10kV配电网接线模式探讨
摘要:提出了判断配电网主馈线分段开关是否应该设置的原则和配电网开关优化配置模型。这些算法的应用对象都是具体的配电网络，因此对于电网的详细设计阶段可能更有意义，但却无法适用于配电网规划阶段的具体线路走向和负荷分布并不明确的情况。本文提出的方法可以计算不同配电网接线模式的最优分段数，因此对配网规划有一定的指导意义。
关键词: 配电，接线模式，最优分段数
1 引言
最近几年来，我公司每年都开展了“十二五”中低压配电网规划滚动修编工作。配电网的接线模式和分段数的选择是规划工作的重要内容之一，其主要依据为《中低压配电网技术导则》。为了科学地进行中压配电网的规划与改造，有必要对中压配电网各种接线模式的分段情况进行分析论证。当接线模式相同而分段不同的线路发生故障时，受影响的停电用户数也不同。增加线路的分段数将会提高供电可靠性并减少线路故障所造成的停电损失，但同时也会增加投资，因此需要找出一个最优分段数使得在一定的边界条件下总的经济性最好。
2配电网典型接线模式
一般城市的配电线路是由架空线和电缆线混合组成的，因此本文仅分析各种典型的架空线和电缆线接线模式，如图l所示。
中压配电网10kV接线方式及配电自动化 摘要：配电网改造和配电网自动化系统建设的目的在于提高配电网的可靠性。配电网接线方式的选择是高水平配电自动化系统的前提和重要基础。该文从现实角度出发，探讨了几种适合我国实际的配电网架接线方式及它们的优缺点，在此基础上着重介绍了如何实施配电网自动化。 关键词： 配电网位于电力系统的末端，直接与用户相连，整个电力系统对用户的供电能力和供电质量最终都必须通过它来实现和保障。中压配电网的规划、改造和建设已成为电力发展的一项十分重要的基础工程，其中电网接线方式的选择是一个十分重要的问题。不同的城市电网，负荷密度、地理环境、配电变电站的保护方式、配电网的接地方式等是不同的，因此配电网的接线方式及自动化的实施应因地制宜、各具特点。本文介绍了配电网的接线设计原则和配电自动化的实施原则，并针对几种典型接线方式探讨了配电自动化的实施。 1 配电网接线方式设计原则 目前正在进行的城市电网建设改造工程，和即将实施的配电系统自动化建设工程，都要求对配电网的接线方式进行规划设计，特别是配电系统自动化对一次系统接线方式的依赖性很强，它决定了配电系统自动化的故障处理方式。因此，配电网的接线方式必须和配电系统自动化规划紧密结合，一次系统接线方式必须满足配电系统自动化的要求。配电网接线方式设计应遵循以下原则： ?便于运行及维护检修； ?优化网架结构、降低线损； ?保证经济、安全运行；节约设备和材料,投资合理； ?适应配电自动化的需要； ?有利于提高供电可靠性和电压质量； ?灵活地适应系统各种可能的运行方式。 2 配电自动化的实施原则 注重投入产出。首先是先进性与实用性的综合考虑。先进，即功能先进，设备满足使用要求、符合发展趋势、不落后；实用，对做好工作有较大帮助，对提高管理水平有较大意义，不搞“花架子”。此外，还要注意不同的地区要采用不同的模式，如负荷密集程度、负荷重要性、经济发达程度、发展趋势、售电收入等。 合理的网架基础。它包括多供电途径的环状网(或网格状网)开环运行，合理的设备容量和采用可靠的开关设备，灵活的运行方式，恰当分段、恰当联络，负荷密集区和重要区域设开闭所，以及合理的控制和管理权限划分。 统一规划、分步实施。系统规模较大，必须认真规划，盲目上马会导致“推倒重来”的风险，规划负荷发展趋势，规划体现高的投入产出，规划反映不同地区的差异，首先实施网架基础好，经济、社会效益明显的区域，首先实施条件成
配电网的接线方式 一、架空路线 中压配电网的接线方式，架空路线主要有放射式、普通环式、拉手环式、双路放射式、双路拉手环式等五种。 （1）放射式 放射式结构见图1–2，线路末端没有其它能够联络的电源。这种中压配电网结构简单，投资较小，维护方便，但是供电可靠性较低，只适合于农村、乡镇和小城市采用。 图1–2 放射式供电接线原理图 （2）普通环式 普通环式接线是在同一个中压变压器的供电范围内，把不同的两回中压配电线路的末端或中部连接起来构成环式网络，见图1–3。当中压变电站10kV侧采用单母线分段时，两回线路最好分别来自不同的母线段，这样只有中压变电站全停时，才会影响用户用电，而当中压变电站一母线停电检修时，用户可以不停电。这种配电网结构，投资比放射式要高些，但配电线路停电检修可以分段进行，停电范围要小得多。用户年平均停电小时数可以比放射式小些，适合于大中城市边缘，小城市、乡镇也可采用。 图1–3 普通环式供电接线原理图
（3）拉手环式 拉手环式的结构见图1–4。它与放射式的不同点在于每个中压变电站的一回主干线都和另一中压变电站的一回主干线接通，形成一个两端都有电源、环式设计、开式运行的主干线，任何一端都可以供给全线负荷。主干线上由若干分段点（一般是安装油浸、真空、产气、吹气等各种形式的开关）形成的各个分段中的任何一个分段停电时，都可以不影响其它各分段的停电。因此，配电线路停电检修时，可以分段进行，缩小停电范围，缩短停电时间；中压变电站全停电时，配电线路可以全部改由另一端电源供电，不影响用户用电。这种接线方式配电线路本身的投资并不一定比普通环式更高，但中压变电站的备用容量要适当增加，以负担其它中压变电站的负荷。实际经验证明，不管配电网的接线形式如何，一般情况下，中压变电站主变压器都需要留有30%的裕度，而这30%的裕度对拉手环式接线也已够用。当然，推荐的裕度要更高些，是40%。 拉手环式接线有两种运行方式，一种是各回主干线都在中间断开，由两端分别供电，如图1–4（a）所示。这样线损较小，配电线路故障停电范围也较小，但在配电网线路开关操作实现远动和自动化前，中压变电站故障或检修时需要留有线路开关的倒闸操作时间。另一种是主干线的断开点设在主干线一端，即由中压变电站线路出口断路器断开，如图1–4（b）所示。这样中压变电站故障或检修时可以迅速转移线路负荷，供电可靠性较高，但线损增加，是很不经济的。在实际应用时，应根据系统的具体情况因地制宜。 图1–4 拉手环式供电接线原理图 （a）中间断开式；（b）末端断开式 （4）双线放射式 双线放射式的结构如图1–5所示。这种接线虽是一端供电，但每基电杆上都架有两回线路，每个用户都能两路供电，即常说的双“T”接，任何一回线路事故或检修停电时，都可由另一回线路供电。即使两回线路不是来自两个中压变电站，而是来自同一中压变电站10kV
