一种10千伏中压配电网闭环运行系统及其使用方法技术方案

本发明专利技术涉及一种10千伏中压配电网闭环运行系统及其使用方法，其特征在于，包括第一变电站、第二变电站、第一开关站、第二开关站、第三开关站和第四开关站，其中，第一开关站、第二开关站、第三开关站和第四开关站均采用单母线分段接线方式；第一变电站的10千伏母线出线依次串联连接第一开关站、第二开关站、第三开关站和第四开关站的I段母线形成单环网结构；第二变电站的10千伏母线出线依次串联连接第一开关站、第二开关站、第三开关站和第四开关站的II段母线形成单环网结构，本发明专利技术可以广泛应用于供配电系统技术领域中。

A closed loop operation system of 10kV medium voltage distribution network and its application

The invention relates to a 10KV medium voltage distribution network closed-loop operation system and its use method, which is characterized in that it includes the first substation, the second substation, the first switching station, the second switching station, the third switching station and the fourth switching station, wherein the first switching station, the second switching station, the third switching station and the fourth switching station all adopt the single bus sectional wiring mode; the first substation The 10kV bus outgoing line of the second substation is connected in series with section I bus of the first switching station, the second switching station, the third switching station and the fourth switching station to form a single ring network structure; the 10kV bus outgoing line of the second substation is connected in series with Section II bus of the first switching station, the second switching station, the third switching station and the fourth switching station to form a single ring network structure, which can be widely used in power supply and distribution In the field of system technology.

