摘要：文章從城網(wǎng)的用電情況分析了建設(shè)開關(guān)站具有占地面積小、接線簡(jiǎn)單、維護(hù)方便、可增加供電可靠性幾方面的優(yōu)點(diǎn)。
關(guān)鍵詞：開關(guān)站;城市電網(wǎng);應(yīng)用
中圖分類號(hào)：TM741文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1007—6921(2009)06—0079—01
電力負(fù)荷隨著城市居民生活水平的改善、家用電器的普及，以較快速度增長。特別是城鎮(zhèn)區(qū)域，對(duì)配電系統(tǒng)的可靠性和電壓質(zhì)量要求越來越高。在城鎮(zhèn)電網(wǎng)主架得到充分的改造后，負(fù)荷集中的城鎮(zhèn)區(qū)域合理布點(diǎn)，推廣使用開關(guān)站技術(shù)，成為改善局部電網(wǎng)的一種良好的技術(shù)手段。
下面對(duì)該項(xiàng)技術(shù)幾個(gè)主要問題進(jìn)行分析討論。
1城鎮(zhèn)負(fù)荷增長期待開關(guān)站供電模式
目前，家用電炊具、空調(diào)等電器產(chǎn)品的廣泛使用，使城鎮(zhèn)區(qū)域電力負(fù)荷有了較大增長。2007年烏海市居民平均用電負(fù)荷指標(biāo)由2002年的13～15kW/hm2，增長到19～21kW/hm2。負(fù)荷的增長對(duì)原來的供電模式提出了新的挑戰(zhàn)。合理選擇開關(guān)站供電模式，形成輻射型配電網(wǎng)絡(luò)，利用開關(guān)站“準(zhǔn)確隔離故障，快速恢復(fù)供電”的特點(diǎn)，可徹底保證供電可靠性。
2開關(guān)站的選用及形式
開關(guān)站的選用：結(jié)合系統(tǒng)規(guī)劃，考慮負(fù)荷增加的需求，選擇布置開關(guān)站。建站應(yīng)滿足選擇性的切斷線路或設(shè)備故障后，對(duì)上一級(jí)系統(tǒng)的穩(wěn)定影響最小。同時(shí)，考慮進(jìn)出線走廊和足夠的設(shè)備布置空間。此外，從建設(shè)、維修、消防等方面考慮，選擇交通方便的位置。開關(guān)站還應(yīng)結(jié)合變電站建設(shè)，建于主要路口、負(fù)荷中心和兩座變電站之間，以便加強(qiáng)電網(wǎng)聯(lián)絡(luò)。信息來源:http://tede.cn
開關(guān)站的形式：開關(guān)站根據(jù)電壓等級(jí)可以分為6kV開關(guān)站、10kV開關(guān)站和35kV開關(guān)站;開關(guān)站根據(jù)布置模式歸納起來主要分為分散和集中型兩種方案。
集中型布置方案：以高壓開關(guān)柜集中于箱式配電站中的形式。這種布置方式優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)緊湊，最大限度的節(jié)約占地面積，通常情況下占地面積不會(huì)超過50m2。缺點(diǎn)是高壓設(shè)備比較集中，檢修實(shí)驗(yàn)不方便。此方案適合用在高壓電纜入地區(qū)域，也有智能開關(guān)集中于室外電纜分接箱的形式。
分散布置方案：以重合器或分段器分布于架構(gòu)上的形式。這種布置方式占地約160m2。同集中布置比較優(yōu)點(diǎn)是設(shè)備的巡視、維護(hù)較方便，并且利于擴(kuò)建和改造。缺點(diǎn)是占地面積較大。
烏海市由于各街道電纜基本入地，而且土地緊張，所以主要使用集中布置型。
3開關(guān)站的電氣主接線
圖示為烏海市已經(jīng)運(yùn)行的35kV開關(guān)站電氣主接線圖。本站35kV側(cè)為室外布置，這種接線形式簡(jiǎn)單，便于設(shè)備安裝、檢修和維護(hù)。10kV側(cè)為室內(nèi)開關(guān)站設(shè)計(jì)，可以節(jié)約占地面積。同樣35kV側(cè)也可以根據(jù)需要設(shè)計(jì)為室內(nèi)開關(guān)站形式。
