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
电气主接线基本形式 第一节 单母线接线 一 单母线接线 1.接线特点 单母线接线如图10－1所示 单母线接线的特点是每一回路均经过一台断路器QF 和隔离开关QS 接于一组母线上。断路器用于在正常或故障情况下接通与断开电路。断路器两侧装有隔离开关，用于停电检修断路器时作为明显断开点以隔离电压，靠近母线侧的隔离开关称母线侧隔离开关（如11QS ），靠近引出线侧的称为线路侧隔离开关（如13QS ）。在主接线设备编号中隔离开关编号前几位与该支路断路器编号相同，线路侧隔离开关编号尾数为3，母线侧隔离开关编号尾数为1（双母线时是1和2）。在电源回路中，若断路器断开之后，电源不可能向外送电能时，断路器与电源之间可以不装隔离开关，如发电机出口。若线路对侧无电源，则线路侧可不装设隔离开关。 图10－1 单母线接线 L1 1QF 4QF 13QS 11QS 2QF
二、单母线分段接线 1.接线特点 单母线分段接线，如图10－2所示。 正常运行时，单母线分段接线有两种运行方式： （1）分段断路器闭合运行。正常运行时分段断路器0QF 闭合，两个电源分别接在两段母线上；两段母线上的负荷应均匀分配，以使两段母线上的电压均衡。在运行中，当任一段母线发生故障时，继电保护装置动作跳开分段断路器和接至该母线段上的电源断路器，另一段则继续供电。有一个电源故障时，仍可以使两段母线都有电，可靠性比较好。但是线路故障时短路电流较大。 （2）分段断路器0QF 断开运行。正常运行时分段断路器0QF 断开，两段母线上的电压可不相同。每个电源只向接至本段母线上的引出线供电。当任一电源出现故障，接该电源的母线停电，导致部分用户停电，为了解决这个问题，可以在0QF 处装设备自投装置，或者重要用户可以从两段母线引接采用双回路供电。分段断路器断开运行的优点是可以限制短路电流。 图10－2 单母线分段接线 L1 1QF 0QF 01QS I 段 Ⅱ段 13QS 11QS 2QF 02QS
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
————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：
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.
供配电线路的接线方 式
供配电线路的接线方式 摘要电力线路是企业供配电系统的重要组成部分，其主要任务是输送和分配电能。多回电力线路构成了供配电网络系统，网络的结构可以用供配电线路的接线方式来描述。企业供配电线路的基本接线方式可分为放射式、树干式和环形接线。由于高压线路（＞1 kV）与低压线路（＜1 kV）接线方式的特点不同，文章按高压和低压供配电线路的接线方式分别进行分析。 关键词供配电线路；接线方式；浅析 1高压配电线路的接线方式 1.1放射式接线 其特点是：一回高压配电线路只向一个地点送电，各回高压配电线路之间没有共线，接受电能的一方多为车间变电所或高压电动机等高压电气设备。其优点是：各回高压配电线路之间相对独立，互不影响，因此供电可靠性较高。即一回高压配电线路因故障而停电时，其他各回高压配电线路仍然正常供电。其缺点是：每一个受电单元需配置一回高压配电线路及一个高压开关柜，从而增加了投资。 1.2树干式接线 其特点是：各受电单元容量不是很大，位置相对集中，距电源端相对较远，共用一回高压配电线路送点。高压配电线路上各段输送的功率是不同的。电源首段干线WL1输送全部功率，可选用截面大的导线。电源末段干线WL3
