[發(fā)明專利]一種用于10kV配電網(wǎng)的同母合環(huán)電路

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011399013.2
• 申請日: 2020-12-04
• 公開（公告）號: CN112510706B
• 公開（公告）日: 2023-06-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李婧;楊志成;肖鳴;謝瑩華;孫慶超;廖威;侯惠勇;黃學(xué)彥;樊嫣然;陳揚(yáng)華;吳澤宏
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳供電局有限公司
• 主分類號: H02J3/00
• 分類號: H02J3/00;H02J3/06
• 代理公司: 深圳匯智容達(dá)專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 44238
• 代理人: 孫威

本發(fā)明提供一種用于10kV配電網(wǎng)的同母合環(huán)電路，采用單母三分段六段母線接線，采用2個10千伏線路合環(huán)運(yùn)行，線路平均負(fù)載率控制在50％以下；同母合環(huán)運(yùn)行，相鄰的2個環(huán)網(wǎng)之間設(shè)置聯(lián)絡(luò)斷路器，每組合環(huán)單元通過1條聯(lián)絡(luò)線路與其他合環(huán)單元聯(lián)絡(luò)，聯(lián)絡(luò)線來自不同變電站。本發(fā)明規(guī)避變電站變低壓側(cè)合環(huán)短路電流超標(biāo)風(fēng)險，線路故障時可實現(xiàn)不停電轉(zhuǎn)供，供電可靠性高，滿足N?1安全準(zhǔn)則同時，還可滿足母線的N?1，單一母線停電。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電網(wǎng)技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種用于10kV配電網(wǎng)的同母合環(huán)電路。

背景技術(shù)

隨著社會的發(fā)展和人民生活水平的不斷提高，對供電可靠性的要求越來越高，對停電、甚至是短時停電都十分敏感，但10kV配網(wǎng)由于用戶接入、缺陷處理、設(shè)備定檢、維護(hù)、事故處理以及上級電網(wǎng)檢修需要等原因，造成停電次數(shù)較多，時間較長，眾所知周，停電會嚴(yán)重影響用電用戶的正常生產(chǎn)、生活。因此通過科學(xué)的手段來金蓮的減少用戶的停電次數(shù)和時間就成為最迫切需要解決的問題。

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，雙向供電成為常用的供電模式。配電網(wǎng)最大的特點(diǎn)即閉環(huán)結(jié)構(gòu)，開環(huán)運(yùn)行的供電方式，在倒負(fù)荷或線路檢修時，通過合環(huán)調(diào)電可以減少停電時間，提高供電可靠性，在發(fā)生故障時縮小故障區(qū)段，快速回復(fù)正常供電，隔離故障區(qū)域，便于控制。因此，合環(huán)操作是提高地區(qū)電網(wǎng)供電可靠性的一種有效手段。但由于10kV配網(wǎng)的用戶設(shè)備種類繁多，參數(shù)復(fù)雜，合環(huán)操作會產(chǎn)生合環(huán)電流，環(huán)流往往和合環(huán)前兩側(cè)電壓差、線路負(fù)荷分配、相位等關(guān)系較大，因此如何解決以上問題都是合環(huán)操作需要考慮的問題。

除以上所述內(nèi)容之外，還需要滿足城市配電網(wǎng)的供電安全采用N－1準(zhǔn)則，即：

(1)高壓變電所中失去任何一回進(jìn)線或一組降壓變壓器時，必須保證向下一級配電網(wǎng)供電；

(2)高壓配電網(wǎng)中一條架空線、或一條電纜，或變電所中一組降壓變電器發(fā)生故障停運(yùn)時；

a.在正常情況下，除故障段外不停電，并不得發(fā)生電壓過低和設(shè)備不允許的過負(fù)荷；

b.在計劃停運(yùn)情況下，又發(fā)生故障停運(yùn)時，允許部分停電，但應(yīng)在規(guī)定時間內(nèi)恢復(fù)供電；

(3)低壓電網(wǎng)中當(dāng)一臺變壓器或電網(wǎng)發(fā)生故障時，允許部分停電，并盡快將完好的區(qū)段在規(guī)定時間切換至鄰近電網(wǎng)恢復(fù)供電。

如圖1所示，是一種合環(huán)接線模式，其中，132kV變電站變壓器低側(cè)使用雙母線斷路器，每個11kV母線均由兩臺及以上的變壓器進(jìn)行供電，能夠滿足主變N-1。每3～4條11kV母線饋出成環(huán)，并合環(huán)運(yùn)行，配電所之間電纜配置電流差動保護(hù)和斷路器開關(guān)，任何單一線路故障，供電不受影響，滿足線路N-1安全。但也存在如下問題，A區(qū)中電接線采用4回11千伏線路合環(huán)運(yùn)行，線路平均負(fù)載率控制在65％(考慮潮流)以下，在發(fā)生線路“N-1-1”故障時，不考慮聯(lián)絡(luò)線轉(zhuǎn)供情況下，理論上有1/3的負(fù)荷會失電，2/3的負(fù)荷可以轉(zhuǎn)供電；另外，環(huán)與環(huán)之間通過1回11千伏線路聯(lián)接，若單一母線停電，其中一個環(huán)完全失電的情況下，聯(lián)絡(luò)線不能將故障環(huán)負(fù)荷全部轉(zhuǎn)供。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于，提出一種用于10kV配電網(wǎng)的同母合環(huán)電路，解決現(xiàn)有技術(shù)中當(dāng)某一主變或母線停電后，不能有效將故障環(huán)網(wǎng)的負(fù)載全部轉(zhuǎn)供電的技術(shù)問題。

本發(fā)明的一方面，提供一種用于10kV配電網(wǎng)的同母合環(huán)電路，包括：

第一主變電站，所述第一主變電站的入線端連接110kV母線；所述第一主變電站的出線端通過第一主變出線斷路器連接第一10kV母線，并通過第二主變出線斷路器連接第二10kV母線；所述第一10kV母線連接第一環(huán)網(wǎng)；所述第二10kV母線連接第二環(huán)網(wǎng)；

第二主變電站，所述第二主變電站的入線端連接110kV母線；所述第二主變電站的出線端通過第三主變出線斷路器連接第三10kV母線，并通過第四主變出線斷路器連接第四10kV母線；所述第三10kV母線連接第三環(huán)網(wǎng)；所述第四10kV母線連接第四環(huán)網(wǎng)；