【技术实现步骤摘要】
一种10千伏中压配电网闭环运行系统及其使用方法
本专利技术是关于一种10千伏中压配电网闭环运行系统及其使用方法，属于供配电系统

技术介绍
针对10千伏城市中压配电网的电网结构方案，现有技术一般采用“闭环设计、开环运行”的方式。高可靠性供电区中压配电网采用闭环运行模式，配电设备满足N-1校验，馈线配备纵联差动保护，当一段供电线路或一个供电设备故障时，能够通过继电保护装置快速将故障隔离，非故障段可以不停电供电。中国一般采用开环运行电网结构，即联络开关处于打开状态，配电设备一般满足N-1校验，馈线配备过电流保护、电流速断保护、零序保护等，配电自动化采用集中式、智能分布式或就地式故障处理模式，当一段供电线路或一个供电设备故障时，通过配电自动化及继电保护装置快速将故障定位、隔离，联络开关闭合，实现非故障段持续供电，具有运行方式简单、短路电流较小的优点。但是，当故障发生时，由于需依靠配电自动化设备控制线路上的开关设备实现负荷转供，相比可闭环运行的电网结构，其供电可靠性相对较低。
技术实现思路
针对上述问题，本专利技术的目的是提供一种供电可靠性高的10千伏中压配电网闭环运行系统及其使用方法。为实现上述目的，本专利技术采取以下技术方案：一种10千伏中压配电网闭环运行系统，其特征在于，该闭环运行系统包括第一变电站、第二变电站、第一开关站、第二开关站、第三开关站和第四开关站，其中，所述第一开关站、第二开关站、第三开关站和第四开关站均采用单母线分段接线方式；所述第一变电站的10千伏母线出线依次串联连接所述第一开关站、第二开关站、第三开关站和第四开关站的I段母线形成单环网结构；所述第二变电站的10千伏母线出线依次串联连接所述第一开关站、第二开关站、第三开关站和第四开关站的II段母线形成单环网结构；所述第一变电站和第二变电站的10千伏母线出线，所述第一开关站、第二开关站、第三开关站和第四开关站的母线进出线，以及所述第一开关站、第二开关站、第三开关站和第四开关站的输出端上均设置有断路器；所述第一开关站、第二开关站、第三开关站和第四开关站的I段母线与II段母线之间均设置有母线联络开关。进一步，在正常方式下，每一所述断路器均处于闭合状态，每一所述母线联络开关均处于打开状态。进一步，该闭环运行系统的10千伏线路保护装置主保护采用纵联差动保护装置。一种10千伏中压配电网闭环运行系统的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：1)对规划区域的高压配电网进行规划；构建10千伏中压配电网闭环运行系统，对规划区域的10千伏中压配电网进行规划；对规划区域的0.4千伏低压配电网进行规划；2)根据高压配电网、10千伏中压配电网和0.4千伏低压配电网的电网规划，基于用户信息，选择用户的接入电压等级；以及，选择接入配电网的电压等级和并网形式。进一步，所述对规划区域的高压配电网进行规划的具体过程为：根据高压配电网的上级电源点，构建高压配电网的电网结构，确定变电站电源回路；对高压配电网的变电站、短路水平和进行规划，完成高压配电网的电网规划。进一步，所述步骤对高压配电网的变电站、短路水平和线路选型进行规划的具体过程为：确定高压配电网中变电站的建设形式、主变配置方案、电气主接线形式、10千伏出线回数和无功补偿；根据确定的建设形式、主变配置方案、电气主接线形式、10千伏出线回数和无功补偿，确定高压配电网中变电站的各电压等级短路控制水平；对高压配电网的线路选型进行规划：根据确定的变电站的各电压等级短路控制水平，确定高压配电网中线路的建设形式和导线截面，完成高压配电网的电网规划。进一步，所述构建10千伏中压配电网闭环运行系统，对规划区域的10千伏中压配电网进行规划的具体过程为：构建10千伏中压配电网闭环运行系统；对10千伏中压配电网的配变容量、开关站建设、线路选型和保护配置进行规划，完成10千伏中压配电网的电网规划。进一步，所述对10千伏中压配电网的配变容量、开关站建设、线路选型和保护配置进行规划的具体过程为：确定10千伏中压配电网闭环运行系统中配电变压器的设备选型原则、设备型号及容量和建设方式；根据确定的配电变压器的设备选型原则、设备型号及容量和建设方式，确定10千伏中压配电网闭环运行系统中各开关站采用的建设形式和进出线回路数；根据确定的各开关站采用的建设形式和进出线回路数，确定10千伏中压配电网闭环运行系统中线路的建设形式和导线截面；对10千伏中压配电网的保护配置进行规划：确定规划配变容量、开关站建设和线路选型后10千伏中压配电网闭环运行系统的10千伏线路保护装置，完成10千伏中压配电网的电网规划。进一步，所述对规划区域的0.4千伏低压配电网进行规划的具体过程为：确定0.4千伏低压配电网的网架结构，构建适应于不同用户类型的接线方式，并确定导线选型。进一步，所述步骤2)中的用户信息包括用户报装容量、最大负荷、用电性质和重要程度。本专利技术由于采取以上技术方案，其具有以下优点：1、本专利技术的闭环运行系统能够解决现有中压配电网开环运行系统供电可靠率提升瓶颈问题，在保持负荷100％转供的条件下，本专利技术中各段线路的最大负载率可达到83.3％。当一段供电线路或一个供电设备故障时，能够通过配电自动化快速将故障隔离，故障段实现“零秒”自动隔离，非故障段实现不间断供电。由于环网供电的两个电源(即第一变电站1和第二变电站2内设置的两个10千伏母线)均来自同一变电站的同一母线，同一电源点不会形成电压差，可以将闭环运行短路电流控制在合理范围内。2、本专利技术在考虑上级变电站的电网结构的基础上，给出10千伏中压配电网闭环运行系统的使用方法，明确设备选型及保护配置方案，规划设计人员仅需要根据规划区域的实际情况进行设计，可以大大提高规划设计的效率和准确性，可以广泛应用于供配电系统
中。附图说明图1是本专利技术运行系统的结构示意图；图2是本专利技术方法的流程图。具体实施方式以下结合附图来对本专利技术进行详细的描绘。然而应当理解，附图的提供仅为了更好地理解本专利技术，它们不应该理解成对本专利技术的限制。在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”等仅仅是用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。如图1所示，本专利技术的10千伏中压配电网闭环运行系统，包括第一变电站1、第二变电站2、第一开关站3、第二开关站4、第三开关站5和第四开关站6，其中，第一开关站3、第二开关站4、第三开关站5和第四开关站6均采用单母线分段接线方式。第一变电站1的10千伏母线出线依次串联连接第一开关站3、第二开关站4、第三开关站5和第四开关站6的I段母线，形成单环网结构。第二变电站2的10千伏母线出线依次串联连接第一开关站3、第二开关站4、第三开关站5和第四开关站6的II段母线，形成单环网结构。第一变电站1和第二变电站2的10千伏母线出线，第一开关站3、第二开关站4、第三开关站5和第四开关站6的母线进出线，以及第一开关站3、第二开关站4、第三开关站5和第四开关站6的输出端上均设置有断路器7，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种10千伏中压配电网闭环运行系统，其特征在于，该闭环运行系统包括第一变电站、第二变电站、第一开关站、第二开关站、第三开关站和第四开关站，其中，所述第一开关站、第二开关站、第三开关站和第四开关站均采用单母线分段接线方式；/n所述第一变电站的10千伏母线出线依次串联连接所述第一开关站、第二开关站、第三开关站和第四开关站的I段母线形成单环网结构；所述第二变电站的10千伏母线出线依次串联连接所述第一开关站、第二开关站、第三开关站和第四开关站的II段母线形成单环网结构；/n所述第一变电站和第二变电站的10千伏母线出线，所述第一开关站、第二开关站、第三开关站和第四开关站的母线进出线，以及所述第一开关站、第二开关站、第三开关站和第四开关站的输出端上均设置有断路器；所述第一开关站、第二开关站、第三开关站和第四开关站的I段母线与II段母线之间均设置有母线联络开关。/n