输送的功率最少，可选用截面小的导线。若后面几段线路不长，为便于备料，整回高压配电线路也可选用截面相同的导线。高压树干式接线的优点是；减少了配电线路及其安装费用，节约了有色金属，从而节省了投资。其缺点是：各支线所接负荷全部都由一回干线供电，当干线发生故障或检修时，停电范围大，因此供电可靠性较低。 可见，高压树干式接线的优缺点正好与高压放射式接线相反。为提高树干式接线的供电可靠性，可采用双干线供电的接线方式。 1.3环形接线 环形接线的特点是：任何一个受电单元高压母线都设置了两端电源进线，环形接线上的受电单元采用的这种高压开关柜被称为环网柜。可见，环形接线实质上等效于两端供电的树干式接线方式。高压环形接线正常运行时，绝大多数采用“开环”运行方式。所谓“开环”运行就是事先选择一个环网柜，断开其中一个（例如右侧）隔离开关（称为“开口”）后运行。即每个环网柜只有一端电源供电，经过环网柜母线向下一个环网柜输送的功率称为穿越功率。当某段线路（假设WL4）发生短路故障时，提供短路电流的电源络路上的断路器将被继电保护跳开，但通过一系列操作后，所有的环网柜都能有电源供电。即先断开故障段线路两端的隔离开关，形成了新的“开口”，重新合上故障线路上电源侧的断路器（2QF）恢复供电；为给两个“开口”之间的环网柜从另一供电方向（右侧）重新送电，需先断开另一电源线路上的断路器（1QF），合上原“开口”，再重新合上该断路器送电。当某段线路需要检修时，手动操作跳开断路器，同样再通过一系列操作使所有的环网柜都有电源。若采用负荷开关代替环
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。
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
一、电力系统介绍 1.电力系统的构成 2.配电、用电 配电、低压入户是电力系统中直接与用户相连并向用户分配电能的环节。配电系统由配电变电所（通常是将电网的输电电压降为配电电压）、配电线路（即1 千伏以上电压）、配电变压器、以及相应的控制保护设备组成。 低压入户是由配电变压器次级引出线到用户入户线之间的线路、元件所组成的系统，又称低压配电网络。 配电网络是从变电站出线到配电变压设备之间的网络。电压通常为 6～10千伏，城市多使用 10 千伏配电。随着城市负荷密度加大，已开始采用 20 千伏配电方案。 配电线路按结构有架空线路和地下电缆。农村和中小城市可用架空线路，大城市（特别是市中心区）、旅游区、居民小区等应采用地下电缆。 二、线路建设 1.线路建设的目的 线路建设的目的就是将发电厂的电能通过架空或电缆线路、变电站等组合的系统传递给用电单位。 主网线路的主目的是将发电站的电力输送至变电站，再由变电站进行降压处理。(由110kV、220kV、500kV降至10kV)。 配网线路的主要目的是从变电站将10kV送至居民区、工厂、商业区附近，再由杆上变、变电箱等设备将电压降至380V或220V，最后送至用户使用。
2.电网建设主要参与角色 电网公司、设计院、施工单位、运检单位(电网网公司)。 3.配网线路建设流程 配网线路的主要建设流程如下： ①由国网公司作为甲方发起设计工作的招标。 ②设计院中标后，开始进行线路设计，将设计成果提交给国网公司。 ③国网公司确认设计成果后，发起施工的招标。 ④施工单位中标后，开展建设工作。完成建设后需要由国网公司根据设计进行验收。 ⑤完成建设后，国网公司将线路移交给运检修单位进行维护。 三、设计工作的内容 1.设计流程 整个设计过程分为4个步骤：可行性研究、初步设计、施工图设计、竣工图设计。理论上，上一阶段的设计成果通过审核之后才能够进入下一个设计阶段。但对于配网工程来说，一般没有这么严格的要求。 可研阶段工作主要目标是确定方案的可行性、工作范围，一个比较大的作用是估算投资。工作内容包括：选线&选址、初步勘察、线路路径图、取得协议。 初步阶段是整个设计构思基本形成的阶段，如设计原则确定、最佳路径的选择、杆塔基础形式的选择等。这一阶段需要输出的内容有：线路路径图、平断面图、杆塔明细表。 施工图阶段的工作是将已明确的设计进行细化，相关设计成果将作为施工的依据。对于架空线路，主要工作内容有：杆塔设计、金具设计、基础设计。
