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国内常见中压配电网接线模式分析发表时间：2016-07-05T10:59:27.343Z 来源：《电力设备》2016年第7期作者：潘明吉[导读] 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。
潘明吉（国网福建永春县供电有限公司福建泉州 365000）摘要：针对全国各城市的经济发展状况和电网建设情况，提出在做城市电网规划时，10 kV中压配电网在不同的城市和电网发展的不同时期应该采用的接线模式。
在此基础上，探讨了电网应如何安全、可靠地过渡到目标年网架。
关键词：配电网；接线模式；目标网架引言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。
随着国民经济的快速发展和人民生活水平的不断提高，用户对供电质量的要求也越来越高；同时，电力市场的初步形成以及电价机制的完善，也对配电系统的经济性和可靠性提出了新的要求。
为了实现电网的安全、经济运行，并达到接线模式的标准化、统一化要求，有必要对配电网规划时目标年网架所采用的接线模式进行分析，并针对现状电网提出过渡到目标年网架的具体实施方案，以便为电网规划、运行人员提供有益的参考。
最近几年，国家能源短缺，煤炭价格上涨，而现状配电网依然存在较高的线损率，导致电网公司持续亏损。
因此，国家以及地方电网公司近期都加大了对城市电网规划的重视。
“十一五”期间，我国投资过万亿元用于电网建设，其中配电网的投资约占电网总投资的一半左右，因此配电网的发展与输电网的发展具有同等重要的地位。
这是继1998年城乡电网改造以来，又一次较大规模的城市配电网规划和改造工作。
与以往不同的是，本次配电网的规划与改造是与市政规划相结合的，因此更切合实际，并能有效防止之前电网规划建设的无序性、盲目性和重复性。
配电网的建设发展需要考虑的因素远比输电网多，除了许多相互制约的技术因素外，还需要考虑许多外部的不确定因素。
中压配电网10kV线路接线方式及配电自动化中压配电网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根底。
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，在此根底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开展的一项十分重要的根底工程，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那么和配电自动化的实施原那么，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那么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那么：?便于运行及维护检修； ?优化网架结构、降低线损；?保证经济、平安运行；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那么注重投入产出。
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、符合开展趋势、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、经济兴旺程度、开展趋势、售电收入等。
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。
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。
城市中压配电网接线模式分析与选取原则【摘要】本文对目前城市中压配电网的接线模式进行了分类和总结，并针对单辐射、手拉手环网、多分段多联络和多供一备等典型接线模式的特点和应用进行了分析。
配网接线模式的选择应考虑供电可靠性、转供电能力、电能质量、网络损耗、灵活性、可扩展性、简洁性和经济性，并与业扩报装、计量方式、配网自动化建设和市政规划等因素结合起来，坚持因地制宜、统一规划和逐步完善的原则。
【关键词】中压配电网接线模式多分段多联络选取原则中压配电网主要由中压配电线路和配电设备组成，包含电缆、架空线、环网柜、柱上开关、变压器和配电自动化装置等。
目前城市中压配电网多为环网连接，开环运行。
合理选择中压配电网接线模式可以有效减少故障和计划检修停电范围和时间，提高供电质量和供电可靠性。
本文对国内外现有配电网接线模式进行了总结和分析，并结合技术分析比较，提出了配电网接线模式的选择原则，给城市中压配电网的规划和建设提供了参考和借鉴。
