網(wǎng)絡(luò)自愈能力等提出了越來(lái)越高要求,因此,各地均根據(jù)自己的實(shí)際發(fā)展階段,提出了適合本地區(qū)供電可靠性要求的配電網(wǎng)接線結(jié)構(gòu),并持續(xù)研究可靠性更高、結(jié)構(gòu)更合理、經(jīng)濟(jì)效益更好、更適合智能配電網(wǎng)發(fā)展方向的、全網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)的配電網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。
為此,必須考慮如何通過(guò)對(duì)電網(wǎng)的技術(shù)改進(jìn),來(lái)滿足用電企業(yè)日益增長(zhǎng)的供電需求。
配電網(wǎng)網(wǎng)架規(guī)劃及建設(shè)水平的高低,會(huì)直接影響用電企業(yè)的發(fā)展,合理的、協(xié)調(diào)的配電網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)不但能節(jié)約投資,還能使供、用電企業(yè)均獲得巨大的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益,促進(jìn)相關(guān)行業(yè)的健康發(fā)展;反之,如果規(guī)劃及建設(shè)不合理,將會(huì)給供、用電企業(yè)雙方均帶來(lái)巨大損失。
高質(zhì)量的配電網(wǎng)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的重要公共基礎(chǔ)設(shè)施,但什么樣的電網(wǎng)是高質(zhì)量,目前國(guó)內(nèi)外現(xiàn)有的配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)普遍存在認(rèn)識(shí)盲區(qū),均沒(méi)有對(duì)自動(dòng)化覆蓋率、供電可靠性、自愈能力、網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)能力及供電能力等進(jìn)行全面考慮,均在不同方面存在一定的瓶頸點(diǎn),即沒(méi)能由主電源到終端用戶進(jìn)行全面系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì),難以滿足時(shí)代發(fā)展的需要。近年來(lái),我國(guó)配電網(wǎng)建設(shè)投入不斷加大,配電網(wǎng)發(fā)展取得顯著成效,但相對(duì)國(guó)際先進(jìn)水平仍有差距,其自動(dòng)化覆蓋面、供電可靠性、自愈能力、網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)能力及供電能力等均有待提高。建設(shè)及改造配電網(wǎng)不能僅考慮智能化技術(shù)水平、配電網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)技術(shù)水平的提高,同時(shí)也要同步考慮供電網(wǎng)絡(luò)的全覆蓋。這不但有利于提高配電網(wǎng)的供電能力,還能夠提高供電可靠性、設(shè)備的利用率、降低供電損耗以及更好的發(fā)揮配網(wǎng)自動(dòng)系統(tǒng)的作用。未來(lái)的配電網(wǎng)將建立了主、配、荷協(xié)調(diào),目標(biāo)統(tǒng)一,安全高效,高度融合的現(xiàn)代配電系統(tǒng)。
建設(shè)全面的安全可靠、經(jīng)濟(jì)高效、技術(shù)先進(jìn)、環(huán)境友好的配電網(wǎng)絡(luò)一舉多得,既能夠保障民生、拉動(dòng)投資,又能夠帶動(dòng)制造業(yè)水平提升,為適應(yīng)能源互聯(lián)、推動(dòng)“互聯(lián)網(wǎng)+”發(fā)展提供有力支撐,對(duì)于穩(wěn)增長(zhǎng)、促改革、調(diào)結(jié)構(gòu)、惠民生具有重要意義。
目前國(guó)內(nèi)電網(wǎng)現(xiàn)有的配電網(wǎng)接線結(jié)構(gòu)均只是考慮單一層級(jí)的供電能力、供電可靠性、自愈能力、網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)能力及自動(dòng)化水平的提高,沒(méi)有進(jìn)行全面統(tǒng)籌設(shè)計(jì),也就是只解決了配電網(wǎng)絡(luò)層的單一結(jié)構(gòu)合理性問(wèn)題,沒(méi)有考慮其與主網(wǎng)層結(jié)構(gòu)及負(fù)荷層結(jié)構(gòu)的配合關(guān)系,沒(méi)有將主網(wǎng)變電站變壓器的低壓母線層、配網(wǎng)主干層、配網(wǎng)次干層、用戶負(fù)荷層,進(jìn)行全面、統(tǒng)一、協(xié)同設(shè)計(jì),使配電網(wǎng)的層與層之間的自動(dòng)化水平、供電可靠性、自愈能力、網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)能力及供電能力等不能協(xié)調(diào)統(tǒng)一,容易出現(xiàn)供電瓶頸。