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
供配电系统的接线 第一节供配电网的接线方式 1．电力网的接线：用来表示电力网中各主要元件相互联接关系。2．接线图分类： 电气接线图：表示出电力系统各主要元件之间的电气联系 地理接线图：发电厂、变电所的相对地理位置以及电力线路都按一定比例表示出来 3．供配电系统的电气接线：包括供配电网络接线和变电所的主接线 4.常用的电气设备图形符号和文字符号见表2－l。 一、电气接线方式 1．无备用式（又称开式）：由一条电源线路向用户供电 分为单回路放射式、干线式、链式和树枝式。 主要优点：接线简单，运行方便； 主要缺点：供电可靠性差。 2．有备用式（也称闭式）：由两条及两条以上电源线路向用户供电分为双回路放射式、双回路干线式、环式、两端供电式和多端供
电式，分别如图2－2所示。 特点:供电可靠性高，适用于对I类负荷供电。 二、配电网接线方式 中、低压配电网：接线方式应符合N—1原则（即一回线故障不会造成对用户停电）的可靠性要求。 城市电力网一般采用有备用的接线方式，而且往往根据负荷的大小、分布以及对供电可靠性的不同要求，选取几种方式相结合的混合接线型式，并按电压等级220／60（110）／10kV布局成“强／弱／强”的接线形式。 <一>高压配电网的接线方式 1．包括110kV、60kV和35kV的线路和变电所。 2．由于可靠性要求很高，故一般用有备用的接线。 3．采用架空线路时，为两回路；采用电缆线路时可分多回路。
为避免双回路同时故障而使变电所全停，应尽可能在双侧有电源。 运行时两侧电源不并列。 <二>中压配电网的接线方式 1.组成：10kV线路、配电所、开闭所、箱式配电所、杆架变压器等 2.主要的接线方式：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。 ⑴放射式 架空线路的放射式结构见图2－6； 电缆线路为多回路平行线式，如图2－7所示。 特点：结构简单，投资较小，维护方便
供配电网的接线方式探讨 【摘要】配电网接线模式研究实际是求解一个具有多目标性和不确定性的优化问题。确定配电网结构的主要难点是如何确定接线模式、线路最优分段数和分段开关位置，并做到既能适应城市建设逐步发展和用电负荷逐步增长的要求，又能满足用户对供电可靠性的要求。本文就供配电网的接线方式进行论述。 【关键词】供配电网；接线；方式 电网的接线是用来表示电网中各主要元件相互连接关系的。电网的接线对电力系统本身的安全性、经济性和对用户供电的可靠性都影响极大。 电网接线用接线图表示，接线图有两种，即电气接线图和地理接线图。电气接线图较详细地表示出电力系统各主要元件之间的电气联系，但不能反映各发电厂、变电所的相对地理位置。地理接线图上，发电厂、变电所的相对地理位置及电力线路都按一定比例表示出来，但各主要元件之问的电气联系却不如电气接线图表示得清楚。 一、电气接线方式 无论是输电网还是配电网，其接线方式都分为无备用式和有备用式两大类。由一条电源线路向用户供电的接线方式为无备用式（又称开式）。这类接线分为单回路放射式、干线式、链式和树枝式。 无备用接线的主要优点在于接线简单、运行方便，主要缺点是供电可靠性差。由两条及两条以上电源线路向用户供电的接线方式为有备用式（也称闭式）。有备用接线方式分为双回路放射式、双回路干线式、环式、两端供电式和多端供电式。 有备用接线的特点是供电可靠性高，适用于对一类负荷供电。电力系统中的输电网电压高、线路长、线路数量少，作为系统联络网（又称网架），每条线路输送量大，采用有备用连接方式。