配网接线方式 一、配网接线方式概述 配网接线方式，说简单点，就是配电网建设的网架如何组织，如何才能实现可靠性和经济性。因为配网的量大且复杂，可靠性和居民生活息息相关，所以配网的接线方式显得尤为重要。先说说国外的情况。 1)国外配电网接线方式 东京城市配电网 东京中压配电网中97%为6.6kV不接地电网，3%为22kV小电阻接地电网。6.6kV架空网供电方式采用3分段4联络、6分段3联络的方式;6.6kV电缆网供电方式采用环网的方式。在都市负荷密度高的电缆网地区采用中压为22kV配电方式，接线方式有本线、备线方式和环状供电方式以及网状供电方式。 主要优点在于：由于多分段多联络的经济性好，所以整体的经济效益保持在一个很高的水平;通过提高设备的安全可靠性和配电自动化系统，极大的提升了配网的可靠性;配变利用率高。 新加坡城市配电网 在城市各分区内，变电站每两回22kV馈线构成环网，形成花瓣结构，称之为梅花状供电模型，不同电源变电站的每两个环网中间又相互连接，组成花瓣式相切的形状，其网络接线实际上是由变电站间单联络和变电站内单联络组合而成。站间联络部分开环运行，站内联络部分闭环运行。两个环网之间的联络处为最重要的负荷所在。 优缺点在于：网架结构清晰明确，电网网络设计标准化。属于高压强，中压弱的纵向结构;任意线路出现故障，故障点两端的负荷可实现快速转供，供电可靠性高;线路利用率低，线路负荷率需控制在50%以内，系统短路电流水平较高，二次保护配置比较复杂。 2)我国配电网接线方式 国网有这方面的规定，但是规定的很粗，很没有针对性，每个省好像也没有按这个来实施，所以说国网配网接线这块一直很乱，也是如此。规定如下： 这里供电区域是根据重要性和负荷密度，分等级的，具体的接线方式下文也会提到。 我国配网接线方式现状，以湖北为例： 110kV高压配电网(绿色柱条为辐射式供电) 湖北省110kV链式接线中，占绝大部分的为单链接线，仅有少量变电站之间形成了双链接线。环网接线中，占绝大部分的为单环网接线，仅有少量变电站之间形成了双环网接线。 10kV中压配电网(分为电缆和架空两类) 在A、B类供电区域，电缆网络结构以环网为主，架空网络结构以单联络和多联络为主，
项目一学习配电线路基础 【学习情境描述】本学习情境介绍配电网的概述，配电设备；架空配电线路；电容器的结构及原理；功率因数的概念、功率因数的提高；电压损耗的概念、电压调整的措施；线损的概念、降低线损的措施；过电压的基本概念、防雷措施；电能质量指标、电压偏差的调整；配网可靠性的基本知识、提高供电可靠性的措施。 【教学目标】了解配电网的结构与类别，熟悉常见配电设备及线路的组成。了解功率因数、线损、电能质量及可靠性的基本知识。 【教学环境】多媒体教室。 任务一了解配电网的基本知识 【教学目标】本培训任务介绍配电网的结构、分类及特点。通过学习配电网的结构，了解配电网的基本特点。 【任务描述】通过配电网的结构、分类及特点的学习，学员应了解配电网的组成，了解配电网的分类和特点，了解配电网结构形式，了解配电网的发展趋势。 【任务准备】准备教材、教案、课件、多媒体教室。 【任务实施】听课、练习、考试。 【相关知识】配电网自动化 一、配电网的组成 电能是一种应用广泛的能源，其生产（发电厂）、输送（输配电线路）、分配（变配电所）和消费（电力用户）的各个环节有机地构成了一个系统，如图1-1-1所示。它包括： 1.动力系统。由发电厂的动力部分（如火力发电的锅炉、汽轮机，水力发电的水轮机和水库，核力发电的核反应堆和汽轮机等）以及发电、输电、变电、配电、用电组成的整体。 页脚内容1
页脚内容2 2.电力系统。由发电、输电、变电、配电和用电组成的整体，它是动力系统的一部分。 3.电力网。电力系统中输送、变换和分配电能的部分，它包括升、降压变压器和各种电压等级的输配电线路，它是电力系统的一部分。电力网按其电力系统的作用不同分为输电网和配电网。①输电网。以高电压（220kV 、330kV ）、超高电压（500kV 、750kV 、1000kV ）输电线路将发电厂、变电所连接起来的输电网络，是电力网中的主干网络；②配电网。从输电网接受电能分配到配电变电所后，再向用户供电的网络。配电网按电压等级的不同又分为高压配电网(110kV 、35kV)、中压配电网(20kV 、10kV 、6kV 、3kV)和低压配电网(220V/380V)。这些不同电压等级的配电网之间通过变压器连接成一个整体配电系统。当系统中任何一个元件因检修或故障停运时，其所供负荷既可由同级电网中的其他元件供电，又可由上一级或下一级电网供电。对配电网的基本要求主要是供电的连续可靠性、合格的电能质量和运行的经济性等要求。 图1-1-1 电力系统、电力网和配电网组成示意图 二、配电网的分类和特点 1、配电网的分类 配电网按电压等级的不同，可又分为高压配电网(110kV 、35kV)、中压配电网(20kV 、10kV 、6kV 、3kV)和低压配电网(220V/380V)；按供电地域特点不同或服务对象不同，可分为城市配电网和农村配电网；按配电线路的不同，可分为架空配电网、电缆配电网以及架空电缆混合配电网。 （1 ）高压配电网。是指由高压配电线路和相应等级的配电变电所组成的向用户提供电能的配电网。
