配電網(wǎng)架接線結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】一種配電網(wǎng)架接線結(jié)構(gòu),其特征在于,該配電網(wǎng)架接線結(jié)構(gòu)包含架空線路主干線,該架空線路主干線具有四個主干線分段和三個主干線聯(lián)絡(luò)段,形成四分段三聯(lián)絡(luò)結(jié)構(gòu),每個主干線分段上設(shè)置若干分段開關(guān),該分段開關(guān)是常閉開關(guān),每個主干線聯(lián)絡(luò)段上設(shè)置一個聯(lián)絡(luò)開關(guān),該聯(lián)絡(luò)開關(guān)為常開開關(guān)。本實用新型供電可靠性高,故障恢復(fù)時間短,停電范圍小,改造與運維費用低,適用于已有架空線,且可靠性要求較高的區(qū)域。
【專利說明】配電網(wǎng)架接線結(jié)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種配電網(wǎng)架接線結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]上海市是我國第一大城市,四個中央直轄市之一,是我國經(jīng)濟、金融、貿(mào)易和航運中心。2012年,上海市GCP達到2.01萬億人民幣,全世界排名11位。人均GCP及人均可支配收入均居全國各省區(qū)及直轄市首位。上海目前正處于“產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型”的發(fā)展關(guān)鍵時期,著力打造“四個中心” 一國際經(jīng)濟中心、國際金融中心、國際貿(mào)易中心、國際航運中心,這就對全市供電能力水平提出了更高的要求。
[0003]上海市浦東新區(qū)全區(qū)面積1210.41平方公里,自1990年代黨中央、國務(wù)院決定“浦東大開發(fā)”以來歷經(jīng)20余年發(fā)展,已建成金橋、張江國家級開發(fā)區(qū)、外高橋保稅區(qū)、陸家嘴金融貿(mào)易區(qū)等重點區(qū)域。2013年7月3日,“中國(上海、自由貿(mào)易試驗區(qū)”獲批,落戶浦東新區(qū)沿海28平方公里,標志著上海發(fā)展的新起點。作為全市最大、最具活力的區(qū)縣,浦東新區(qū)在包括經(jīng)濟發(fā)展、產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型等諸多方面引領(lǐng)全市。
[0004]浦東核心區(qū)配電網(wǎng)的建設(shè)范圍為浦東黃浦江沿江核心區(qū),西至黃浦江,北至黃浦江,東至浦東南路,南至耀華路,占地約10平方公里。該核心地區(qū)用電負荷的快速增長和配網(wǎng)線路的自然延伸,不可避免造成了界線模糊、線路交叉、迂回供電等問題,影響供電可靠性和線損精益化。
[0005]浦東核心區(qū)的歷史供電可靠率在國內(nèi)雖然處于較高水平,但相較代表世界一流水平的新加坡、東京、香港、巴黎等國際先進城市,差距較大。2013年,國家電網(wǎng)公司頒布了《配電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計技術(shù)導(dǎo)則》,提出將大型城市核心區(qū)域定義為A+區(qū)域,與世界一流水平接軌,實現(xiàn)供電可靠率高于99.999%的發(fā)展目標。因此,無論是國際大都市核心城區(qū)的供電服務(wù)水平,還是國家電網(wǎng)公司技術(shù)導(dǎo)則提出的發(fā)展目標,都對浦東核心區(qū)提出了更高的供電可靠性要求。
[0006]在IOkV中壓配電網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)方面,核心區(qū)相較國網(wǎng)公司、上海公司相關(guān)導(dǎo)則,屬于不規(guī)范、非典型的現(xiàn)象主要有三種:
[0007]1、架空線分段容量偏大,聯(lián)絡(luò)偏少;
[0008]2、按照舊標準建設(shè)的III型配電站不符合當前技術(shù)原則;
[0009]3、架空線存在非典型接線。
[0010]而通過對比國際先進大都市配電網(wǎng)結(jié)構(gòu),如東京、新加坡、香港、巴黎等,總結(jié)出核心區(qū)當前網(wǎng)架存在的不足包括:
[0011]1、部分變電站間隔合用率較高;
[0012]2、開關(guān)站上級電源均來自同一變電站的不同母線,屬于二級雙電源;
[0013]3、大部分環(huán)網(wǎng)上級電源來自同一變電站(開關(guān)站、的不同母線,屬于二級雙電源;
[0014]4、開關(guān)站總體數(shù)量偏少,IOkV間隔緊張;
[0015]5、存在大環(huán)網(wǎng)套小環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu),對配電自動化部署帶來技術(shù)難度;[0016]6、網(wǎng)架橫向聯(lián)絡(luò)薄弱,網(wǎng)架負荷轉(zhuǎn)移能力有限。
[0017]為解決上述配電網(wǎng)網(wǎng)架方面存在問題,核心區(qū)需強化配網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu),優(yōu)化接線方式,降低線路平均負載率,增強負荷轉(zhuǎn)供能力,研究制定規(guī)范化的配網(wǎng)接線模式,并按照統(tǒng)一標準、高品質(zhì)施工建設(shè)。
實用新型內(nèi)容
[0018]本實用新型提供一種配電網(wǎng)架接線結(jié)構(gòu),供電可靠性高,故障恢復(fù)時間短,停電范圍小,改造與運維費用低。
[0019]為了達到上述目的,本實用新型提供一種配電網(wǎng)架接線結(jié)構(gòu),該配電網(wǎng)架接線結(jié)構(gòu)包含架空線路主干線,該架空線路主干線具有四個主干線分段和三個主干線聯(lián)絡(luò)段,形成四分段三聯(lián)絡(luò)結(jié)構(gòu),每個主干線分段上設(shè)置若干分段開關(guān),該分段開關(guān)是常閉開關(guān),每個主干線聯(lián)絡(luò)段上設(shè)置一個聯(lián)絡(luò)開關(guān),該聯(lián)絡(luò)開關(guān)為常開開關(guān)。
[0020]所述的配電網(wǎng)架接線結(jié)構(gòu)還包含連接所述架空線路主干線的若干變電站。
[0021 ] 每個變電站的出線上設(shè)置斷路器。
[0022]所述的斷路器上設(shè)置速斷保護器。
[0023]所述的架空線路主干線上連接若干架空線路分支線。
[0024]每個架空線路分支線上設(shè)置分支線斷路器。
[0025]所述的架空線路分支線上連接若干箱式變壓器、柱上變壓器和專線用戶。
[0026]所述的每個分段開關(guān)、聯(lián)絡(luò)開關(guān)、斷路器和分支線斷路器上都設(shè)置配電自動化終端。
[0027]各個配電自動化終端之間通過光纜直連通信。
[0028]本實用新型供電可靠性高,故障恢復(fù)時間短,停電范圍小,改造與運維費用低,適用于已有架空線,且可靠性要求較高的區(qū)域。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0029]圖1是本實用新型的電路結(jié)構(gòu)框圖。
[0030]圖2?圖4是本實用新型在主線路故障情況下的饋線自動保護示意圖。
[0031]圖5?圖6是本實用新型在支線路故障情況下的饋線自動保護示意圖。
【具體實施方式】
[0032]以下根據(jù)圖1?圖6,具體說明本實用新型的較佳實施例。