配电网与输电网相比较，电压低、线路段，但是线路数量很多，每条线路输送的功率较少，因而配电网线与输电网接线不同，既有有备用式接线又有无备用式接线，形式较复杂。 配电网的连接是由高、中、低压配电线路和联系他们的变、配电所组成的。其接线方式应考虑供电可靠性、操作安全、有利于自动化、运用灵活、基建投资省、运行费用低、留有发展余地等基本要求。对供电可靠性要求不高的中、低压配电网，连接方式应符合N—1原则的可靠性要求，即一回线路故障不会造成对用户停电。城市电网一般采用有备用连接方式，而且往往根据负荷的大小、分布，以及对供电可靠性的不同要求，选择几种方式相结合的混合连线方式，并按电压等级220/60（110）/10kv布局成“强/弱/强”的连接形式。
关于提高10KV配电网可靠运行的探讨 罗善聪 摘要：全球流行着这么一句话，世界经济看中国。近些年中国经济的崛起，使得人们对电力的依赖以及对供电可靠性的要求也越来越高，本文分析了影响10kV配电网可靠性的主要因素，并针对性的提出了相应的解决方案,使配网运行、建设、改造、管理工作趋向科学化。 关键词： 10KV配电网可靠性措施 一、引言 近年来，伴随着中国电力发展步伐不断加快，中国电网也得到迅速发展，2011年，国电电力再创辉煌，全年累计完成发电量1496.04亿千瓦时，同比增长16.80%，作为供电设施的重要组成部分之一的lOkv配网线路，可靠运行是满足用电户用电质量的关键。由于10kV配电网的建设规划与投入等方面的原因，造成配电网运行的可靠性欠佳。如何提高10kV配电网运行的可靠性，减少停电事故的发生，是配电网优质服务水平的重要依据。因此，我们应当重视 10kV配网管理，应在实践中总结经验，要做好各方积极应用新技术、新设备，预防线路故障发生，提供可靠性的技术措施是保障电网的安全、经济和稳定运行的关键。 二、影响10KV配电网可靠运行的因素 影响供电可靠性的原因重要分为故障停电和非故障停电两大类。 （一）故障停电 1.线路方面的因素 在影响配电网可靠性运行的原因中，线路故障是另一个重要因素。常见故障主要有线路非全相运行、瓷瓶闪络放电、断线、倒杆、短路、树害、接地等。小鸟在导线上筑窝、停留，会引发线路接地故障和短路事故；树枝脱落压倒、压断导线，造成线路故障；导线具有热胀冷缩的属性，外界气候变化会造成导线张力的变化，特别是在高温情况下，导线伸胀，从而弧垂变大，容易就为接地短路事故和交叉跨越处的放电事故提供了滋生土壤；配电线路上的跌落保险瓷体、瓷瓶因质量不达标，或表面和瓷裙内有污秽堆积，绝缘性能降低，在阴雨受潮或大雾天气就会发生闪络放电，甚至因瓷瓶击穿而发生接地故障。线路绝缘子破碎或者击穿则会引起lOkV系统单相接地，造成导线的烧断。 2.自然灾害方面的因素 自然灾害如雷电、台风、雨、雪、洪水等都是影响配电网供电可靠性的重要因素，如2008年我国南方部分地区遭受了历史罕见的持续低温雨雪冰冻灾害，使得国家电网公司经营区域的2706万用户，南方电网经营区域内的642万户受到停电影响。2012年2月美国突遭暴风雪侵袭，湿雪压倒电线杆造成若干地区及数万用户停电。而雷电天气多发地段和多发季节出现电网线路故障可能性相应的也会提高。雷击事故的发生会产生绝缘子爆裂或击穿以及配变烧毁、断线等。台风的影响主要是可以吹倒杆塔，或者在配电网弧垂过大的情况下，可以引起碰线从而产生短路电流引发跳闸事故。洪涝灾害则容易冲蚀配电网拉线、杆塔基础，它还会引发山体滑坡，压倒电力设备设施。从而引发倒杆事故。对于关于提高10KV配电网可靠运行的探讨，自然灾害是必不可免的课题之一。 3.自动化水平设备及管理体系方面的因素 由于供电企业对新科技引进不足，配网系统还没有引进较为先进的自动化设备，lOkV配网的自动化建设只能说刚刚起步，其科技含量和自动化水平都很低，