配电网合环运行的影响因素及运行原则探究

1、配电网合环运行的影响因素及运行原则探究市配电网络中线路的走向以及配电设施和用户的分布具有明显的地理特征。因地域和 配电设施比较集中，城市配电网络与其他地方交叉跨越较多，为提高供电可靠性，除了建 设可靠的电源点外，配电网络的常用结构多采用环型网络，或者是双端电源环网及多电源 供电网络，即将原先独立的辐射式配电网改变为运行灵活的链式配电网。配电系统带电合环是指某两个变电站的低压母线各带一段配电线路，而线路之间通过 联络开关联络。正常时，联络开关断开，两个站的母线分别带各口的配电线路；当其中某 一个站所带配电线路的出线开关需要检修或有其他突发事件时，待故障消除后应先合上联 络开关，再断开该站出线开关

2、，通过另一个站的低压母线带上两段配电线路负荷的总过程。 这样操作减少了用户的停电时间，实现了不间断供电。1影响配电网合环的因素1.1合环电流产生原因配电网络进行合环操作时，合环线路两侧电源一般处于分列运行状态，但它们的上级 电源应该是并列的。经总结，10kv配电网合环电流产生原因如下：（1）合环开关两侧变 电所10kv母线的电压差（数值差、相位差）产生环流。（2）由于合环开关两侧变电所 10kv母线对系统的短路阻抗不同产生环流。配电网馈线间进行合环操作时，必然要经历一个暂态过程。这是由于断路器闭合前合 环两侧存在电压差auwo,而当断路器闭合时，两端的电压差突然发生变化，合环断路器 两侧电圧突

3、然变为大小相等，相角差为0,也即auho,这必然引起环内各个节点电压大 小和角度的相应变化，连接于环上节点发电机的电势和角度也将产生变化。然而，rti于发 电机的转子是有惯性的，发电机的角度，也就是转子的角度不能发生突变，而是要经过一 个摇摆过程才能达到新的稳态值，当开口电压的相角或频率不相等时，发电机和环网各线 路合环后必将产生功率振荡，从而产生并列合环操作的冲击电流和电磁环网的环流。1.2影响合环的因素将合环系统作适当简化，以方便对其影响因素进行分析。具体的配电网络结构有所差 别，合环点位置的选取也有所不同，应结合实际运行情况，抽象出一种具有普遍适应性且 便于分析的计算模型。戢基木的合环模

4、型中应具备参与合环的变电所的主变压器、低压侧 母线及负荷、合环线路与联络开关，如图1所示。由具体分析可看出，影响合环后联络开关上的功率和电流的因素有以下几点：（1）合 环后主变压器高圧侧电圧差au； （2）合环后主变压器低压侧母线电压ul； （3）主变压 器所带负荷：si、s2、li、l2；（4）主变压器阻抗：zt1、zt2； （5）合环前主变压器低压侧母线电压uli、ul2o总结合环电流产生原因，得出影响因素为合坏点两端电压差、相角差以及合坏环路线 路阻抗。合环电流大小近似与电压幅值差和相角差成正比，而与环路线路阻抗近似成反比。 因此町以采用调节变压器分接头位置和改变变压器所带负荷大小来是合

5、坏电流合理化。2 10kv配电网合环运行原则通过理论模型的搭建，结合合环分析软件进行计算、分析。本次研究按照中国南方电 网公司''十二五 110千伏及以下配电网规划编制技术规定中b、c、d三类供电区的标准进 行建模。模型所需基础参数和边界条件如下：（1） b类供电区llokv变压器采用50mva 有载调压两卷变、c类为40mva有载调压两卷变、d类为40mva有载调压三卷变。（2） 两座变电站平衡节点初始相位设置为0°,对于10kv线路电压正常值的范围设置在9.3 10.7kvz间。（3） 10kv架空线路采用lgj185、电缆采用yjv22-3x300,线路分段采用

6、 三分段，线路负荷沿线路均匀分布，线路负载超过130%时，禁止合环。（4）考虑10kv 线路及系统运行安全性，联络开关、出线开关的ct变比采用600/5、过流保护电流设定为 900a,速断保护电流设定为2400a.（5）本次合环过程是一个从''合环解环再合环再解环的完整过程，并对、''再合环点考虑极限情况，即两条线路出线开关作为第二次合环点 的时刻。通过建立10kv配电网合环模型，采用配电网合环计算系统计算，得出三种方式在单一 因素影响下的理论模型计算结果，分析其结果，总结在单一影响因素下b、c、d三类地区 允许合环运行的理论原则为：（1）电压差。b类地区出线开

7、关a, a站高压侧电压差小于 12.10%, b站高压侧电压差小于20.50%；出线开关b, a站高压侧电压差小于12.10%, b站高压侧电压差小于15.20%时允许合环。c类地区出线开关a, a站高压侧电压差小于 6.40%, b站高压侧电压差小于23.40%； 111线开关b, a站高压侧电压差小于6.40%, b 站高圧侧电压差小于19.60%时允许合环。d类地区出线开关a, a站高压侧电压差小于 8.30%, b站高压侧电压差小于27.90%； ；11线开关b, a站高压侧电压差小于8.30%, b 站高压侧电压差小于15.50%时允许合环。(2)相位差。b类地区a站平衡点相位小于 12.54度，b站平衡点相位小于12.61度时允许合环。c类地区a站平衡点相位小于17.69 度，b站平衡点相位小于17.95度时允许合环。d类地区a站平衡点相位小于19.26度，b 站平衡点相位小于19.12度时允许合环。(3)线路负荷。b类地区线路a与线路b总的有 功负荷小于12.65mw,无功负荷小于4.15mvar时允许合环。c类地区线路a与线路b总 的有功负荷小于8.90mw,无功负荷小于2.