為此,必須研究一種主配荷協(xié)同配電網(wǎng)接線結(jié)構(gòu)的供電系統(tǒng),通過(guò)該系統(tǒng)將建立主網(wǎng)層、配網(wǎng)層、負(fù)荷層協(xié)調(diào)的、目標(biāo)統(tǒng)一的、效率一致的配電系統(tǒng),即將主網(wǎng)變電站變壓器的低壓母線層、配網(wǎng)主干層、配網(wǎng)次干層、用戶負(fù)荷層,進(jìn)行全面、統(tǒng)一、協(xié)同設(shè)計(jì),使配電網(wǎng)的層與層之間的自動(dòng)化水平、供電可靠性、自愈能力、網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)能力及供電能力等協(xié)調(diào)統(tǒng)一,并均得到同步提高,以消除供電網(wǎng)絡(luò)瓶頸。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明實(shí)施例提供了一種主配荷協(xié)同配電網(wǎng)接線結(jié)構(gòu)的供電系統(tǒng),解決了目前國(guó)內(nèi)電網(wǎng)現(xiàn)有的配電網(wǎng)接線結(jié)構(gòu)只解決了配電網(wǎng)絡(luò)層的單一結(jié)構(gòu)合理性問(wèn)題,沒(méi)有考慮其與主網(wǎng)層結(jié)構(gòu)及負(fù)荷層結(jié)構(gòu)的配合關(guān)系,導(dǎo)致配電網(wǎng)的層與層之間的自動(dòng)化水平、供電可靠性、自愈能力、網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)能力及供電能力等不能協(xié)調(diào)統(tǒng)一,容易出現(xiàn)供電瓶頸的技術(shù)問(wèn)題。
本發(fā)明實(shí)施例提供的一種主配荷協(xié)同配電網(wǎng)接線結(jié)構(gòu)的供電系統(tǒng),包括:
主網(wǎng)低壓母線層、配網(wǎng)主干層、配網(wǎng)次干層、用戶配電房負(fù)荷層,所述主網(wǎng)低壓母線層、所述配網(wǎng)主干層、所述配網(wǎng)次干層、所述用戶配電房負(fù)荷層依次連接;
所述主網(wǎng)低壓母線層為八母線四分段接線方式,所述主網(wǎng)低壓母線層的每段母線的兩回出線作為電源進(jìn)線連接所述配網(wǎng)主干層的一個(gè)閉環(huán);
所述配網(wǎng)主干層為雙鏈環(huán)三互聯(lián)y接線方式,所述雙鏈環(huán)三互聯(lián)y接線方式具體為由至少三個(gè)經(jīng)同一個(gè)變電站的同一低壓母線的兩回出線延伸鏈接的若干個(gè)采用單母線分段接線方式的開(kāi)關(guān)站組成的閉環(huán)連接構(gòu)成供電單元,所述配網(wǎng)主干層的開(kāi)關(guān)站的每段母線的各一回出線作為電源進(jìn)線連接所述配網(wǎng)次干層的一個(gè)閉環(huán);
所述配網(wǎng)次干層為多閉環(huán)多互聯(lián)協(xié)同供電接線方式,所述配電網(wǎng)次干層的每個(gè)閉環(huán)的電源與所述配電網(wǎng)主干層的開(kāi)關(guān)站的母線連接;
所述用戶配電房負(fù)荷層的配電變壓器低壓側(cè)為單母線分段接線和雙備用母線接線方式。
可選地,所述配網(wǎng)主干層的閉環(huán)中間設(shè)置聯(lián)絡(luò)點(diǎn)互聯(lián)所述開(kāi)關(guān)站。
可選地,所述配網(wǎng)主干層的開(kāi)關(guān)站進(jìn)出線和分段線均配置有斷路器和保護(hù)測(cè)控一體化自動(dòng)化終端。
可選地,所述配網(wǎng)主干層的開(kāi)關(guān)站的進(jìn)出線采用四進(jìn)八出或四進(jìn)十二出的接線方式,所述配網(wǎng)主干層的開(kāi)關(guān)站的出線作為所述配網(wǎng)次干層的電源接入點(diǎn)。
可選地,所述配網(wǎng)次干層的每個(gè)閉環(huán)內(nèi)串接有至少四座開(kāi)關(guān)房,每個(gè)所述開(kāi)關(guān)房采用單母線接線方式。
可選地,所述開(kāi)關(guān)房配置有兩回出線或四回出線或六回出線。
可選地,所述開(kāi)關(guān)房的每一回出線分別連接至不同的用戶配電房?jī)?nèi)的變壓器。
可選地,所述開(kāi)關(guān)房的每一回出線還與給用戶配電房?jī)?nèi)的由另一臺(tái)變壓器供電的開(kāi)關(guān)房的一回出線連接,形成互聯(lián)結(jié)構(gòu)。
可選地,所述用戶配電房的配電變壓器低壓側(cè)采用單母線分段接線和雙備用母線接線方式,每臺(tái)所述配電變壓器由不同配網(wǎng)次干層的開(kāi)關(guān)房出線供電,每臺(tái)所述配電變壓器的低壓側(cè)備用母線由與給所述配電變壓器供電的不同配網(wǎng)主干層所連接的不同配網(wǎng)次干層的開(kāi)關(guān)房出線供電的用戶配電房的配電變壓器的低壓側(cè)母線供電;
所述用戶配電房的配電變壓器的低壓側(cè)的單母線與備用母線均配有負(fù)荷出線,運(yùn)行時(shí)四段母線承擔(dān)的負(fù)荷容量按相同來(lái)連接負(fù)荷。
可選地,所述開(kāi)關(guān)房的進(jìn)出線均配置有斷路器和保護(hù)測(cè)控一體化自動(dòng)化終端。
可選地,所述主網(wǎng)低壓母線層、所述配網(wǎng)主干層、所述配網(wǎng)次干層、所述用戶配電房負(fù)荷層均配置有配電自動(dòng)化系統(tǒng)。