2.国内目前中压配电网典型接线 国内中压电缆网的典型接线方式主要有单射式、双射式、单环式、双环式、N供一备5种类型，其特点、适用范围和接线示意图如下文所述。 2.1单射式 特点：自一个变电站、或一个开关站的一条中压母线引出一回线路，形成单射式接线方式。该接线方式不满足“N-1”要求，但主干线正常运行时的负载率可达到100%。有条件或必要时，可过渡到单环网或N供一备等接线方式。 适用范围：城区内一般不采用该接线方式，其他区域根据实际情况采用，但随着网络逐步加强，该接线方式可逐步发展为单环式接线。 图4 单射式 2.2双射式 特点：自一个变电站、或一个开关站的不同中压母线引出双回线路，形成双射接线方式；或自同一供电区域不同方向的两个变电站（或两个开关站）、或同一供电区域一个变电站和一个开闭所的任一段母线引出双回线路，形成双射接线方式。 该接线方式不满足“N-1”要求，但主干线正常运行时的负载率可达到100%。有条件或必要时，可过渡到双环网或N供一备接线方式。高负荷密度地区可自10kV母线引出三回线路，形成三射接线方式。一条电缆本体故障时，用户配变可自动切换到另一条电缆上。 适用范围：双射式适用于容量较大不适合以架空线路供电的普通用户，一般采用同一变电站不同母线或不同变电站引出双回电源。 图5 双射式 2.3 单环式
特点：自同一供电区域的两个变电站的中压母线（或一个变电站的不同中压母线）、或两个开关站的中压母线（或一个开关站的不同中压母线）或同一供电区域一个变电站和一个开闭所的中压母线馈出单回线路构成单环网，开环运行。任何一个区段故障，闭合联络开关，将负荷转供到相邻馈线，完成转供，在满足“N-1”的前提下，主干线正常运行时的负载率仅为50%。由于各个环网点都有两个负荷开关（或断路器），可以隔离任意一段线路的故障，用户的停电时间大为缩短，只有在终端变压器（单台配置）故障时，用户的停电时间是故障的处理时间，供电可靠性比单电源辐射式大大提高。 适用范围：单环接线主要适用于城市一般区域（负荷密度不高、三类用户较为密集、一般可靠性要求的区域），中小容量单路用户集中区域，工业开发区、线性负荷的农村地区以及电缆化区域容量较小的用户。 这种接线模式可以应用于电缆网络建设的初期阶段，对环网点处的环网开关考虑预留，随着电网的发展，在不同的环之间通过建立联络，就可以发展为更为复杂的接线模式。所以，它还适用于城市中心区、繁华地区建设的初期阶段或城市外围对市容及供电可靠性都有一定要求的地区。 图6 单环式 2.4 双环式 特点：自同一供电区域的两个变电站（或两个开关站）的不同段母线各引出一回线路或同一变电站的不同段母线各引出一回线路，构成双环式接线方式。如果环网单元采用双母线不设分段开关的模式，双环网本质上是两个独立的单环网。在满足“N-1”的前提下，主干线正常运行时的负载率仅为50%。该接线模式可以使客户同时得到两个方向的电源，满足从上一级10kV线路到客户侧10kV配电变压器整个网络的“N-1”要求。 适用范围：双环式接线适用于城市核心区、繁华地区，重要用户供电以及负荷密度较高、可靠性要求较高，开发比较成熟的区域，如高层住宅区、多电源用户集中区的配电网。
第三章配电系统的接线方式 第一节放射式接线 一、放射式接线 1.定义：从电源点用专用开关及专用线路直接送到用户或设备的受电端，沿线没有其他负荷分支的接线称为放射式接线，也称专用线供电。 2．使用场合：用电设备容量大、负荷性质重要、潮湿及腐蚀性环境的场所供电。 3．分类：单电源单回路放射式、双回路放射式接线， 二、单电源单回路放射式 1．接线 如图3-1所示，该接线的电源由总降压变电所的6～10kV母线上引出一回线路直接向负荷点或用电设备供电，沿线没有其他负荷，受电端之间无电的联系。 1-低压配电屏 2-主配电箱 3-分配电箱 图3-1 单电源单回路放射式 2．特点 （1）当出线线路发生故障，线路之间互不影响，供电可靠性高； （2）线路简单易于操作维护，保护装置简单，易于实现自动化； （3）开关设备数量较多，线路有色金属消耗量大，初次投资较大； （4）当电源或母线出现故障或检修时，将导致所有出线停电； （5）当某条出线发生故障、变压器故障及开关设备停电检修时，该线路负荷停电。 3．适用范围 此接线方式适用于可靠性要求不高的二级、三级负荷。 三、单电源双回路放射式 1．接线 如图3-2所示，同单电源单回路放射式接线相比，该接线采用了对一个负荷点或用电设备使用两条专用线路供电的方式，即线路备用方式。 图3-2 单电源双回路放射式 2．特点
（1）由于每个负荷点或用电设备采用两条线路供电，当一条线路故障或开关检修时，另一条备用线路可以投入运行； （2）由于采用备用方式，要求在选择这两条线路及其开关设备应相同，增大了投资量； （3）当电源或母线出现故障或检修时，仍会导致所有负荷停电； （4）同单电源单回路放射式相比提高了线路供电可靠性。 3．适用范围 此接线方式适用于二级、三级负荷。 四、双电源双回路放射式（双电源双回路交叉放射式） 1．接线 两条放射式线路连接在不同电源的母线上，其实质是两个单电源单回路放射的交叉组合。 图3-3 双电源双回路的放射式 2．特点 （1）采用此接线最大的好处是每个负荷点或用电设备有两个独立的一次电源供电； （2）当正常电源故障时，经过手动或自动的电源切换装置，可以简单迅速地切换到备用电源上，保证不停电； （3）这种配电形式一次侧为双路电源，要求电源的两组开关设备应有可靠的联（互）锁装置，以免误操作； （4）当一线路故障时，全部负载应当由另一线路供电，所以要求每一线路应有足够的容量能够负担全部负载； （5）由于双电源、双线路和双开关设备，供电可靠性较高，但初次投资也较高，开关操作复杂，维护比较困难。 3．适用范围 此接线方式适用于可靠性要求较高的一级负荷。 五、具有低压联络线的放射式 1．接线 该接线主要是为了提高单回路放射式接线的供电可靠性，从邻近的负荷点或用电设备取得另一路电源，用低压联络线引入。 2．特点 （1）一次侧电源或变压器出现故障会导致所有出线停电； （2）当某条出线发生故障或停电检修时，该线路负荷由另一路低压联络线供电。 3．适用范围 互为备用单电源单回路加低压联络线放射式适用于用户用电总容量小，负荷相对分散，各负荷中心附近设小型变电所（站），便于引电源。与单电源单回路放射式不同之处，高压线路可以延长，低压线路较短，负荷端受电压波动影响较前者小。 此接线方式适用于可靠性要求不高的二、三级负荷。若低压联络线的电源取自另一路电源，则可供小容量的一级负荷。