[0033]本實用新型提供一種配電網(wǎng)架接線結(jié)構(gòu),該配電網(wǎng)架接線結(jié)構(gòu)包含架空線路主干線,該架空線路主干線具有四個主干線分段和三個主干線聯(lián)絡(luò)段,形成四分段三聯(lián)絡(luò)結(jié)構(gòu),每個主干線分段上設(shè)置若干分段開關(guān),該分段開關(guān)是常閉開關(guān),每個主干線聯(lián)絡(luò)段上設(shè)置一個聯(lián)絡(luò)開關(guān),該聯(lián)絡(luò)開關(guān)為常開開關(guān)。
[0034]該配電網(wǎng)架接線結(jié)構(gòu)還包含連接所述架空線路主干線的若干變電站,每個變電站的出線上設(shè)置斷路器,該斷路器上設(shè)置速斷保護器。
[0035]該架空線路主干線上連接若干架空線路分支線,每個架空線路分支線上設(shè)置分支線斷路器。[0036]所述的架空線路分支線上連接若干箱式變壓器、柱上變壓器和專線用戶。
[0037]所述的每個分段開關(guān)、聯(lián)絡(luò)開關(guān)、斷路器和分支線斷路器上都設(shè)置配電自動化終端,各個配電自動化終端之間通過光纜直連通信。
[0038]如圖1所示,是本實用新型的具體實施例電路圖,該架空線路主干線11具有四個主干線分段和三個主干線聯(lián)絡(luò)段,主干線的第一分段、第二分段、第三分段、第四分段和其中一個主干線聯(lián)絡(luò)線呈“工”字型分布,架空線路主干線的第一分段和第三分段的一端連接變電站1,第二分段的一端連接變電站2,第四分段的一端連接變電站3,變電站的出線上設(shè)置斷路器101,主干線的第一分段和第三分段作為主干線聯(lián)絡(luò)段,主干線的第一分段、第二分段、第三分段、第四分段上都設(shè)置若干分段開關(guān)102,主干線聯(lián)絡(luò)段上都設(shè)置一個聯(lián)絡(luò)開關(guān)103,每個架空線路分支線12上設(shè)置分支線斷路器104,架空線路分支線12上連接若干箱式變壓器106、柱上變壓器105和專線用戶107。
[0039]在配電網(wǎng)架接線結(jié)構(gòu)中發(fā)生故障時,本實用新型可以實現(xiàn)故障隔離并恢復(fù)供電,對于電網(wǎng)架空配電線路,架空線路故障的80%是瞬間故障。隔離瞬間故障,能大幅度提高供電可靠性,所以對架空配電線路,要考慮瞬時故障和永久故障2種可能。線路發(fā)生故障時,希望就地解決問題不擴大,重合閘是在發(fā)生瞬間故障后迅速排除故障并恢復(fù)供電的有效手段。
[0040]基于本實用新型提供的配電網(wǎng)架接線結(jié)構(gòu)實現(xiàn)的架空線路四分段三聯(lián)絡(luò)結(jié)構(gòu)饋線自動保護方法可以實現(xiàn)如下兩種情況下的饋電保護:
[0041]一、正常運行方式下發(fā)生了主干線故障:
[0042]1、如圖2所示,故障發(fā)生在分段開關(guān)QSl和分段開關(guān)QS2之間,發(fā)生故障后,變電站2的出線斷路器QFl和相應(yīng)的分段開關(guān)QSl以及分段開關(guān)QS2上的配電自動化終端能檢測到故障電流,配電自動化終端啟動,確定故障區(qū)段。其余斷路器沒有檢測到故障電流,相應(yīng)的配電自動化終端不啟動。
[0043]2、如圖2所示,變電站2的出線斷路器QFl上的速斷保護器進行速斷保護動作,跳閘斷開,其余斷路器不動作。
[0044]3、變電站2的出線斷路器QFl重合閘,通常整定時間為0.7S。
[0045]若為瞬時故障,變電站出線斷路器QFl經(jīng)過一次重合閘后,重合閘成功,架空線路恢復(fù)供電。
[0046]若為永久故障,變電站出線斷路器QFl重合閘后加速跳閘斷開。
[0047]4、如圖3所示,通過配電自動化終端控制故障區(qū)段二端的分段開關(guān)QSl和分段開關(guān)QS2跳閘斷開,隔離故障。