1 接线模式分类按照线路的联络情况，配网接线模式可分为单辐射型和环网型两大类。
单辐射型接线模式是指无任何联络线路，单独运行的线路接线模式。
环网型接线模式可根据其联络线路的数量分为单联络和多联络两类。
单联络线路，又称单环网线路，是指只有一条联络线路的情况，其典型接线模式为手拉手环网。
多联络线路主要有多供一备、多分段多联络、开闭所接线、双环网接线、双T接线和4×6网络接线等，如图1所示。
2 接线模式分析要素（1）供电可靠性；（2）转供电能力；（3）电压合格率；（4）网络损耗；（5）灵活性；（6）可扩展性；（7）简洁性；（8）经济性；（9）配网自动化适应性。
3 典型配网接线模式分析3.1 单辐射型接线单辐射型接线是配电网早期的接线模式，多为架空线或架空、电缆混合线路。
该接线模式具有接线简单清晰、维护运行方便、建设投资省、线路利用率高等优点；尤其是辐射型架空线还具备易于T接，易于查找故障和实施带电作业等优点。
几种常见中压配电网典型接线方式探究摘要：本文所提中压配电网络是电力分配系统中关键环节，它承担着将发电厂送出的电能分配到千千万万个终端用户的负荷需求中，其主要是将电能分配到千家万户。
中压配电网接线方式有很多种，每一种接线方式都有着它的特定适应环境和要求，本文从中压配电网的接线方式入手，探究架空线型、电缆型、架空线-电缆混合型中压配电网的特点及其应用范围，并对各接线方式进行比较。
关键词：配电网；架空线；电缆1前言我国电网系统的电压等级一般分为三类，其中35kV至220kV电压等级为高压电网，6kV至20kV电压等级为中压配电网，0.4kV电压等级为低压电网。
本文主要讨论中压配电网（6kV至20kV）的接线方式，一般来讲，配电网按照其辐射方式的不同，分为架空线型、电缆型和架空线-电缆混合型三类型式。
其中架空线型配电网是由铁塔或者水泥电杆和裸导线（部分城市地区则使用绝缘导线）、杆上电气设备构成；电缆型配电网是由电缆线路和串接在电缆线路中的电气设备组成；架空线-电缆型则是由上述两种型式混合组成。
2架空线型中压配电网2.1 接线方式介绍架空线型配电网详细来讲，由导线（又分裸导线和绝缘导线）、铁塔或水泥电杆、杆塔金具（横担、线夹等）、铁塔（或杆塔）避雷线（又称为地线）、土建基础和拉线等组成。
它一般的建设地点为城市的郊区和电缆不易敷设的城市地段，优点是构成简洁、施工便利、投资少；运行维护方面则具有容易检修、容易查找故障，发生故障后复电迅速等特点。
其缺点主要是占地广，线路走廊浪费大量土地资源，影响市容美观；易受自然天气影响（如：台风、雪灾、暴雨），架设在城市道路一侧的架空线路还容易受到树木生长后的影响，极易发生单相接地事故，从而造成跳闸，导致负荷损失。
2.2典型接线方式释例典型的架空线型中压配电网接线方式为“一联、两界、三分”即一个联络点，分两个级差安装分界负荷开关（或断路器）和线路三个主干分段。
其特点是：主干线分为三段，联络线从不同的变电站引出，负荷不接于主干线上。
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
双电源手拉手通过一个联络开关，将来自不同变电站或相同变电站不同母线的两条馈线连接起来。
任何一个区段故障，合联络开关，将负荷转供到相邻馈线，完成转供，可靠性为N-1，设备利用率为50％。
适用于三类用户和供电容量不大的二类用户。
接线方式如图1所示。
图1 双电源手拉手环网接线方式（电缆线路）
由上述接线可引申到不同母线三回馈线的环式接线模式，如图2所示。
网络中有三个电源（可以取自同一变电所的2段母线和不同变电所）。
正常运行时联络开关都是打开的，当某条线路出现故障时，合上联络开关，由相邻的两回线路分担其负荷。
可见，在正常运行时，每条线路的设备利用率为67%的裕量。
图2 不同母线三回馈线的环式接线方式（电缆线路）
2.2 多分段多联络接线方式
这种接线模式，通过在干线上加装分段开关把每条线路进行分段，并且每一分段都有联络线与其他线路相连接，当任何一段出现故障时，均不影响另一段正常供电，这样使每条线路的故障范围缩小，提高了供电可靠性。
这种接线每条线路应留有1/3或1/4的备用容量，如三分段三联络接线方式（如图3所示）。
多分段多联络的接线模式提高了架空线的利用率（两分段两联络的导线利用率由50%提高到67%），但由于需要在线路间建立联络线，加大了线路投资。
图3 三分段三联络接线方式（架空线路）
这种接线模式可应用于城网大部分地区，联络线可以就近引接，但须注意要在不同变电所的出线或同一变电所的不同母线出线间建立联络。
2.3 N供一备接线方式
