10kV配網(wǎng)合環(huán)轉(zhuǎn)供電研究

牛維

【摘 要】本文首先從10kV配網(wǎng)合環(huán)轉(zhuǎn)供電的概念入手，探討了合環(huán)操作的準備工作及注意事項，并通過對10kV線路合環(huán)操作實施案例說明了其可行性，最后提出了建議與措施，供同行參考。

【關(guān)鍵詞】10kV配網(wǎng)；合環(huán)；轉(zhuǎn)供電

1 10kV配網(wǎng)合環(huán)轉(zhuǎn)供電的概念

目前，我國配電網(wǎng)多為輻射狀單回路接線方式。當線路發(fā)生故障，需要切斷電源時，就會造成該支路用戶端的短時間停電，破壞了系統(tǒng)供電的穩(wěn)定性，無法滿足用戶對供電連續(xù)性的要求。合環(huán)操作是指在保證不停電的情況下，通過閉合聯(lián)絡開關(guān)，將同一電壓等級的兩條或多條配電線路從輻射狀接線轉(zhuǎn)換為環(huán)狀接線的操作。合環(huán)轉(zhuǎn)供電作為一種新型的供電方式，不需額外架設線路，當故障發(fā)生，需要進行停電操作時，通過聯(lián)絡開關(guān)（合環(huán)點在支路上）或母聯(lián)開關(guān)（合環(huán)點在母線上）即可從另一支路獲取電能，節(jié)省了線路建設的投資，同時也保證供電的連續(xù)性與可靠性。配電網(wǎng)進行熱倒合環(huán)是實現(xiàn)配電網(wǎng)自動化的先決條件之一。

合環(huán)有長期合環(huán)運行，也有短期合環(huán)倒路之分。短期合環(huán)倒路主要作為故障線路的后備電源使用，對系統(tǒng)調(diào)度負荷優(yōu)化分配時則采用長期合環(huán)運行方式，滿足系統(tǒng)經(jīng)濟運行的要求。

2 10kV配網(wǎng)合環(huán)操作的意義及目的

改革開放以來，隨著城市化發(fā)展進程的加快以及人民的生活水平的提高，因此，用戶對供電可靠性的要求尤為明顯，對于偶爾停電、以及短時間停電感到非常的敏感，由于工作人員需要進行各種操作，例如：用戶接入、處理事故、維護、處理缺陷、定檢設備以及上級電網(wǎng)檢修等等，往往這些操作需要停電，這樣會導致停電次數(shù)相對較多，時間較長，停電不但會給人們生活帶來許多麻煩，而且還給企業(yè)的正常生產(chǎn)也帶來了嚴重的影響；如此同時，因為停電使售電量減少，造成供電企業(yè)本身不必要的經(jīng)濟損失，然而，使得供電企業(yè)的社會形象受到損害。

為了能夠盡量對用戶的停電數(shù)量與時間得到減少，若可選取適當?shù)拇胧?，在斷開相應的斷路器之前，通過10KV 線路先進行合環(huán)操作，通過這些措施可以縮小停電范圍，同時也使供電的可靠性大大提高了，在電力系統(tǒng)運行操作中，合環(huán)操作已經(jīng)成為一個不可或缺的主要環(huán)節(jié)。

3 10kV合環(huán)操作準備工作

3.1 準備一輛斗臂車。

3.2 滿足性能要求的無線核相器。

3.3 滿足操作人員的防護面罩、墨鏡及其它安全工器具。

4 10kV配網(wǎng)合環(huán)操作應注意的事項

10kV 配電網(wǎng)合環(huán)操作是通過變壓器的電磁回路的連接而構(gòu)成的環(huán)路，當上一級線路跳閘斷開后，所有潮流均通過合環(huán)線路流過，容易超過電力系統(tǒng)動、熱穩(wěn)定極限，使系統(tǒng)產(chǎn)生電磁振蕩，對電力設備造成損壞，因此需注意以下事項：

（1）合環(huán)操作必須相位相同；

（2）檢查合環(huán)點的電壓差在允許范圍內(nèi)；

（3）合環(huán)持續(xù)的時間應盡可能短；

（4）一般情況下盡量在負荷較小時進行合環(huán)操作，這樣環(huán)流較?。?/p>

（5）合環(huán)前應進行必要的計算，確保合環(huán)線路不過載，確定是否能進行合環(huán)操作；

（6）合環(huán)后各環(huán)節(jié)中潮流的變化不應超過繼電保護、電網(wǎng)穩(wěn)定、設備容量等方面的極限；

（7）合環(huán)操作前，有關(guān)保護應先投入，然后進行合環(huán)操作。解環(huán)后，保護恢復正常方式。

5 10kV線路合環(huán)操作實施案例

10kV線路合環(huán)操作應先易后難，由簡單到復雜過度，按一臺主變運行的配網(wǎng)線路→同一變電站二臺主變運行，10kV母線分段運行的配網(wǎng)線路→同源不同變電站間的配網(wǎng)線路→不同源不同變電站間的配網(wǎng)線路。從負荷較小較簡單線路到負荷較大較復雜的線路，逐步推進實施。