中压配电网接线方式
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中压配电网接线方式 一、架空路线 中压配电网的接线方式，架空路线主要有放射式、普通环式、拉手环式、双路放射式、双路拉手环式等五种。 （1）放射式 放射式结构见图1–2，线路末端没有其它能够联络的电源。这种中压配电网结构简单，投资较小，维护方便，但是供电可靠性较低，只适合于农村、乡镇和小城市采用。
（2）普通环式 普通环式接线是在同一个中压变压器的供电范围内，把不同的两回中压配电线路的末端或中部连接起来构成环式网络，见图1–3。当中压变电站10kV侧采用单母线分段时，两回线路最好分别来自不同的母线段，这样只有中压变电站全停时，才会影响用户用电，而当中压变电站一母线停电检修时，用户可以不停电。这种配电网结构，投资比放射式要高些，但配电线路停电检修可以分段进行，停电范围要小得多。用户年平均停电小时数可以比放射式小些，适合于大中城市边缘，小城市、乡镇也可采用。
（3）拉手环式 拉手环式的结构见图1–4。它与放射式的不同点在于每个中压变电站的一回主干线都和另一中压变电站的一回主干线接通，形成一个两端都有电源、环式设计、开式运行的主干线，任何一端都可以供给全线负荷。主干线上由若干分段点（一般是安装油浸、真空、产气、吹气等各种形式的开关）形成的各个分段中的任何一个分段停电时，都可以不影响其它各分段的停电。因此，配电线路停电检修时，可以分段进行，缩小停电范围，缩短停电时间；中压变电站全停电时，配电线路可以全部改由另一端电源供电，不影响用户用电。这种接线方式配电线路本身的投资并不一定比普通环式更高，但中压变电站的备用容量要适当增加，以负担其它中压变电站的负荷。实际经验证明，不管配电网的接线形式如何，一般情况下，中压变电站主变压器都需要留有30%的裕度，而这30%的裕度对拉手环式接线也已够用。当然，推荐的裕度要更高些，是40%。
工厂供配电系统主接线方案【精编版】
本文按照钢铁厂供电系统对供电可靠性、经济性的要求，根据钢铁厂的负荷性质、负荷大小和负荷的分 布情况对本厂供电系统做了全面综合的分析，详细阐述了工厂总降压变电所实现的理论依据。通过对整个供电系统的分析和对钢铁厂的电力负荷,功率补偿,短路电流的计算，合理的选择电力变压器、断路器等各种电气设备；对工厂总降压变电所不同的主接线方案进行比较,选择可靠性高,经济性好的主接线方案,实现了工厂供电系统安全、可靠、优质、经济地运行。 关键词供电系统；电力负荷；功率补偿；电气设备；主接线；继电保护
目录
1 前言 1.1概述 工厂供电，就是指工厂所需电能的供应和分配，亦称工厂配电。 众所周知，电能是现代工业生产的主要能源和动力。电能既易于由其它形式的能量转换而来，又易于转换为其它形式的能量以供应用；电能的输送和分配既简单经济，又便于控制、调节和测量，有利于实现生产过程自动化。因此，电能在现代工业生产及整个国民经济生活中应用极为广泛。 在一般工厂里，电能虽然是工业生产的主要能源和动力，但是它在产品成本中所占的比重很小。电能在工业生产中的重要性，并不在于它在产品成本中或投资总额中所占的比重多少，而在于工业生产实现电气化以后可以大大增加产量，提高产品质量，提高劳动生产率，降低生产成本，减轻工人的劳动强度，改善工人的劳动条件，有利于实现生产过程自动化。从另一方面来说，如果工厂的电能供应突然中断，则对工业生产可能造成严重的后果。例如某些对供电可靠性要求很高的工厂，即使是极短时间的停电，也会引起重大设备损坏，或引起大量产品报废，甚至可能发生重大的人生事故，给国家和人民带来经济上甚至政治上的重大损失。 因此，做好工厂供电工作对于发展工业生产，实现工业现代化，具有十分重要的意义。由于能源节约是工厂供电工作的一个重要方面，而能源节约对于国家经济建设具有十分重要的战略意义，因此做好工厂供电工作，对于节约能源、支援国家经济建设，也具有重大的作用。 工厂供电工作要很好地为工业生产服务，切实保证工厂生产和生活用电的需要，并做好节能工作，就必须达到以下基本要求： （1）安全在电能的供应、分配和使用中，不应发生人身事故和设备事故。 （2）可靠应满足电能用户对供电可靠性的要求。 （3）优质应满足电能用户对电压和频率等质量的要求。 （4）经济供电系统的投资要少，运行费用要低，并尽可能地节约电能和减少有色金属的消耗量。 此外，在供电工作中，应合理地处理局部和全局、当前和长远等关系，既要照顾局部的当前的利益，又要有全局观点，能顾全大局，适应发展。
低压配电系统的接线方式及特点 (1)带电导体的形式:所谓带电导体是指正常通过工作电流的相线和中性线(包括PEN线但不包括PE线).宜选用单相两线、两相三线、三相三线、三相四线. (2)系统接地的形式:所谓配电系统接地是指电源点的对地关系和负荷侧电气装置(指负荷侧的所有电气设备及其间相互连接的线路的组合)的外露导电部分(指电气设备的金属外壳、线路的金属支架套管及电缆的金属铠装等)的对地关系. 以三相系统为例,系统接地的型式有TN、TT、IT三种系统.TN系统按N线(中性线)与PE线(保护线)的组合情况还分TN-S、TN-C-S和TN-C三种系统. 配电系统设计的基本原则 (1)低压配电系统应满足生产和使用所需的供电可靠性和电能质量的要求,同时应注意接线简单,操作方便安全,配电系统的层次不宜超过二级. (2)在正常环境的车间或建筑物内,当大部分用电设备为中小容量,又无特殊要求时,宜采用树干式配电. (3)当用电设备容量大,或负荷性质重要,或在有潮湿、腐蚀性环境的车间、建筑内,宜采用放射式配电. (4)当一些用电设备距供电点较远、而彼此相距很近、容量很小的次要用电设备,可采用链式配电.但每一回路链接设备不宜超过5台、总容量不超过10kW.当供电给小容量用电设备的插座,采用链式配电时,每一回路的链接设备数量可适当增加. (5)在高层建筑内,当向楼层各配电点供电时,宜用分区树干式配电;但部分较大容量的集中负荷或重要负荷,应从低压配电室以放射式配电.
