第1讲 配电网概论
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1.2 配电网拓扑结构-架空线路
问题:哪四种途径?
当因C站所在线路发生故障a,引起全线路停电,则可先分S6将故障区 间隔离,另通过以下四条途径恢复对非故障区间供电:
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1.2 配电网拓扑结构-架空线路
(a)通过合联络开关L2,将失电线路切换到A站所带线路,实现负荷转带。 (b)通过合联络开关L3,将失电线路切换到B站所带线路,实现负荷转带。
IL 谐振(消弧线圈)接地系统
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中性点不接地(绝缘)系统 西南交通大学电气工程学院
1.3 配电网中性点接地方式
(1)中性点非有效接地系统(小电流接地系统)
消弧线圈作用原理:
消弧线圈的作用是当电网发生单相接地故障后,提供一电感电流,补 偿接地电容电流,使接地电流减小,也使得故障相接地电弧两端的恢复电 压速度降低,达到熄灭电弧的目的。
导线:传输电能; 绝缘层:使导线与导线、导线与包护层互
相绝缘 包护层:保护绝缘层
• 电缆敷设方式: • 1)直接埋在地下的直埋式 • 2)专用的电缆沟敷设 • 3)排管敷设 • 4)隧道敷设 • 5)水下敷设
电缆线路主要指直接埋设地下的配电线路。与架空线路相比,其受外界 的因素影响较小。但成本高,投资费用大,故障地点较难确定,有时造成用 户较长EP时SI 间停电。
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1.1 电力系统及电网
配电网负荷等级:
一级负荷:停电造成死亡的、重大经济损失或重大政治影响的。 二级负荷:停电造成较大经济损失或较大政治影响的。 三级负荷:其它
一级负荷中有普通一级负荷 和一级负荷中特别重要的一 级负荷之分。
一级负荷应由两个电源供电, 且当其中一个电源发生故障 时,另一个电源不应同时受 到损坏。
配电网理论及应用
第一讲 配电网介绍
电气工程学院 何正友,杨健维
许继电气
2014年9月
《配电网理论与应用》主要教学内容:
1.配电网简介
2.配电网络建模与拓扑分析-简化模型、元件模型、负荷模型
3.配电网潮流计算;
4.配电网状态估计
5.配电网可靠性分析; 6.配电网武功补偿与无功优化
7.配电网电能质量;
三种一级负荷供电方式
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1.2 配电网拓扑结构
• 电力线路的结构:架空线路结构和电缆线路结 构两类。
架空线路: 导线:传输电能; 避雷线:将雷电流引入大地; 杆塔:支持导线和避雷线; 金具:支持、保护导线和避雷线,
连接和保护绝缘子
架空线路是将导线架设在电杆上。一般采用放射式供电形式。成本低、 投资少、施工周期短、容易维护及检修、容易查找故障。
两个双电源环网之间通过两个联络开关分别相连,使4个站所带的每 一条线路除本站所在电源外,均可通过联络开关与另几个电源点相连。其 故障隔EP离SI 与转带方法与三电源点环网接线相似。
1.2 配电网拓扑结构-架空线路
5. 复杂网络-3分4连接线方式
1/3其他变电站
10kV配电网—3分段4连接
主干线路由分段开关分为3 部分,每一段都通过联络开关和其
1.1 电力系统及电网
升压站 发电厂
太阳能发电
输电线路 照明、动力
配变
枢纽、降压站 配电线路
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1.1 电力系统及电网
输电网:传输电力
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配电网:分配电力
许继电气
1.1 电力系统及电网
配电网电压等级可分为:
(1)高压配电网——35kV,110kV (2)中压配电网——10kV,6kV (3)低压配电网——0.38kV,0.22kV (4)高压输电网——220kV及其以上 (5)超高压输电网——330/500/750kV (6)特高压输电网——1000kV及以上
建设成本高,故障查找困难修复 时间长。
架空线路的优缺点:
成本低、投资少、施工周期短、 易维护和检修、容易查找故障点;
占用空间走廊、影响城市美观、 容易受自然灾害和人为因素的破 坏。
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1.2 配电网拓扑结构-电缆线路 架空,电缆混合接线方式
城市中受街道、树林、建筑限制,使架空线无法架设,故目前多采 用此不规则接线方式。随着变电站容量的增加,出线增多如全部采用架 空形式将无法出线,因而产生混合式接线方式。
8.小电流接地系统故障选线
9. 配电馈线自动化
10. 配电网故障定位、隔离与供电恢复
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本讲内容:配电网简介
1.1 电力系统及电网 1.2 配电网拓扑结构 1.3 配电网中性点接地方式 1.4 配电自动化系统
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1.1 电力系统及电网
国家电力公司
五大发电集团+四小豪门
五大发电集团 有华能、国电、大唐、华电、 中电投 四小豪门: 华润电力 、国华电力 、国投电 力 、中广核
当消弧线圈正确调谐时,不仅可以有效的减少产生弧光接地过电压的 机率,还可以有效的抑制过电压的辐值,同时也最大限度的减小了故障点 热破坏作用及接地网的电压等。