[0048]5、如圖4所示,配電自動化終端控制聯(lián)絡(luò)開關(guān)LS3閉合,使非故障區(qū)域恢復(fù)供電。
[0049]二、正常運行方式下發(fā)生了分支線故障:
[0050]1、如圖5所示,故障發(fā)生在分支線斷路器QS4所在的分支線路,發(fā)生故障后,變電站2出線斷路器QF1、相應(yīng)區(qū)間分段開關(guān)(分段開關(guān)QSl和分段開關(guān)QS2)和相應(yīng)分支線斷路器QS4的配電自動化終端能檢測到故障電流,配電自動化終端啟動,通過判斷確定故障區(qū)段。
[0051]2、如圖5所示,變電站2出線斷路器QFl上的速斷保護器進行速斷保護動作,跳閘斷開,分支線斷路器QS4跳閘斷開,其余斷路器不動作。[0052]3、如圖6所示,變電站2出線斷路器QFl重合閘,通常整定時間為0.7S。
[0053]重合閘后,不影響主干線供電。
[0054]盡管本實用新型的內(nèi)容已經(jīng)通過上述優(yōu)選實施例作了詳細介紹,但應(yīng)當認識到上述的描述不應(yīng)被認為是對本實用新型的限制。在本領(lǐng)域技術(shù)人員閱讀了上述內(nèi)容后,對于本實用新型的多種修改和替代都將是顯而易見的。因此,本實用新型的保護范圍應(yīng)由所附的權(quán)利要求來限定。
【權(quán)利要求】
1.一種配電網(wǎng)架接線結(jié)構(gòu),其特征在于,該配電網(wǎng)架接線結(jié)構(gòu)包含架空線路主干線,該架空線路主干線具有四個主干線分段和三個主干線聯(lián)絡(luò)段,形成四分段三聯(lián)絡(luò)結(jié)構(gòu),每個主干線分段上設(shè)置若干分段開關(guān),該分段開關(guān)是常閉開關(guān),每個主干線聯(lián)絡(luò)段上設(shè)置一個聯(lián)絡(luò)開關(guān),該聯(lián)絡(luò)開關(guān)為常開開關(guān)。
2.如權(quán)利要求1所述的配電網(wǎng)架接線結(jié)構(gòu),其特征在于,所述的配電網(wǎng)架接線結(jié)構(gòu)還包含連接所述架空線路主干線的若干變電站。
3.如權(quán)利要求2所述的配電網(wǎng)架接線結(jié)構(gòu),其特征在于,每個變電站的出線上設(shè)置斷路器。
4.如權(quán)利要求3所述的配電網(wǎng)架接線結(jié)構(gòu),其特征在于,所述的斷路器上設(shè)置速斷保護器。
5.如權(quán)利要求4所述的配電網(wǎng)架接線結(jié)構(gòu),其特征在于,所述的架空線路主干線上連接若干架空線路分支線。
6.如權(quán)利要求5所述的配電網(wǎng)架接線結(jié)構(gòu),其特征在于,每個架空線路分支線上設(shè)置分支線斷路器。
7.如權(quán)利要求6所述的配電網(wǎng)架接線結(jié)構(gòu),其特征在于,所述的架空線路分支線上連接若干箱式變壓器、柱上變壓器和專線用戶。
8.如權(quán)利要求1-7中任意一個所述的配電網(wǎng)架接線結(jié)構(gòu),其特征在于,所述的每個分段開關(guān)、聯(lián)絡(luò)開關(guān)、斷路器和分支線斷路器上都設(shè)置配電自動化終端。
9.如權(quán)利要求8所述的配電網(wǎng)架接線結(jié)構(gòu),其特征在于,各個配電自動化終端之間通過光纜直連通信。
【文檔編號】H02J3/04GK203813436SQ201420147476
【公開日】2014年9月3日 申請日期:2014年3月31日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月31日
【發(fā)明者】壽頤如, 王劍, 李少華, 許浩鈞, 喬水龍, 夏夷, 朱杰 申請人:國網(wǎng)上海市電力公司