(6)平行的生产流水线或互为备用的生产机组,根据生产要求,宜由不同的母线或线路配电;同一生产流水线的各用电设备,宜由同一母线或线路配电. (7)在TN及TT系统接地型式的低压电网中,宜选用Dyn11结线组别的三相变压器作为配电变压器. (8)单相用电设备的配置应力求三相平衡. (9)当采用220/380V的TN及TT系统接地型式的低压电网时,照明和其他电力设备宜由同一台变压器供电.必要时亦可单独设置照明变压器供电. (10)配电系统的设计应便于运行、维修,生产班组或工段比较固定时,一个大厂房可分车间或工段配电;多层厂房宜分层设置配电箱,每个生产小组可考虑设单独的电源开关.实验室的每套房间宜有单独的电源开关. (11)在用电单位内部的邻近变电所之间宜设置低压联络线. (12)由建筑物外引来的配电线路,应在屋内靠近进线点,便于操作维护的地方装设隔离电器.
1、图E-103为直流母线电压监视装置电路图，请说明其作用。 答：直流母线电压监视装置主要是反映直流电源电压的高低。KV1是低电压监视继电器，正常电压KV1励磁，其常闭触点断开，当电压降低到整定值时， KV1失磁，其常闭触点闭合， HP1光字牌亮，发出音响信号。KV2是过电压继电器，正常电压时KV2失磁，其常开触点在断开位置，当电压过高超过整定值时KV2励磁，其常开触点闭合， HP2光字牌亮，发出音响信号。 图E-103直流母线电压监视装置接线图 2．说明图E-104直流绝缘监视装置接线图各元件的作用。 答：图E-108是常用的绝缘监察装置接线图，正常时，电压表1PV开路，而使ST1的触点5-7、9-11（ ST1的1-3、2-4断开）与ST2的触点9-11接通，投入接地继电器KA。当正极或负极绝缘下降到一定值时，电桥不平衡使KA动作，经KM而发出信号（若正、负极对地的绝缘电阻相等时，不管绝缘下降多少，KA不可能动作，就不能发出信号，这是其缺点）。此时，可用2PV进行检查，确定是哪一极的绝缘下降（测“+”对地时，ST2的2-1、6-5接通；测“-”对地时，ST2的1-4、5-8接通。正常时，母线电压表转换开关ST2的2-1、5-8、9-11接通，电压表2PV可测正、负母线间电压，指示为220V。），若正极对地绝缘下降，则投ST1 I档，其触点1-3、13-14接通，调节R3至电桥平衡电压表1PV指示为零伏；再将ST1投至II档，此时其触点2-4、14-15接通，即可从1PV上读出直流系统的对地总绝缘电阻值。若为负极对地绝缘下降，则先将ST1放在II档，调节3R至电桥平衡，再将ST1投至I档，读出直流系统的对地总绝缘电阻值。假如正极发生接地，则正极对地电压等于零。而负极对地指示为220V，反之当负极发生接地时，情况与之相反。电压表1PV用作测量直流系统的总绝缘电阻，盘面上画有电阻刻度。 由于在这种绝缘监察装置中有一个人工接地点，为防其它继电器误动，要求电流继电器KA有足够大的电阻值，一般选30kΩ，而其启动电流为1.4mA，当任一极绝缘电阻下降到20 kΩ时，即能发出信号。对地绝缘下降和发生接地是两种情况。
根据现行的国家标准《低压配电设计规范》（GB50054）的定义，将低压配电系统分为三种，即ＴＮ、ＴＴ、ＩＴ三种形式。其中，第一个大写字母Ｔ表示电源变压器中性点直接接地；Ｉ则表示电源变压器中性点不接地（或通过高阻抗接地）。第二个大写字母Ｔ表示电气设备的外壳直接接地，但和电网的接地系统没有联系；Ｎ表示电气设备的外壳与系统的接地中性线相连。 ＴＮ系统： 电源变压器中性点接地，设备外露部分与中性线相连。 ＴＴ系统： 电源变压器中性点接地，电气设备外壳采用保护接地。 ＩＴ系统： 电源变压器中性点不接地（或通过高阻抗接地），而电气设备外壳采用保护接地。 1、ＴＮ系统 电力系统的电源变压器的中性点接地，根据电气设备外露导电部分与系统连接的不同方式又可分三类： 即ＴＮ—Ｃ系统、ＴＮ—Ｓ系统、ＴＮ—Ｃ—Ｓ系统。下面分别进行介绍。 1.1、TN—C系统 其特点是： 电源变压器中性点接地，保护零线（ＰＥ）与工作零线（Ｎ）共用。 （１）它是利用中性点接地系统的中性线（零线）作为故障电流的回流导线，当电气设备相线碰壳，故障电流经零线回到中点，由于短路电流大，因此可采用过电流保护器切断电源。ＴＮ—Ｃ系统一般采用零序电流保护；
（２）ＴＮ—Ｃ系统适用于三相负荷基本平衡场合，如果三相负荷不平衡，则ＰＥＮ线中有不平衡电流，再加一些负荷设备引起的谐波电流也会注入ＰＥＮ，从而中性线Ｎ带电，且极有可能高于５０Ｖ，它不但使设备机壳带电，对人身造成不安全，而且还无法取得稳定的基准电位； （３）ＴＮ—Ｃ系统应将ＰＥＮ线重复接地，其作用是当接零的设备发生相与外壳接触时，可以有效地降低零线对地电压。 由上可知，TN-C系统存在以下缺陷： （1）、当三相负载不平衡时，在零线上出现不平衡电流，零线对地呈现电压。当三相负载严重不平衡时，触及零线可能导致触电事故。 （2）、通过漏电保护开关的零线，只能作为工作零线，不能作为电气设备的保护零线，这是由于漏电开关的工作原理所决定的。 （3）、对接有二极漏电保护开关的单相用电设备，如用于TN-C系统中其金属外壳的保护零线，严禁与该电路的工作零线相连接，也不允许接在漏电保护开关前面的PEN线上，但在使用中极易发生误接。 （4）、重复接地装置的连接线，严禁与通过漏电开关的工作零线相连接。 TN-S供电系统，将工作零线与保护零线完全分开，从而克服了TN-C供电系统的缺陷，所以现在施工现场已经不再使用TN-C系统。 1.2、TN—S系统 整个系统的中性线（Ｎ）与保护线（ＰＥ）是分开的。 （１）当电气设备相线碰壳，直接短路，可采用过电流保护器切断电源； （２）当Ｎ线断开，如三相负荷不平衡，中性点电位升高，但外壳无电位，ＰＥ线也无电位； （３）ＴＮ—Ｓ系统PE线首末端应做重复接地，以减少PE线断线造成的危险。 （４）ＴＮ—Ｓ系统适用于工业企业、大型民用建筑。