結(jié)合開關(guān)站在電網(wǎng)中的位置及負(fù)荷性質(zhì),接線力求簡(jiǎn)化。一般采用單母線或單母線分段，2路進(jìn)線，6～10路出線，開關(guān)站本身信息來自:輸配電設(shè)備網(wǎng)
可以作為一個(gè)高低壓配電點(diǎn)，供給周圍需要不同電壓等級(jí)的用戶。電容補(bǔ)償根據(jù)“無功就地平衡”的原則，若距離電源較近，可根據(jù)負(fù)荷取電容器下限配置。
4開關(guān)站及輸電線路設(shè)備選型
開關(guān)站及輸電線路設(shè)備要求：技術(shù)先進(jìn)、安全可靠、維護(hù)簡(jiǎn)單，便于安裝、價(jià)格合理，占地面積小，并且向無油化、組合化、機(jī)電一體化方向發(fā)展。
輸電線路宜采用滿足負(fù)荷要求的絕緣導(dǎo)線或電纜進(jìn)線。
設(shè)備選型：高壓開關(guān)柜帶綜自保護(hù)裝置，這樣可以減少開關(guān)站占地面積和減少二次電纜使用量，降低成本。開斷設(shè)備選用戶內(nèi)真空或(SF6)斷路器，帶遠(yuǎn)動(dòng)裝置接口。通信可選用進(jìn)線加掛通信電纜至電源側(cè)變電所，滿足遠(yuǎn)動(dòng)信息傳輸和自動(dòng)化要求。
開關(guān)站應(yīng)按無人值班設(shè)計(jì)要求。
5開關(guān)站有利于供電營業(yè)管理
用戶停電原因80%以上是由配電線路質(zhì)量問題引起。
由于某些導(dǎo)線存在架設(shè)時(shí)間長，架設(shè)水平低，線徑小，沿線建筑物或樹木等影響因素的存在，所以在遇到刮風(fēng)、下雪、雷電陰雨天氣時(shí)，往往線路出現(xiàn)一點(diǎn)故障，就會(huì)造成線路大面積停電事故。為了避免大面積停電事故的發(fā)生，要求開關(guān)站的建設(shè)將所供區(qū)域分為多條線路，在保護(hù)的選擇性動(dòng)作下，確保供電的可靠性。
開關(guān)站不僅合理地調(diào)度負(fù)荷，而且可以優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)潮流，使配電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)、靈活運(yùn)行。城網(wǎng)供電負(fù)荷具有峰谷差較大、負(fù)荷分布情況根據(jù)住宅小區(qū)不同，差別不同等特點(diǎn)。要求開關(guān)站針對(duì)所供區(qū)域負(fù)荷情況，合理有效地配置開關(guān)站設(shè)備選型、合理進(jìn)行電容補(bǔ)償，達(dá)到降損節(jié)能和調(diào)整電壓質(zhì)量的目的。同時(shí)，把一個(gè)較大區(qū)域的線損進(jìn)行分析計(jì)算，分解為各條線路所供區(qū)域的線損分析，為我們準(zhǔn)確的營業(yè)考核、及時(shí)查找營業(yè)漏洞提供便利。
6開關(guān)站布點(diǎn)展望
城區(qū)居民建筑面積累計(jì)30000～500000m2，累計(jì)350～500戶以上實(shí)行集中供熱、供電的情況下，可建開關(guān)站。采用開關(guān)站向各小區(qū)供電的模式，增加居民用電的可靠性;同時(shí)也可以根據(jù)不同小區(qū)及用戶用電負(fù)荷情況出線，增加用戶用電可靠性。
總之，在城網(wǎng)建設(shè)中，結(jié)合城網(wǎng)居民區(qū)用電負(fù)荷情況和動(dòng)力用電負(fù)荷情況，合理的選擇使用開關(guān)站，可以保證供電可靠性，降低損耗，最大限度的保證供電需求，拉動(dòng)經(jīng)濟(jì)增長。
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