可選地,所述主網(wǎng)低壓母線層、所述配網(wǎng)主干層、所述配網(wǎng)次干層、所述用戶配電房負(fù)荷層均配置有備自投裝置。
從以上技術(shù)方案可以看出,本發(fā)明實(shí)施例具有以下優(yōu)點(diǎn):
本發(fā)明實(shí)施例提供了一種主配荷協(xié)同配電網(wǎng)接線結(jié)構(gòu)的供電系統(tǒng),包括:主網(wǎng)低壓母線層、配網(wǎng)主干層、配網(wǎng)次干層、用戶配電房負(fù)荷層,主網(wǎng)低壓母線層、配網(wǎng)主干層、配網(wǎng)次干層、用戶配電房負(fù)荷層依次連接;主網(wǎng)低壓母線層為八母線四分段接線方式,主網(wǎng)低壓母線層的每段母線的兩回出線作為電源進(jìn)線連接配網(wǎng)主干層的一個(gè)閉環(huán);配網(wǎng)主干層為雙鏈環(huán)三互聯(lián)y接線方式,雙鏈環(huán)三互聯(lián)y接線方式具體為由至少三個(gè)經(jīng)同一個(gè)變電站的同一低壓母線的兩回出線延伸鏈接的至少兩個(gè)采用單母線分段接線方式的開(kāi)關(guān)站組成的閉環(huán)連接構(gòu)成供電單元;配網(wǎng)次干層為多閉環(huán)多互聯(lián)協(xié)同供電接線方式,配電網(wǎng)次干層的每個(gè)閉環(huán)的電源與配電網(wǎng)主干層的開(kāi)關(guān)站的母線連接;用戶配電房負(fù)荷層為單母線分段接線和雙備用母線接線方式,本發(fā)明實(shí)施例中通過(guò)將主網(wǎng)低壓母線層、配網(wǎng)主干層、配網(wǎng)次干層、用戶配電房負(fù)荷層四層協(xié)同配合,使主網(wǎng)變壓器帶負(fù)荷能力、配網(wǎng)主干層帶負(fù)荷能力、配網(wǎng)次干層帶負(fù)荷能力及用戶配電房負(fù)荷層帶負(fù)荷能力保持一致,即均為66.7%,達(dá)到了主網(wǎng)變電站變壓器低壓母線層、配網(wǎng)主干層、配網(wǎng)次干層及配電房負(fù)荷層四層的供電能力、供電可靠性、自愈能力、網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)能力及自動(dòng)化水平的同步提高,實(shí)現(xiàn)了全面統(tǒng)籌設(shè)計(jì),解決了目前國(guó)內(nèi)電網(wǎng)現(xiàn)有的配電網(wǎng)接線結(jié)構(gòu)只解決了配電網(wǎng)絡(luò)層的單一結(jié)構(gòu)合理性問(wèn)題,沒(méi)有考慮其與主網(wǎng)層結(jié)構(gòu)及負(fù)荷層結(jié)構(gòu)的配合關(guān)系,導(dǎo)致配電網(wǎng)的層與層之間的自動(dòng)化水平、供電可靠性、自愈能力、網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)能力及供電能力等不能協(xié)調(diào)統(tǒng)一,容易出現(xiàn)供電瓶頸的技術(shù)問(wèn)題。
附圖說(shuō)明
為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其它的附圖。
圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的主網(wǎng)變電站4臺(tái)變壓器低壓母線采用8母線4分段接線示意圖;
圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的過(guò)渡期主網(wǎng)變電站3臺(tái)變壓器低壓母線采用6母線3分段接線示意圖;
圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的初期主網(wǎng)變電站2臺(tái)變壓器低壓母線采用4母線2分段接線示意圖;
圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的配網(wǎng)主干層與主網(wǎng)3座變電站連接的雙鏈環(huán)三互聯(lián)單y接線方式示意圖;
圖5為本發(fā)明實(shí)施例提供的配網(wǎng)主干層與主網(wǎng)2座變電站連接的雙鏈環(huán)三互聯(lián)單y初期接線方式示意圖;
圖6為本發(fā)明實(shí)施例提供的配網(wǎng)主干層與主網(wǎng)2座變電站連接的雙鏈環(huán)三互聯(lián)雙y接線方式示意圖;
圖7為本發(fā)明實(shí)施例提供的配網(wǎng)主干層與主網(wǎng)4座變電站連接的雙鏈環(huán)三互聯(lián)雙y接線方式示意圖;
圖8為本發(fā)明實(shí)施例提供的配網(wǎng)主干層與主網(wǎng)2座變電站連接的雙鏈環(huán)三互聯(lián)多y接線方式示意圖;
圖9為本發(fā)明實(shí)施例提供的主網(wǎng)2座變電站4臺(tái)變壓器低壓?jiǎn)螖?shù)母線與配網(wǎng)主干層雙鏈環(huán)三互聯(lián)雙y接線連接方式示意圖;
圖10為本發(fā)明實(shí)施例提供的主網(wǎng)3座變電站時(shí)變壓器低壓?jiǎn)螖?shù)母線與配網(wǎng)主干層雙鏈環(huán)三互聯(lián)雙y接線連接方式示意圖;
圖11為本發(fā)明實(shí)施例提供的主網(wǎng)4座變電站時(shí)變壓器低壓?jiǎn)螖?shù)母線與配網(wǎng)主干層雙鏈環(huán)三互聯(lián)雙y接線連接方式示意圖;