第一章供配电系统 电力工业是国民经济的重要部门之一.它为工业、农业、商业、交通运输和社会生活提供能源。由于电能能够方便而经济地从其他形式的能量中转换而得,并且方便而经济地传输,以及简便地转换成其他形式的能量（如变换为机械能、光能、热能、化学能等)，以广泛应用于社会生产的各个领域和社会生活的各个方面。电力工业也因之而成为国民经济和人们生活现代化的基础。 1．1 电力系统 电力系统是由发电厂、变电站、电力线路和用电设备联系在一起组成的统一整体,各组成部分分别起到生产、转换、分配、输送和使用电能的作用。 （1)发电厂它是生产电能的工厂，它将其他的天然能源转换成电能。发电厂的种类很多，根据所利用能源的不同，分为火力发电厂、水力发电厂、原子能发电厂等。 （２）变电所它是电压变换以及电能接受和分配的场所。由于发电厂一般建立在一次能源产地附近,而电能用户一般又是远离发电厂的，这样就必须将发电厂生产的电能用高电压输送给电能用户。而发电机发出的电压由于绝缘材料、制造成本等原因,一般为６KＶ、１0KV或１５KV，这样就必须将发电厂生产的上述几种电压的电能用变压器升高为３5KV、１1０ＫV、220KV或500KV的高压电能，输送到电能用户区。所以，在发电厂就必须建立升压变电所。由于我国电能用户的用电设备的额定电压一般为38０/2２0V、3KV或6KV,这样，在电能用户区就需要建立降压变电所,将高压电源降低为用电设备所要求的低电压电源。 变电所由电力变压器和配电装置组成。而对于仅装有受、配电设备，没有电力变压器的，则称为配电所。 （3）电力线路它是输送、变换和分配电能的装备,是联系发电厂和用户的中间环节。它的任务是将发电厂生产的电能输送、变换和分配到电能用户。由变电所和各种不同电压等级的电力线路所组成。 (4)电力用户将电能转换成人们所需要的能量的用电设备(又称负载）,统称为电能用户。 在电力系统中除去发电厂和用电设备以外的部分称为电力网络，简称电网。１、电力系统的显著特点
配电系统二次回路安装接线图 1、二次回路安装接线图基本知识 1.接线图的绘制要求 2.原理展开图的回路编号 3.安装单位和屏内设备 2、屏面布置图 1. 控制屏屏面布置原则和要求 （1）控制屏屏面布置应满足监视和操作调节方便、模拟接线清晰的要求。 （2）测量仪表应尽量与模拟接线对应，A、B、C相按纵向排列，同类安装单位中功能相同的仪表，一般布置在相对应的位置； （3）每列控制屏的各屏间，其光字牌的高度应一致，光字牌宜放在屏的上方，要求上部取齐，也可放在中间，要求下部取齐； （4）操作设备宜与其安装单位的模拟接线相对应。功能相同的操作设备，应布置在相对应的位置上，操作方向全变电所必须一致； （5）操作设备（中心线）离地面一般不得低于600 mm，经常操作的设备宜布置在离地面800~1500 mm处。 2. 继电保护屏屏面布置原则和要求 （1）继电保护屏屏面布置应在满足试验、检修、运行、监视方便的条件下，适当紧凑； （2）相同安装单位的屏面布置宜对应一致，不同安装单位的继电器装在一块屏上时，宜按纵向划分，其布置宜对应一致；
（3）各屏上设备装设高度横向应整齐一致，避免在屏后装设继电器； （4）调整、检查工作较少的继电器布置在屏的上部，调整、检查工作较多的继电器布置在中部。 （5）各屏上信号继电器宜集中布置，安装水平高度应一致。信号继电器在屏面上安装中心线离地面不宜低于600 mm； （6）试验部件与连接片的安装中心线离地面宜不低于300 mm； （7）继电器屏下面离地250 mm处宜设有孔洞，供试验时穿线用。 3. 信号屏屏面布置原则和要求 （1）信号屏屏面布置应便于值班人员监视； （2）中央事故信号装置与中央预告信号装置，一般集中布置在一块屏上，但信号指示元件及操作设备应尽量划分清楚； （3）信号指示元件（信号灯、光字牌、信号继电器）一般布置在屏正面的上半部，操作设备（控制开关、按钮）则布置在它们的下方； （4）为了保持屏面的整齐美观，一般将中央信号装置的冲击继电器、中间继电器等布置在屏后上部（这些继电器应采用屏前接线式）。中央信号装置的音响器（电笛、电铃）一般装于屏内两侧的上方。 4.屏面布置图的绘制 屏面布置图中设备的相对位置应与屏上设备的实际位置一致。 3、端子排图 1. 端子种类 （1）一般端子 （2）连接端子 （3）试验端子