5.3 具體操作步驟演示

環(huán)操作前必須確定Ⅰ、Ⅱ線相序正確（相位角符合合環(huán)運行規(guī)定），在合環(huán)開關(guān)刀閘處核相及測量合環(huán)開關(guān)兩端電壓，在核相處掛設相位牌。

5.3.1 利用變電站開關(guān)合環(huán)，環(huán)網(wǎng)開關(guān)解環(huán)

（1）合環(huán)：通過調(diào)度SCADA 看Ⅰ、Ⅱ線的負荷滿足合環(huán)要求→Ⅰ線911 開關(guān)轉(zhuǎn)熱備→合上環(huán)網(wǎng)開關(guān)HK85 開關(guān)→Ⅰ線911 開關(guān)轉(zhuǎn)冷備→在911 開關(guān)負荷側(cè)刀閘下端及母線側(cè)刀閘上端分別核相→Ⅰ線911 開關(guān)轉(zhuǎn)熱備→合上Ⅰ線911 開關(guān)形成合環(huán)運行→做好合環(huán)記錄；

（2）解環(huán)操作：在Ⅰ、Ⅱ線已合環(huán)的情況下，斷開環(huán)網(wǎng)開關(guān)HK85 開關(guān)→通過調(diào)度SCADA查看解環(huán)后Ⅰ、Ⅱ線的負荷情況→做好解環(huán)記錄。

5.3.2 環(huán)網(wǎng)開關(guān)合、解環(huán)

（1）合環(huán)：通過調(diào)度SCADA 看Ⅰ、Ⅱ線的負荷滿足合環(huán)要求→合上環(huán)網(wǎng)開關(guān)HK85 開關(guān)→通過調(diào)度SCADA 查看合環(huán)運行情況→做好合環(huán)記錄；

（2）解環(huán)：在Ⅰ、Ⅱ線已合環(huán)的情況下，斷開環(huán)網(wǎng)開關(guān)HK85 開關(guān)→通過調(diào)度SCADA 查看解環(huán)后Ⅰ、Ⅱ線的負荷情況→做好解環(huán)記錄。

6 建議與措施

（1）線路改造后及時核相。配網(wǎng)10kV 線路經(jīng)常進行改造，在改造后應及時核相。相位相同是合環(huán)的必要條件，線路合環(huán)時若相位不相同則會造成短路，線路跳閘，嚴重時會越級跳上級線路。

（2）合環(huán)前進行潮流計算。線路的潮流與系統(tǒng)接線方式、電壓、負荷有關(guān)，當以上三者發(fā)生較大變化時，可能造成某條線路過負荷，保護誤動等情況，合環(huán)前應進行潮流計算，確保合環(huán)時線路不過負荷。

（3）健全配電網(wǎng)參數(shù)。通過對配網(wǎng)變電保護措施的完善，可以有效解決合環(huán)轉(zhuǎn)電對于繼電保護的負面影響，提升配網(wǎng)運行效果。在實際操作中，可以從兩個方面著手，一方面，如果配網(wǎng)中經(jīng)常出現(xiàn)短路現(xiàn)象，則電力部門需要明確短路問題產(chǎn)生的原因，摒棄傳統(tǒng)的保護手段，對配網(wǎng)變電保護處理措施進行完善，保障配網(wǎng)的運行安全，為電力用戶提供一個可靠的用電環(huán)境；另一方面，在配網(wǎng)運行中，傳統(tǒng)安全保護裝置存在著變電保護容量偏大的問題，影響了其保護功能的發(fā)揮。對此，電力部門應該加強對于新型配網(wǎng)變電保護系統(tǒng)的研發(fā)力度，對配網(wǎng)運行中存在的隱患和問題進行實時監(jiān)測，做好母聯(lián)保護，提升繼電保護的效果。

（4）制定環(huán)網(wǎng)操作規(guī)程。10kV 線路合環(huán)操作屬起步階段，沒有相關(guān)操作經(jīng)驗，應制定具有可操作性的現(xiàn)場操作規(guī)程。

（5）改造10kV 線路，增加線路開關(guān)部分10kV 線路上還在用隔離刀閘進行聯(lián)絡，不能進行合解環(huán)操作，限制了合環(huán)操作的推廣。應在10kV 線路上增加線路開關(guān)，更大范圍實現(xiàn)合環(huán)操作。

結(jié)束語

綜上所述，10kV 配網(wǎng)合環(huán)操作減少了對外停電時間，提高了供電可靠性，具有很強的現(xiàn)實意義。因此，只要科學對待，10kV 配網(wǎng)合環(huán)操作才能得到推廣與應用。

參考文獻：

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[2]江霜.淺談合環(huán)網(wǎng)操作在10KV配網(wǎng)應用[J].河南科技，2014

（作者單位：國網(wǎng)太原供電公司）