环网供电方式设计论文
【摘要】随着城市建设的步伐加快，高层建筑增多，居民房屋居住的户型变大，日常生活所需的家电及其它用电增加，民用用电也开始走向了多元化用电，并且拥有大量的用电所需，为此，民用使用电能也提出了大量的要求，其中对于用电的稳定及安全性要求也是十分高的，城市环网供电方式设计是十分符合城市多元化供电需求的模式，但是在设计及安装环网供电方式的时候，还是需要根据国家用电标准及世界各大公司各类新型设备的用电情况进行安装。

1 推广环网供电的现实性、充分性和必要性
近年来，全国各地高层建筑越来越多，象征性的地标建筑也是一座高过一座，而高层建筑与之相应的建筑功能以及各项设备也在日趋完善，而影响高层那么以及城市建设未来发展的设备之中，供电容量和供电可靠性是十分重要的环节。

特别是用户对于电能的使用要求越来越高，不论是性能还是稳定性，或者容量上，都有了更高的要求，很多用户开始向两路或多路供电源发展，电源的需求量增加从而也给敷设电缆带来一定的压力。

一般情况下都会采用架空电网及地下纵横电源线路，但是这两种类型慢慢显露出其不足的地方。

电《城市电力网规划设计导则》规定中，国家能源部、建设部明确指出，配电网适用范围分为，展开分段、架空网络向多的方向发展。

对于新区展开新网格式系统，同时对于单环网系统应采用环网供电系统等等，这样更符合要求。

10kV配电系统本身具有适应性强，负荷等级高，负荷容量大，
负荷分布平均等优势，所以在《民用建筑电气设计规范》（JGJ16- 2008）中3.3.1条中要求，10（6）kV配电系统宜采用放射式。

根据变压器的容量、分布及地理环境等情况，亦可采用树干式或环式。

并且明确每一条线路供电范围，以免造成错乱，并且在铺设的时候不易形成交错的现象。

要做到设备可行性，需要考虑到网状设备本身的参数和制造能力。

设备本身的参数设置要达到国家电网的标准配置。

环网设备的各项质量参数也要达到电力行业标准。

比如设备的密封性、组合的简便性、绝缘系数、是否易于维护等等这些都是电力行业考量的重点参数。

这些设备的特点是能够在恶劣天气下实行全天候工作，易于维护，功能模块化，基本可以靠墙安装。

目前符合这些要求的环网设备制造商有施耐德和ABB公司还有F&G公司，其中ABB公司的Safe系列，以其完美的扩展性和兼容性，可以胜任目前许多二次变电站的配电要求。

西班牙的CGM-CGC系列环网设备，它的负载开关可以由马达遥控驱动，需要注意的是开关不能接地，否则会有漏电危险。

我们只要对环网设备进行合理的组合，就可以满足用户的要求，而且非常经济，不需要额外去购买整套的环网变电设备。

2 环网供电方案的设计
中压配电系统中用环网设备进行供电的接线方式可以分为两类：
2.1 单环网系统。

单环网系统适用于双电源及以上的网络系统。

它是由一个或者多个环组成的。

单环网系统可以实现异向双线供电，
环网供电主接线应该根据负荷等级逐级递减。

① 单环单线
②具有备用线路分流的环网设备遇到雷击事故时，一般雷击事件为自然天气现象，这种现象是无法避免的，当雷击现象发生，会产生一些电流，这个时候多余的负荷可以由备用线路承担。

③双线单环供电结线方式。

相对时代发展的脚步来看，此类组合方式是相对落后一些，对于过去用电情况比较适合，单电源是比较适合于双线单环供电结线方式的，近年来，城市发展的脚步加快，各类家用电器，以及工业所需等，对于现在多电源供电，单电源供电已经处于被淘汰边缘。

2.2 双环系统
双环系统的好处在于可以提供两个电源。

双线双环的供电主接线优点很明显，可以把两路构造简单的树干式系统升级成可以为一级用电器供电的主接线。

从双线双环的构造图可以看出，如果采用这种运行方式，每一个用户必须备有四个电源，两个工作电源和两个备用电源，四个电源的存在使得环网供电系统变得非常稳定可靠。

环网供电系统的运行方式有开环运行和闭环运行两种。

闭环方式运行的供电系统的主要功能是不间断供电，实现整个环路闭环运行，比如不间断电源UPS的运用，从而达到不间断供电的目的。

但是这个系统对于继电器的保护装置要求较高，要求继电器保护具有方向性的保护，传统的单向性继电器保护装置不能满足闭环供电系统。

由于闭环运行需要较高的保护装置，所以成本较高，现实生活
中没有推广应用，目前主要以开环运行为主，开环的节点选择，是可以通过计算来确定的，但实际工作中，主要从环网干线中间位置作为断点。

3 工程实例
工程情况：工程是对某住宅小区提供供电改造全套方案。

该小区有校园、机房、行政大楼，其他的都是7到8层的住宅楼。

整个小区只有一个315kVA/10/0.4 柴油发电机。

基本数据复核：A口参数是206MVA，到小门口削减为90MVA，环网箱为200A的肘式接头，0.2秒的过电量是10KA，电流量较大，为了保险，需要加三通专用电缆肘头，经过电缆接入环网变电箱。

整个工程符合N-1的安全准则，保险丝的状况一直良好，所以该运行方案可行。

4 结束语
随着城市建设的步伐加快，高层建筑增多，居民房屋居住的户型变大，日常生活所需的家电及其它用电增加，民用用电也开始走向了多元化用电，并且拥有大量的用电所需，为此，民用使用电能也提出了大量的要求，其中对于用电的稳定及安全性要求也是十分高的，城市环网供电方式设计是十分符合城市多元化供电需求的模式，但是在设计及安装环网供电方式的时候，还是需要根据国家用电标准及世界各大公司各类新型设备的用电情况进行安装。

同时要全面了解在城市之中设施安装环网供电方式的可靠性，以及安全性，稳定性等各方面都需要全面了解。

笔者通过全面的了解环网供配电方式，并且给供配电工作者提出一些意见以建议，希望可以帮助到电气设计工作者。

参考文献；
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