中压配电网典型接线方式 关键词：配电网；接线方式；城市；应用 随着城市经济的不断发展，其负荷密度和用户对供电可靠性要求不断提高，相应的城市配电网建设改造投资也在不断增长，城市配电系统网架结构及其可靠性已引起了广泛重视。而城市配电网从开始的手拉手环网等利用率不高的接线方式，将向多供一备、多分段多联络等线路利用率高的接线方式发展。在城市配网改造中一个重点就是如何提高环网率和供电能力，这涉及到配电网的接线方式如何发展、改造，从而适应城市经济的发展要求。 而面对上述要求，配电网发展改造过程中经常会遇到以下问题：如何增加环网点（即线路分段数），指导方向不明确，缺乏全局考虑的意识和评估方法；部分线路环网点太多，如6个，甚至7个以上，但能真正起到负荷转移的线路、分段线路较少，且转移负荷时计算和操作均较为复杂；变电站出线开关柜资源紧张；投入不少，但达到的效果往往不甚理想。 所以，对于配电网的改造，一个有明确方向（如接线方式、分段数）的网架改造规划，能切实有效的指导配电网的网架改造，改善网络结构，提高资金使用效率，从而为提高配电网的经济效益及供电可靠性奠定基础。另一方面，配电网的网络结构规划又受到城市建设规划的严格制约，无论采用架空网还是电缆网，或者为二者的混合形式，其线路大都必须沿城市街道布置。配电线路的接线方式、分段数等将直接影响配电网的供电容量、连续供电能力和投资。 2 中压配电网典型接线方式 中压配电网接线方式一般有单电源辐射接线、双电源手拉手环网接线、三电源环网接线、三分段三联络接线、两供一备（2-1）接线、三供一备（3-1）接线、N供一备（N-1）接线等，以下重点介绍几个典型的接线方式。 2.1 双电源手拉手环网接线
1 引言 随着国民经济的发展和社会科学的进步，现代社会是以信息技术为先导的知识 经济时代，这就要求电力工业必须先行，电力工业已成为衡量一个国家综合国 力和现代文化水平的标志之一。 众所周知，我国电力发展的起点很低，可是近年来随着社会的迅速发展，电力 工业也得到了很大的提高。截至2009年年底，我国电网规模超过美国，跃居世界第一位。220V千伏及以上输电线路回路长度39.97万千米、公用变电容量规 模16.5亿千伏安，最高输电电压等级不断提升，先后建成了750千伏、1000 千伏特高压、+800千伏直流输电线路。全国发电总装机容量达到8.74亿千瓦，装机容量和发电量已经连续14年居世界第二位。水电装机容量1.97亿千瓦， 稳居世界第一。水电开发水平、发电设备技术和坝工技术均进入国际先进行列[1]。国家电网、南方电网、华能集团跨入世界500强行列，大唐集团接近500 强的门槛。电力工业的快速发展还带动了我国装备制造业自主设计、自主创新 能力的大幅提升。我国大型空冷发电机组的开发应用居国际领先地位，并成为 世界上大型循环流化床锅炉应用最多的国家。 电力系统的电气设备，按其用途的不同，一般分为一次设备和二次设备两大类，将电能从发电厂的发电机传送至用户电器具直接经过的设备，以及与这些设备 电气连接的附属设备，称为一次设备。一次设备包括：发电机，电力变压器， 断路器，隔离开关，电抗器，电力母线，高压输电线路，高压电容器，高压电 动机等。因为一次设备一般都大容量，高压的设备，为了实现运行维护人员对 一次设备进行监控，就必须配置一次设备保持电气隔离的低电压，小容量的响 应设备，统称这些设备为二次设备。二次设备的作用：对一次设备和系统运行 的状况进行测量，控制，保护和监察的设备。二次设备包括：控制和信号器具，继电保护及自动装置，电气测量表计，操作电源等。二次设备之间相互连接并 构成电路，称为二次回路，按照接线回路划分，二次设备包括；与电压互感器 二次侧连接的设备，与电流互感器二次侧连接的设备以及与直流操作电源系统 连接的设备[2]。 发电厂和变电站的二次回路，涉及其所有一次设备，而且所在部位不同，功能 各异，这就使二次设备是比较复杂的设备。二次回路包括：控制回路、信号回路、测量监测回路、继电保护与自动装置、调节回路、操作电源等。为了满足 工作的需要，二次回路还应该有完整的设计图纸资料。 继电保护装置是电力系统中重要的部分，是保证电力系统安全和可靠运行的重 要措施之一，对保证电力系统的安全经济运行,防止事故发生和扩大起到关键性的决定作用。由于电力系统的特殊性,电气故障的发生是不可避免的。一旦发生局部电网和设备事故,而得不到有效控制,就会造成对电网稳定的破坏和大面积 停电事故。现代化大电网对继电保护的依赖性更强,对其动作正确率的要求更高。因此，合理的选择保护方式和正确得整定计算，对保证电力系统的安全运行有 极其重要的意义。 2 二次回路基本知识的概述