圖12為本發(fā)明實(shí)施例提供的主網(wǎng)低壓母線層與配網(wǎng)主干層雙鏈環(huán)三互聯(lián)y接線方式的完整接線單元與配網(wǎng)次干層3閉環(huán)可選互聯(lián)的協(xié)同供電接線方式連接方式示意圖;
圖13為本發(fā)明實(shí)施例提供的主網(wǎng)變電站變壓器低壓母線與配網(wǎng)主干層雙鏈環(huán)三互聯(lián)y接線方式的3個(gè)完整接線單元與配網(wǎng)次干層3閉環(huán)可選互聯(lián)的協(xié)同供電接線方式連接方式示意圖;
圖14為本發(fā)明實(shí)施例提供的主網(wǎng)變電站變壓器低壓母線與配網(wǎng)主干層雙鏈環(huán)三互聯(lián)y接線方式的3個(gè)完整接線單元與配網(wǎng)次干層3閉環(huán)可選互聯(lián)的協(xié)同供電接線方式連接方式詳細(xì)特征示意圖;
圖15為本發(fā)明實(shí)施例提供的配網(wǎng)主干層閉環(huán)開(kāi)關(guān)站與配網(wǎng)次干層閉環(huán)及其開(kāi)關(guān)房連接方式示意圖;
圖16為本發(fā)明實(shí)施例提供的街區(qū)布置設(shè)計(jì)中配網(wǎng)主干層閉環(huán)與配網(wǎng)次干層閉環(huán)與負(fù)荷層配電房連接方式示意圖;
圖17為本發(fā)明實(shí)施例提供的街區(qū)布置設(shè)計(jì)中低負(fù)荷密度時(shí)配網(wǎng)主干層閉環(huán)、配網(wǎng)次干層閉環(huán)協(xié)同供電與用戶配電房負(fù)荷層連接關(guān)系示意圖;
圖18為本發(fā)明實(shí)施例提供的街區(qū)布置設(shè)計(jì)中高負(fù)荷密度時(shí)配網(wǎng)主干層閉環(huán)、配網(wǎng)次干層閉環(huán)協(xié)同供電與用戶配電房負(fù)荷層連接關(guān)系示意圖;
圖19為本發(fā)明實(shí)施例提供的街區(qū)布置設(shè)計(jì)中高負(fù)荷密度時(shí)配網(wǎng)主干層閉環(huán)、配網(wǎng)次干層閉環(huán)協(xié)同供電與用戶配電房負(fù)荷層連接關(guān)系示意圖;
圖20為本發(fā)明實(shí)施例提供的街區(qū)布置設(shè)計(jì)中高負(fù)荷密度時(shí)配網(wǎng)主干層閉環(huán)、配網(wǎng)次干層閉環(huán)協(xié)同供電與用戶配電房負(fù)荷層連接關(guān)系示意圖;
圖21為本發(fā)明實(shí)施例提供的街區(qū)布置設(shè)計(jì)中,高負(fù)荷密度時(shí)配網(wǎng)主干層閉環(huán)、配網(wǎng)次干層閉環(huán)協(xié)同供電與用戶配電房負(fù)荷層連接關(guān)系示意圖;
圖22為本發(fā)明實(shí)施例提供的配電網(wǎng)次干層開(kāi)關(guān)房母線接線結(jié)構(gòu)型式示意圖;
圖23為本發(fā)明實(shí)施例提供的配電網(wǎng)次干層開(kāi)關(guān)房母線接線結(jié)構(gòu)負(fù)荷電流控制意圖;
圖24為本發(fā)明實(shí)施例提供的用戶配電房負(fù)荷層單母分段加雙備用母線接線方式;
圖25為本發(fā)明實(shí)施例提供的用戶配電房負(fù)荷層單母分段加雙備用母線負(fù)荷電流控制示意圖;
圖26為本發(fā)明實(shí)施例提供的主網(wǎng)低壓母線層、配網(wǎng)主干層、配網(wǎng)次干層及用戶配電房負(fù)荷層四層配電網(wǎng)接線結(jié)構(gòu)示意圖;
圖27為本發(fā)明實(shí)施例提供的街區(qū)布置設(shè)計(jì)中配網(wǎng)主干層閉環(huán)、配網(wǎng)次干層閉環(huán)互聯(lián)協(xié)同供電與用戶配電房負(fù)荷層連接關(guān)系示意圖。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明實(shí)施例提供了一種主配荷協(xié)同配電網(wǎng)接線結(jié)構(gòu)的供電系統(tǒng),用于解決目前國(guó)內(nèi)電網(wǎng)現(xiàn)有的配電網(wǎng)接線結(jié)構(gòu)只解決了配電網(wǎng)絡(luò)層的單一結(jié)構(gòu)合理性問(wèn)題,沒(méi)有考慮其與主網(wǎng)層結(jié)構(gòu)及負(fù)荷層結(jié)構(gòu)的配合關(guān)系,導(dǎo)致配電網(wǎng)的層與層之間的自動(dòng)化水平、供電可靠性、自愈能力、網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)能力及供電能力等不能協(xié)調(diào)統(tǒng)一,容易出現(xiàn)供電瓶頸的技術(shù)問(wèn)題。
為使得本發(fā)明的發(fā)明目的、特征、優(yōu)點(diǎn)能夠更加的明顯和易懂,下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,下面所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而非全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其它實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
請(qǐng)參閱圖26,本發(fā)明實(shí)施例提供的一種主配荷協(xié)同配電網(wǎng)接線結(jié)構(gòu)的供電系統(tǒng),包括:
主網(wǎng)低壓母線層、配網(wǎng)主干層、配網(wǎng)次干層、用戶配電房負(fù)荷層,主網(wǎng)低壓母線層、配網(wǎng)主干層、配網(wǎng)次干層、用戶配電房負(fù)荷層依次連接;
主網(wǎng)低壓母線層為八母線四分段接線方式,主網(wǎng)低壓母線層的每段母線的兩回出線作為電源進(jìn)線連接配網(wǎng)主干層的一個(gè)閉環(huán);
配網(wǎng)主干層為雙鏈環(huán)三互聯(lián)y接線方式,雙鏈環(huán)三互聯(lián)y接線方式具體為由至少三個(gè)經(jīng)同一個(gè)變電站的同一低壓母線的兩回出線延伸鏈接的至少兩個(gè)采用單母線分段接線方式的開(kāi)關(guān)站組成的閉環(huán)連接構(gòu)成供電單元;
配網(wǎng)次干層為多閉環(huán)多互聯(lián)協(xié)同供電接線方式,配電網(wǎng)次干層的每個(gè)閉環(huán)的電源與配電網(wǎng)主干層的開(kāi)關(guān)站的母線連接;
用戶配電房負(fù)荷層為單母線分段接線和雙備用母線接線方式。
進(jìn)一步地,配網(wǎng)主干層的閉環(huán)中間設(shè)置聯(lián)絡(luò)點(diǎn)互聯(lián)開(kāi)關(guān)站。
進(jìn)一步地,配網(wǎng)主干層的開(kāi)關(guān)站進(jìn)出線和分段線均配置有斷路器和保護(hù)測(cè)控一體化自動(dòng)化終端。
進(jìn)一步地,配網(wǎng)主干層的開(kāi)關(guān)站的進(jìn)出線采用四進(jìn)八出或四進(jìn)十二出的接線方式,配網(wǎng)主干層的開(kāi)關(guān)站的出線作為配網(wǎng)次干層的電源接入點(diǎn)。
進(jìn)一步地,配網(wǎng)次干層的每個(gè)閉環(huán)內(nèi)串接有至少四座開(kāi)關(guān)房,每個(gè)開(kāi)關(guān)房采用單母線接線方式。
進(jìn)一步地,開(kāi)關(guān)房配置有兩回出線或四回出線或六回出線。
進(jìn)一步地,開(kāi)關(guān)房的每一回出線分別連接至不同的用戶配電房?jī)?nèi)的變壓器。
進(jìn)一步地,開(kāi)關(guān)房的進(jìn)出線均配置有斷路器和保護(hù)測(cè)控一體化自動(dòng)化終端。
進(jìn)一步地,主網(wǎng)低壓母線層、配網(wǎng)主干層、配網(wǎng)次干層、用戶配電房負(fù)荷層均配置有配電自動(dòng)化系統(tǒng)。
進(jìn)一步地,主網(wǎng)低壓母線層、配網(wǎng)主干層、配網(wǎng)次干層、用戶配電房負(fù)荷層均配置有備自投裝置。
為便于理解,以下將結(jié)合具體的附圖實(shí)例對(duì)本發(fā)明實(shí)施例提供的一種主配荷協(xié)同配電網(wǎng)接線結(jié)構(gòu)的供電系統(tǒng)進(jìn)行詳細(xì)的描述。
請(qǐng)參閱圖1,主網(wǎng)低壓母線層采用8母線4分段接線,每段母線有6~8回出線間隔,每段母線的2回出線作為電源進(jìn)線接配網(wǎng)主干層的一個(gè)閉環(huán);圖2為過(guò)渡期主網(wǎng)變電站3臺(tái)變壓器低壓母線采用6母線3分段接線示意圖。該種接線結(jié)構(gòu)當(dāng)一臺(tái)主變器失去電源時(shí),其所帶兩段母線均失壓,此時(shí)分段備自投動(dòng)作后,自動(dòng)將失壓負(fù)荷切換至相鄰變壓器低壓母線供電(通過(guò)各層備自投動(dòng)作時(shí)間的調(diào)整,可以使本層分段備自投先動(dòng)作,做到誰(shuí)失壓、誰(shuí)自投,即分層自愈)。因此,每臺(tái)變壓器的帶負(fù)荷能力為66.7%,也達(dá)到了本層失壓本層自愈的要求。圖3為初期主網(wǎng)變電站2臺(tái)變壓器低壓母線采用4母線2分段接線。
請(qǐng)參閱圖4至圖8,其中,配網(wǎng)主干層采用雙鏈環(huán)三互聯(lián)y接線方式,即同一變電站的同一低壓母線的兩回出線延伸鏈接若干個(gè)采用單母分段接線方式的開(kāi)關(guān)站組成一個(gè)閉環(huán),(需要說(shuō)明的是,若干個(gè)開(kāi)關(guān)站為:最多數(shù)量為相互連接的線路總數(shù)量減一,即如圖4中每個(gè)閉環(huán)最多為6-1=5個(gè)、圖5中每個(gè)閉環(huán)最多為4-1=3個(gè)、圖6~7中每個(gè)閉環(huán)最多為8-1=7個(gè)、圖8中每個(gè)閉環(huán)最多為12-1=11個(gè)。)由3至4個(gè)上述閉環(huán)連接在一起組成一個(gè)完整的雙鏈環(huán)三互聯(lián)y接線供電單元。可以看出配網(wǎng)主干層閉環(huán)經(jīng)中間設(shè)置聯(lián)絡(luò)點(diǎn)開(kāi)關(guān)站互聯(lián),形成完整供電單元,各閉環(huán)經(jīng)聯(lián)絡(luò)點(diǎn)獨(dú)立運(yùn)行互為備用。完整供電單元可按雙鏈環(huán)三互聯(lián)單y接線和雙鏈環(huán)三互聯(lián)雙y接線網(wǎng)格化建設(shè)運(yùn)行、也可按多y建設(shè),可以是2座變電站、也可以是多座變電站,每個(gè)閉環(huán)內(nèi)的開(kāi)關(guān)站數(shù)量可以根據(jù)建設(shè)周期不同靈活配置,改擴(kuò)建靈活、方便。正常運(yùn)行時(shí)每個(gè)開(kāi)關(guān)站的分段均在合位,每個(gè)閉環(huán)形成一種網(wǎng)格化布置方式。配網(wǎng)主干層開(kāi)關(guān)站進(jìn)出線及分段均配置有斷路器和保護(hù)測(cè)控一體化自動(dòng)化終端,配置分段備自投及進(jìn)線備自投功能。每個(gè)開(kāi)關(guān)站采用4進(jìn)8出或4進(jìn)12出的配置原則,其出線作為配網(wǎng)次干層的閉環(huán)的電源接入點(diǎn),實(shí)現(xiàn)配網(wǎng)主干層與配網(wǎng)次干層的無(wú)縫連接。