1.2 配电网拓扑结构-架空线路 2. 双电源环网形(手拉手)接线方式
两个电源点之间用两条放射形线路通过联络开关连接,可实现整条线路 互带或部分线路互带。在正常运行方式时一般联络开关处于断开位置, 开环运行。
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1.2 配电网拓扑结构-架空线路
一个电源点失电,可通过合联络开关将失电线路切换到另一条线路, 实现负荷转带。
1.1 电力系统及电网
其他国家配电网电压等级:
美国: 34.5kV/23.9kV/14.4kV/13.2kV/12.47kV/(4.16kV)/110V
俄罗斯: 110kV、35kV、20kV、10kV、0.4kV、220V
英国: 132kV、33kV、11kV、415/240V
法国: 20kV、0.4kV
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1.2 配电网拓扑结构-电缆线路
(a)故障处理与架空线路的双电源环网接线方式类似; (b)负荷侧故障处理与单放射接线方式相同。
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1.2 配电网拓扑结构-电缆线路 3. 双放射接线
自一个变电站或开闭所的10kV不同母线引出双回路线,相当于在单放射式 接线的基础上又增加了一套设备。该方式的故障处理方法与单放射式相似。
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1.3 配电网中性点接地方式
(1)中性点非有效接地系统(小电流接地系统)
指中性点不接地系统,中性点经消弧线圈接地系统或经高阻抗的接地系统。
对10(6)kV中性点不 接地配电网系统,当单相 短路时,我国规定其故障 电流不能大于30A,若短 路电流大于30A时,必须 采用中性点经消弧线圈接 地的系统。
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1.2 配电网拓扑结构-架空线路
(c)通过分S7,合联络开关L2,将S7以后的负荷由A站转带;合联络开关L3, 将其余失电线路负荷由B站转带。 (d)通过分S5,合联络开关L3,将S5以后的负荷由B站转带;合联络开关L2, 将其余EP失SI 电线路负荷由A站转带。
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1.2 配电网拓扑结构-架空线路
b段发生故障,通过分上一级开关切除故障线路,但影响与其并列运 行的其他段线路,造成停电范围扩大。
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1.2 配电网拓扑结构-架空线路
c段故障,通过分该段电源侧开关切除故障线路,保证正常线路继续 供电。
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1.2 配电网拓扑结构-架空线路
亦能解决因分支线路开关电源侧故障而引起的停电范围扩大化 问题。
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1.2 配电网拓扑结构-架空线路 3. 三电源环网形(手拉手)接线
三个电源点之间每两个变电站由两条线放射形线路通过联络开关相连 接,构成环网,形成互相支援的格局。
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总结:配电网络一般有哪些构成形式?
按照导线类型分 纯架空线路 架空线路与电缆线路混合方式 纯电缆线路 按照拓扑结构分 放射形 环网型 单环网 双环网
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1.3 配电网中性点接地方式
三相配电网中性点与大地的电气连接,称为配电网的中性点接地方式。
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1.2 配电网拓扑结构-电缆线路
当任一用户的低压侧或负荷侧发生故障时,只需分该用户负荷侧开 关,将故障隔离,其余用户恢复供电。
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问题:某段高压侧故障时停电范围?
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1.2 配电网拓扑结构-电缆线路 2. 单环网接线方式
与架空线路的双电源环网接线方式类似,两个电源点形成环网供 电,并环运行。
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1.2 配电网拓扑结构-电缆线路 4. 双环网接线方式
将两个不同变电站的双放射线路连接起来,开环运行。其供电可靠 性得到了充分的保证。故障处理方法与单环网方式相似。
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1.2 配电网拓扑结构-电缆线路
电缆线路优缺点
安全可靠,受自然气象条件和周 围环境的影响小,供电能力强;
1.1 电力系统及电网
新疆
DC
华北
AC
东北
西藏
西北
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Back to back AC
AC
山东
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