【技术特征摘要】
1.一种10千伏中压配电网闭环运行系统，其特征在于，该闭环运行系统包括第一变电站、第二变电站、第一开关站、第二开关站、第三开关站和第四开关站，其中，所述第一开关站、第二开关站、第三开关站和第四开关站均采用单母线分段接线方式；
所述第一变电站的10千伏母线出线依次串联连接所述第一开关站、第二开关站、第三开关站和第四开关站的I段母线形成单环网结构；所述第二变电站的10千伏母线出线依次串联连接所述第一开关站、第二开关站、第三开关站和第四开关站的II段母线形成单环网结构；
所述第一变电站和第二变电站的10千伏母线出线，所述第一开关站、第二开关站、第三开关站和第四开关站的母线进出线，以及所述第一开关站、第二开关站、第三开关站和第四开关站的输出端上均设置有断路器；所述第一开关站、第二开关站、第三开关站和第四开关站的I段母线与II段母线之间均设置有母线联络开关。


2.如权利要求1所述的一种10千伏中压配电网闭环运行系统，其特征在于，在正常方式下，每一所述断路器均处于闭合状态，每一所述母线联络开关均处于打开状态。


3.如权利要求1所述的一种10千伏中压配电网闭环运行系统，其特征在于，该闭环运行系统的10千伏线路保护装置主保护采用纵联差动保护装置。


4.一种10千伏中压配电网闭环运行系统的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)对规划区域的高压配电网进行规划；构建10千伏中压配电网闭环运行系统，对规划区域的10千伏中压配电网进行规划；
对规划区域的0.4千伏低压配电网进行规划；
2)根据高压配电网、10千伏中压配电网和0.4千伏低压配电网的电网规划，基于用户信息，选择用户的接入电压等级；以及，选择接入配电网的电压等级和并网形式。


5.如权利要求4所述的一种10千伏中压配电网闭环运行系统的使用方法，其特征在于，所述对规划区域的高压配电网进行规划的具体过程为：
根据高压配电网的上级电源点，构建高压配电网的电网结构，确定变电站电源回路；
对高压配电网的变电站、短路水平和线路选型进行规划，完成高压配电网的电网规划。


6.如权利要求5所述的一种10千伏中压配电网闭环...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜世公，杨卫红，王云飞，刘艳茹，时光远，侯佳，胡平，
申请(专利权)人：国网经济技术研究院有限公司，国家电网有限公司，国网河北省电力有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11