由圖4至圖8可以看出,配網(wǎng)主干層閉環(huán)間的互聯(lián)是與主網(wǎng)變電站的變壓器低壓母線及配網(wǎng)次干層相關(guān)聯(lián)的,即與某變電站變壓器低壓側(cè)1母連接的配網(wǎng)主干層閉環(huán)與對(duì)側(cè)變電站變壓器低壓側(cè)1母及3母連接的配網(wǎng)主干層閉環(huán)相互連接,或與某變電站變壓器低壓側(cè)2母連接的配網(wǎng)主干層閉環(huán)與對(duì)側(cè)變電站變壓器低壓側(cè)2母及4母連接的配網(wǎng)主干層閉環(huán)相互連接,這樣連接的優(yōu)點(diǎn)是當(dāng)變電站1的某一臺(tái)變壓器失壓或某段母線失壓(變電站分段自投無(wú)法動(dòng)作)或同一閉環(huán)的2回線路同時(shí)失壓時(shí),與其連接的配網(wǎng)主干層閉環(huán)負(fù)荷可以均分切換至對(duì)側(cè)變電站的2臺(tái)變壓器低壓母線上(通過(guò)各層備自投動(dòng)作時(shí)間的調(diào)整,可以使本層備自投先動(dòng)作,做到誰(shuí)失壓、誰(shuí)自投,即分層自愈。),可以使配網(wǎng)主干層每個(gè)閉環(huán)的帶負(fù)荷能力與每臺(tái)變壓器的帶負(fù)荷能力相匹配,即均是66.7%,也做到了本層失壓本層自愈的要求。
配網(wǎng)主干層閉環(huán)間的互聯(lián)關(guān)系及與主網(wǎng)低壓母線層的連接關(guān)系、與配網(wǎng)次干層閉環(huán)間的連接關(guān)系是提前規(guī)劃好的,需根據(jù)建設(shè)過(guò)程逐步展開(kāi)的,能夠防止本層不正確自愈接線方式使上一層級(jí)電力設(shè)備元件過(guò)負(fù)荷。
請(qǐng)參閱圖9~圖11,圖9:主網(wǎng)2座變電站時(shí)4臺(tái)變壓器低壓?jiǎn)螖?shù)母線與配網(wǎng)主干層雙鏈環(huán)三互聯(lián)雙y接線連接方式示意圖;圖10:主網(wǎng)3座變電站時(shí)變壓器低壓?jiǎn)螖?shù)母線與配網(wǎng)主干層雙鏈環(huán)三互聯(lián)雙y接線連接方式示意圖;11:主網(wǎng)4座變電站時(shí)變壓器低壓?jiǎn)螖?shù)母線與配網(wǎng)主干層雙鏈環(huán)三互聯(lián)雙y接線連接方式示意圖。
由圖9~圖11可以看出,該種接線結(jié)構(gòu)的供電系統(tǒng),可以適應(yīng)某地區(qū)有2座變電站、3座變電站、4座變電站等不同電源配置方式,并且變電站內(nèi)的變壓器的數(shù)量也不影響本供電系統(tǒng)的使用;也滿足分層、分區(qū)的主動(dòng)自愈、相互協(xié)同的要求。本供電系統(tǒng)以上各層均配置有先進(jìn)的配電自動(dòng)化系統(tǒng),能實(shí)現(xiàn)主動(dòng)、靈活的配電網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)要求。
此外,配網(wǎng)次干層采用多閉環(huán)多互聯(lián)協(xié)同供電接線方式。配網(wǎng)次干層中每個(gè)閉環(huán)內(nèi)串接有4~6座開(kāi)關(guān)房,每個(gè)開(kāi)關(guān)房采用單母線接線方式,且配有2回進(jìn)線、4或6回出線,出線數(shù)量根據(jù)需要靈活配置。配網(wǎng)次干層開(kāi)關(guān)房進(jìn)出線均配置有斷路器和保護(hù)測(cè)控一體化自動(dòng)化終端。如圖15、16所示,配網(wǎng)次干層中每個(gè)閉環(huán)的雙電源均接自配網(wǎng)主干層某閉環(huán)內(nèi)的同一開(kāi)關(guān)站的兩段母線。每個(gè)開(kāi)關(guān)房的4回出線分別接至不同用戶配電房?jī)?nèi)其中一臺(tái)變壓器(用戶配電房按2臺(tái)變壓器配置,其低壓側(cè)采用單母分段接線加雙備用母線接線方式,能通過(guò)其低壓側(cè)分段及備用母線實(shí)現(xiàn)備自投),每個(gè)次干環(huán)通過(guò)與相鄰次干環(huán)配合實(shí)現(xiàn)對(duì)全部用戶的雙電源供電、實(shí)現(xiàn)次干環(huán)間的協(xié)同供電,完成用戶負(fù)荷的相互轉(zhuǎn)移,要求相互協(xié)同的配電次干層中每個(gè)閉環(huán)的電源,分別接自配網(wǎng)主干層中不同閉環(huán)中的1個(gè)開(kāi)關(guān)站,有條件時(shí)接入配網(wǎng)主干層中不同的y接線回路中。如圖12所示:主網(wǎng)變電站變壓器低壓母線與配網(wǎng)主干層雙鏈環(huán)三互聯(lián)y接線方式的1個(gè)完整接線單元與配網(wǎng)次干層3閉環(huán)協(xié)同供電接線方式標(biāo)準(zhǔn)連接方式示意圖,圖如13、14所示:主網(wǎng)變電站變壓器低壓母線與配網(wǎng)主干層雙鏈環(huán)三互聯(lián)y接線方式的3個(gè)完整接線單元與配網(wǎng)次干層3閉環(huán)協(xié)同供電接線方式標(biāo)準(zhǔn)連接方式示意圖。