所谓“N-1”主备接线模式，就是指N条电缆线路连成电缆环网，其中有1条线路作为公共的备用线路正常时空载运行，其它线路都可以满载运行，若有某1条运行线路出现故障，则可以通过线路切换把备用线路投入运行。
该种模式随着“N”值的不同，其接线的运行灵性、可靠性和线路的平均负载率均有所不同。
一般以“3-1”（图4）和“4-1”模式比较理想，总的线路理论利用率分别为67%和75%。
“5-1”以上的模式接线比较复杂，操作也比较繁琐，同时联络线的长度较长，投资较大，线路载流量的利用率提高也不明显。
图4 三供一备接线方式（电缆线路）
“N-1”主备接线模式的优点是供电可靠性较高，线路的理论利用率也较高。
这种接线方式非常适合在城市核心区、繁华地区和住宅小区采用。
随着城市建设发展，局部地区的负荷水平逐步增大、趋于饱和，负荷密度很高，电缆环网线路密集。
这种条件下，在原有单环网的回路基础上添加专用备用线路，就可以发展为这几种理论负载率较高的接线方式，以适应负荷发展，并在规划中预先设计好主备馈线组模式
及线路走径。
在实施中，先形成单环网，注意尽量保证线路上的负荷能够分布均匀，并在适当环网点处预留联络间隔。
随负荷水平的不断提高，再按照规划逐步形成主备馈线组模式网络，满足供电要求。
3 线路分段对接线方式的影响
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，增加相应环网开关（分段开关）的投资，因此需要找出一个最优分段数使得在一定的条件下总的经济性最好。
供电可靠性最高的方案不一定具有最好的经济性，一般的情况是为了小幅提高供电可靠性指标，则需要投入大量的资金。
引用文[1]中的计算结论，可以看到，配电网在各种接线模式下最优分段数与供电半径的对应关系如表1所示，其中分段数为1即为不分段情况。
可见线路的最优分段数与供电半径密切相关，随着供电半径的增大最优分段数也在逐步增加；最优分段数越大，其对应的供电半径也就越长。
表1 各种接线方式的供电半径与线路最优分段数的对应关系
由表1所知，配电线路的的最优分段数与供电半径密切相关，在国内一些大中城市，负荷密度都比较高，在中压线路供电半径为3km条件下，大部分配电网接线方式的最优数为3，如根据2007年中数据，佛山中心禅城区的中压线路供电半径为2.93km，广州市越秀区为2.83km，荔湾区为3.41km等。
4 城市配电网接线方式发展的建议
4.1 城市发展初期
在城市（城镇）发展初期，一般负荷密度较低，供电可靠性总体要求不高，需要连续供电的企业数量不多，变电站布点较为分散，此时应建设以双电源手拉手、三分段三联络接线方式为主的中压配电网，辅以单电源辐射接线，并预留日后发展的电力通道和通信通道；主干线的线路截面宜按15-20年一次建成，避免出现主干线截面过小制约载流量，从而削弱相关接线方式负荷转移能力。
4.2 向中大型城市过渡
当经济不断发展、城市向中大型发展的过程中，城市负荷密度越来越高，城市用地越发紧张、价格越发昂贵，供电可靠性要求不断提高，商业、金融业、证券业、人流密集场所、高层建筑等负荷等级较高的用户集中出现，这时对城市配电网提出了更高的要求。
此时的配电线路以电缆线路为主，接线方式建议以三供一备为主，因为三供一备接线方式组网灵活，能从手拉手环网、三分段三联络等接线方式基础上增加备用线路，较为方便、快速地组网；能提高设备、线路使用率，充分利用变电站10kV出线开关资源，节省电缆线路的投资，并具备较高的供电可靠性。
由于电缆线路设置分段或环网点是会受到地理位置、线行等限制，没有架空线路设置分段那么灵活，所以应综合考虑，按照规划的供电半径合理配置分段开关（分段数），切忌为了增加环网点而无序增加环网线路和开关，忽略了线路接线方式布置及其负荷控制等因素，从而导致投资增加但收效不大。
另外，应合理控制和分配好线路的负荷分布，为逐步实施配网自动化打下基础。
4.3 稳定期
当城市（或城市中某个区域）发展到一个比较稳定的时期，其负荷密度处于较高并稳定的水平，供电可靠性要求非常高，此时的配电网应具备较高的设备装备水平、自动化水平和管理水平。
一个结构坚固、转变灵活的网架（接线方式），是实现配网自动化的基础。
中压配电网的主干线形成上述环网网络，并具有一定备用容量，能灵活地适应系统各种可能的运行方式，有利于提高供电可靠性。
在上述基础上，无论是加装FTU、测控终端、通信网络和后台系统建立配网自动化（配网调度）系统，还是采用配置重合器等设备组成线路馈线自动化，均能较为容易地实现。
5 结束语
城市配电网的接线方式选择是城市配电网建设和改造的一个重要方面，同时配电网接线方式是实施配电网自动化的基础。
从规划总体考虑和引导配网建设和改造，形成配电线路的坚固、灵活的接线方式，配合从配网运行监测（两遥：遥信、遥测）到配网自动化的逐步实施，从而提高配电网供电可靠性和配电网运行管理水平。