高低压成套电气设备 一次、二次安装接线基础知识 培训教材 成套安装接线基础知识 作为一个从事成套电气设备行业的员工：要做好本职工作，他必须要掌握有关成套电器设备在用电配电系统中起的作用。同时懂得一些技术知识及最基本的装配、接线技能要求，做到安全生产、文明生产。要学会看懂、领会有关的图纸。图纸是工程技术界的共同语言，设计部门用图纸表达设计思想意图；生产部门用图纸指导加工与制造；使用部门用图纸指导使用、维修和管理；施工部门用图纸编制施工计划、准备材料组织施工等。 从事成套设备行业的员工要想做好本职工作，就必需要树立文明生产的观念。在日常生产过程中处处以有关工艺要求来提高质量意识，明确质量就是企业的生命的重要性，要讲究工作效益，创造一个良好的工作环境，有了一个舒畅的工作环境，才能更好地提高工作效益，也就是要处处注意周围的环境卫生，同时在日常的工作中，同事之间要互相配合、互相尊重、互相关照；在技术方面要相互交流经验，不断完善自己，养成对完工工作任务做到自检、互检、后报检的良好工作习惯，来确保质量，为企业创造更好的效益。 要想做好本职工作：（1）每个员工必须做到应该知道什么？熟悉什么？能看懂什么？就成套电器产品而言，每个员工应该知道产品的结构形式、用途；应该熟悉产品的性能、内部的结构、主要的技术参数；应该看懂系统图（一次方案图）、平面布置图、原理图、二次接线安装图。（2）每位员工必须知道什么是三按生产：按图纸生产；按工艺生产；按技术规范生产。质量管理方面“五不”，①材料不合格不投料；②上道工序不合格不流入下道工序；③零件、元器件不合格不装配； ④装配不合格不检验；⑤检验不合格不出厂。在日常工作中要有一个比较合理的、完整的装配接线计划。电力的生产、输送、分配和使用，需大量的各种类型的电器设备，以构成电力发、输、配的主系统。这些设备主要是指发电机、变压器、
电气二次接线图和原理图轻松看懂 一次电路图中元器件动作均是由二次控制图来控制动作，对于二次原理图看图步骤是从左至右、从上至下逐步熟悉了解掌握。 二次接线图的内容 二次接线图是由二次设备所组成的低压回路。它包括交流电流回路、交流电压回路、断路器控制和信号回路、继电保护回路以及自动装置回路等。二次接线图是由二次设备的图形符号和文字符号，表明二次设备互相连接的电气接线图。在实际工作中，二次接线图不但常常遇到，而且数量较多，对它必须充分了解。 二次接线图的分类 二次接线图可分为原理图和安装图两大类，其中原理图分为归总式原理图、展开式原理图，安装图分为屏面布置图、屏后接线图。 （1）原理图 凡表示动作原理的二次接线图统称为原理图。由于元件的表示方法不同，原理图包括：a、归总式原理图，即各元件在图中是用整体形式来表示，如电流继电器的表示图形中，下面是线圈，上面是闭合或断开有关直流回路用的触点。 b、展开式原理图，就是将各元件分解为若干部分，例如：上述电流继电器便分成线圈和触点两部分。它们在图中并不位于一起，而是分散在有关回路中。 （2）安装图 根据安装施工的要求，将二次设备的具体位置和布线方式表示出来的图形称为安装图。 安装图包括屏面布置图和屏后接线图。屏面布置图中，各元件的尺寸和相互距离，均要详细注明，便于在屏上进行安装。而屏后接线图系将各元件及回路加上编号，施工时，即按编号进行接线，使用起来非常方便。 二次接线图中常用的图形符号 二次接线图中，为了说明各元件的连接状况，每个元件须用具有一定特征的图形和文字符号表示出来，以免发生混淆。如电流继电器文字符号为LJ;时间继电器文字符号为SJ;试验
探讨10kV配电网的接线方式 摘要：本文分析了10kV配电网辐射式、环网、双电源等多种接线方式的优缺点，提出提高城市10kV配电网安全性和供电可靠性的工作思路，并指出规划配电网接线方式时应注意的问题。 关键词：10kV配电网接线方式供电可靠性 城市配电网是中低压电网的重要组成部分，目前，一般城市配电网的结构普遍比较混乱，根本原因是在配电网建设中，缺乏对配电网接线方式规划指导的考虑。随着国家对城市电网改造的不断投入，做好配电网规划，特别是配电网接线方式的调整和改造，使其逐步成为具有现代化的、合理的、可靠的电力网络结构，才能使配电网适应城市现代化建设的要求。配电网接线方式规划主要是指配电网结构规划，应具有前瞻性、可靠性和可操作性。 1 某市配电网现状 近几年，随着国家加大了市区配电网的投资力度，该市引进并使用了一些配电网的新技术、新设备，主线输电“卡脖子”问题已基本解决，但在配电网结构和供电可靠性方面与国内配电网发展较快的城市相比仍有差距。目前，城区的配电网网络混乱，线路负荷分布不均，互供能力差，缺乏整体的结构性规划，存在的问题包括： a)配电网结构比较混乱，根本原因是配电网建设缺乏考虑对配电网结构的规划指导。在建设中，由于资金严重不足，无法统一规划、统一建设，负荷一增加，就近拉一条线，临时应付，造成网络结构混乱，不仅所投资金难以发挥其应有的效益，有时还给电网的安全经济运行带来麻烦。 b)配电网10 kV线路负荷分布不均，主要原因是10 kV线路区域划分不明确，造成部分线路满载或超载运行。以该市某区10 kV交委开闭所为例，两条300 mm 铜质电缆线路的接入负荷达到41．72 MV A，按要求开闭所最大设计容量不宜超过15 MV A，而实际情况却大大超出10 kV线路的负荷要求。 c)互供能力差。部分开闭所或环网线路负荷过重，无法满足“N-1”供电安全准则转负荷要求，严重降低了市区配电网的供电可靠性。以交委开闭所为例，8月份高温负荷期间，两条300 mm铜质电缆线路实际载流量已超过400 A，接近甚至超过干线允许的载流量，根本无法在停电后转供负荷。 d)部分开闭所、配变站电源点多。由于电网结构缺乏统一规划，再加上地理