如圖12、13、14、17、18所示,當(dāng)其中一個(gè)配網(wǎng)次干層的閉環(huán)失壓時(shí),其負(fù)荷可由相鄰2個(gè)次干層的閉環(huán)均分轉(zhuǎn)供,因此,每個(gè)次干層閉環(huán)的帶負(fù)荷能力可提高到66.7%,這與配網(wǎng)主干層雙鏈環(huán)三互聯(lián)y接線方式中每個(gè)閉環(huán)的帶負(fù)荷能力66.7%相同,也與主網(wǎng)變壓器的帶負(fù)荷能力66.7%相同,做到了協(xié)調(diào)、統(tǒng)一、分層自愈;另外,還可以按如下接入方式提高本配電網(wǎng)次干層閉環(huán)的帶負(fù)荷能力,用于與配電網(wǎng)主干層高帶負(fù)荷能力運(yùn)行方式配合使用,即如其中一個(gè)次干層閉環(huán)失壓,其負(fù)荷可由相鄰3個(gè)配電網(wǎng)次干層閉環(huán)均分轉(zhuǎn)供時(shí),則每個(gè)配電網(wǎng)次干層閉環(huán)的帶負(fù)荷能力可提高到75%,如圖19所示;如其中一個(gè)次干層閉環(huán)失壓,其負(fù)荷可由相鄰4個(gè)次干層閉環(huán)均分轉(zhuǎn)供時(shí),每個(gè)次干層閉環(huán)的帶負(fù)荷能力可提高到80%,如圖20所示;如其中一個(gè)次干層閉環(huán)失壓,其負(fù)荷可由相鄰6個(gè)次干層閉環(huán)均分轉(zhuǎn)供時(shí),每個(gè)次干層閉環(huán)的帶負(fù)荷能力可提高到85.7%,如圖21所示??梢?jiàn)通過(guò)配網(wǎng)主干層與配網(wǎng)次干層網(wǎng)格化的布置密度與連接方式的改變,可以提高每個(gè)配網(wǎng)次干層閉環(huán)的帶負(fù)荷能力,并使之與配網(wǎng)主干層匹配。配網(wǎng)次干層閉環(huán)開(kāi)關(guān)房出線可配置電壓電流型裝置,具備條件時(shí)采用智能分布式裝置。
由圖21所示可以看出,配網(wǎng)次干層多閉環(huán)多互聯(lián)協(xié)同供電接線方式中,每個(gè)配網(wǎng)次干層閉環(huán)的電源可以是由不同配網(wǎng)主干層閉環(huán)中的開(kāi)關(guān)站取得,這樣當(dāng)某個(gè)配網(wǎng)主干層閉環(huán)失壓后,其所接配網(wǎng)次干層閉環(huán)所帶負(fù)荷均可轉(zhuǎn)至其它配網(wǎng)主干層閉環(huán)所接配網(wǎng)次干層閉環(huán)供電,可有效防止負(fù)荷層配電房雙電源同時(shí)失去。也滿足分層、分區(qū)的主動(dòng)自愈、相互協(xié)同的要求。系統(tǒng)中以上各層均配置有先進(jìn)的配電自動(dòng)化系統(tǒng),能實(shí)現(xiàn)主動(dòng)、靈活的配電網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)要求。
由于次干層采用多環(huán)網(wǎng)協(xié)同供電結(jié)構(gòu),正常運(yùn)行及負(fù)荷轉(zhuǎn)供時(shí),均會(huì)有負(fù)荷電流穿越開(kāi)關(guān)房母線,這點(diǎn)與現(xiàn)有接線結(jié)構(gòu)相同,為了限制負(fù)荷電流穿越開(kāi)關(guān)房母線帶來(lái)的損耗設(shè)計(jì)采取圖22所示的接線結(jié)構(gòu)措施。
如圖22所示,限制次干層開(kāi)關(guān)房母線聯(lián)絡(luò)線間隔的物理位置,使兩回聯(lián)絡(luò)線相鄰布置,并要求電源側(cè)聯(lián)絡(luò)線臨近負(fù)荷布置。這樣可以保證正常運(yùn)行時(shí),負(fù)荷電流在母線上向兩側(cè)流動(dòng)(一側(cè)是穿越電流、一側(cè)是本開(kāi)關(guān)房出現(xiàn)負(fù)荷電流),達(dá)到限制負(fù)荷電流的流向、降低開(kāi)關(guān)站母線損耗的目的。如圖23所示,電流a為電流a-1及a-2之和,電流b為電流b-1及b-2之和,負(fù)荷電流在母線上被有效分流,達(dá)到了精確控制潮流方向,降低損耗的目的。
請(qǐng)參閱圖24,負(fù)荷層用戶電房變壓器按照2臺(tái)配置,其低壓側(cè)(380v側(cè))采用單母分段接線加雙備用母線接線方式。通過(guò)分段及備用電源母線備自投方式可將負(fù)荷層用戶電房變壓器失壓的負(fù)荷均分轉(zhuǎn)供,即當(dāng)其中配電網(wǎng)1個(gè)次干環(huán)失壓或一回負(fù)荷層用戶電房變壓器失壓或一回配電網(wǎng)次干層出線失壓后,對(duì)應(yīng)用戶電房有一臺(tái)變壓器將失去電源,其負(fù)荷經(jīng)分段自投及備用電源自投分別轉(zhuǎn)由用戶電房另一臺(tái)變壓器及低壓側(cè)備用電源母線均分轉(zhuǎn)供,使每個(gè)配電網(wǎng)次干環(huán)所接出線及用戶電房變壓器的帶負(fù)荷能力提高到66.7%。這樣既可實(shí)現(xiàn)主網(wǎng)變壓器、配網(wǎng)主干環(huán)、配網(wǎng)次干環(huán)及負(fù)荷層均滿足66.7%的帶負(fù)荷能力,實(shí)現(xiàn)各層級(jí)帶負(fù)荷能力協(xié)調(diào)一致,無(wú)供電瓶頸,可以充分發(fā)揮電網(wǎng)各層級(jí)供電能力。
請(qǐng)參閱圖25,負(fù)荷層用戶電房低壓側(cè)采用單母分段加雙備用母線接線方式,每臺(tái)變壓器低壓側(cè)負(fù)荷分為2部分,其中一部分經(jīng)由專(zhuān)用備用3母或4母饋出。其中備用3母的電源開(kāi)關(guān)qf5與qf6采用明備用方式,即正常運(yùn)行時(shí)qf5在合位、qf6在分位;備用4母的電源開(kāi)關(guān)qf8與qf9也采用明備用方式,即正常運(yùn)行時(shí)qf8在合位、qf9在分位。如負(fù)荷層用戶電房變壓器低壓側(cè)1母線失壓后,則備用3母?jìng)渥酝断葎?dòng)作將qf5分開(kāi),然后將qf6合上,此時(shí)3母所帶負(fù)荷轉(zhuǎn)自備用電源供電,然后380v分段備自投動(dòng)作將其另1半負(fù)荷轉(zhuǎn)自2母供電,即通過(guò)分段及備用電源實(shí)現(xiàn)失壓變壓器負(fù)荷均分轉(zhuǎn)供,這樣每個(gè)次干環(huán)出線及變壓器的帶負(fù)荷能力可提高到66.7%。上述過(guò)程中如備用電源無(wú)電或其備自投拒動(dòng),經(jīng)380v分段備自投動(dòng)作將全部負(fù)荷轉(zhuǎn)自2段母線供電,如果此時(shí)過(guò)負(fù)荷可由過(guò)負(fù)荷聯(lián)切功能切除部分次要負(fù)荷。上述備用電源是由相鄰用戶接入,這樣通過(guò)相鄰用戶的互相支持,使各自的帶負(fù)荷能力由50%提高到66.7%,做到互惠互利,如圖26所示。如正常運(yùn)行時(shí),當(dāng)次干環(huán)出線及變壓器的負(fù)荷率低于50%時(shí),如此時(shí)出現(xiàn)負(fù)荷層用戶電房變壓器低壓側(cè)1母失壓,備用3母?jìng)渥酝断炔粍?dòng)作,380v分段備自投動(dòng)作先動(dòng)作將其全部負(fù)荷轉(zhuǎn)自2母供電,避免企業(yè)間過(guò)多的功率交換,如2母無(wú)電壓或分段備自投拒動(dòng),則備用3母?jìng)渥酝秳?dòng)作,將其全部負(fù)荷轉(zhuǎn)自備用電源供電,如備用電源過(guò)負(fù)荷,可由過(guò)負(fù)荷聯(lián)切功能切除部分次要負(fù)荷。
由于負(fù)荷層電房380v母線正常運(yùn)行及負(fù)荷轉(zhuǎn)供時(shí),均會(huì)有負(fù)荷電流穿越低壓母線,這點(diǎn)與現(xiàn)有接線結(jié)構(gòu)相同,為了限制負(fù)荷電流穿越低壓母線帶來(lái)的損耗需采取如圖25所示的接點(diǎn)結(jié)構(gòu)措施。
如圖25所示,限制負(fù)荷層每座電房低壓母線進(jìn)出線間隔的物理位置,使饋出線布置于進(jìn)線開(kāi)關(guān)兩側(cè)。這樣可以保證正常運(yùn)行時(shí),負(fù)荷電流在母線上向兩側(cè)流動(dòng),達(dá)到限制負(fù)荷電流的流向、降低開(kāi)關(guān)站母線損耗的目的。如下圖所示,電流a為電流a-1及a-2之和,電流b為電流b-1及b-2之和,電流a1為電流a1-1及a1-2之和,電流1b為電流b1-1及b1-2之和,負(fù)荷電流在母線上被有效分流,達(dá)到了精確控制潮流方向,降低損耗的目的。
配網(wǎng)次干層采用多閉環(huán)多互聯(lián)協(xié)同供電接線方式,負(fù)荷層用戶配電房采用單母分段接線加雙備用母線接線方式,也滿足分層、分區(qū)的主動(dòng)自愈、相互協(xié)同的要求。該系統(tǒng)以上各層均配置有先進(jìn)的配電自動(dòng)化系統(tǒng),能實(shí)現(xiàn)主動(dòng)、靈活的配電網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)要求。
主網(wǎng)變電站變壓器低壓母線層、配網(wǎng)主干層、配網(wǎng)次干層及配電房負(fù)荷層四層配電網(wǎng)接線結(jié)構(gòu)如圖26所示??梢钥闯鲋骶W(wǎng)低壓母線層、配網(wǎng)主干層、配網(wǎng)次干層及用戶配電房負(fù)荷層四層協(xié)同配合,使主網(wǎng)變壓器帶負(fù)荷能力、配網(wǎng)主干層帶負(fù)荷能力、配網(wǎng)次干層帶負(fù)荷能力及用戶配電房負(fù)荷層帶負(fù)荷能力保持一致,即均為66.7%。請(qǐng)參閱圖27,為街區(qū)布置設(shè)計(jì)中配網(wǎng)主干層閉環(huán)、配網(wǎng)次干層閉環(huán)互聯(lián)協(xié)同供電與用戶配電房負(fù)荷層連接關(guān)系示意圖。
所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員可以清楚地了解到,為描述的方便和簡(jiǎn)潔,上述描述的系統(tǒng),裝置和單元的具體工作過(guò)程,可以參考前述方法實(shí)施例中的對(duì)應(yīng)過(guò)程,在此不再贅述。
以上所述,以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案,而非對(duì)其限制;盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。