电网结构与变电站接线图(一)

高压电网的网架结构和配电网接线方式应该是对应的。

网架结构在电力系统设计中,应该属于比较顶层的设计了,一直缺少系统的梳理,都是凭着经验、思路或者是计算合理,所以值得好好总结下,不过稍微有点偏专业。

首先特高压,个人认为,没有组网的必要,就不写了,500kV开始。

一、500kV网架结构

500kV电网结构及灵活性

环型结构和网格型结构为500kV电网普遍采用的结构型式,有其合理性和必然性:

环型结构:环网结构的特点是环网上变电站间相互支援能力强;便于从多个方向受入电力;便于采取解环或扩大环网的方式调整结构。

网格型结构:网格型结构的特点是线路短、相互支援能力更强、网架坚固;便于多点受入电力;缺点是短路电流难以控制;难以通过采取解列电网的措施控制事故范围。

环型结构在形态上可分为单环网、C(U)环网(半环网)和双环网,分别对应城市电网发展的不同阶段,单环网和半环网可以很容易地过渡到双环网。

网格结构从形态上可分为日字型、目字型、田字型和网络型,由围绕城市多个中心区或多个城市的500kV环网叠加而成。日字型、目字型、田字型和网络型对应城市扩展的不同阶段,过渡方式为双环网-日字型-目字型-田字型-网络型

二、220kV网架结构

220kV电网,一直是各级电网里面比较值得研究的。因为220kV电网分区规划和运行不仅能够分解系统,而且对于降低短路电流、控制潮流等方面具有重要现实意义。

一般来讲,当最高电压等级(如500kV)环网运行且网架坚强,为确保电网结构优化,低一电压等级(如220kV)电网应分区规划和运行,分区间保持合理联络和支援。此时,城市高压配电网(如110kV)应采用环网结构、辐射运行,环网结构宜优先在同一220kV分区电网内形成,尽量减少不同220kV分区间的110kV环网结构。

1)220kV电网分区原则

分层分区是指打开电磁环网,按电网的电压等级将电网分成若干结构层次,按供电能力划分出若干包含不同结构层次的供电区域,在各区域内根据电力负荷安排相应的电力供应,形成区域内电力供需大致平衡。分区应遵循如下原则:

独立原则:合理的分区应当尽量使区内的负荷与装机基本平衡。

联络原则:保持分区之间保持适度联络。区与区之间界面要清晰。

可靠原则:电网结构的简化使得热备用线路减少可能会导致可靠性降低。

2)220kV电网分区类型

根据供区内500kV变电站个数和运行方式的不同,220kV电网可分为独立分区和互联分区两种模式。

独立分区:以一座500kV变电站和若干220kV地方电厂作为电源点,运行时只有一座500kV变电站作为与大网的联络点,一般呈围绕500kV变电站220kV母线的放射网或自环网结构。

图片发自简书App

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互联分区:互联分区以两座及以上500kV变电站和若干220kV地方电厂作为电源点。运行时有两座及以上500kV变电站作为与大网的联络点,一般呈日字形、目字型、田字形或网络等网格结构。各分区之间在正常方式下相对独立, 事故情况相互支援。

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3)220kV电网结构模型

独立分区电网结构

独立分区存在一个500kV变电站作为分区电网的电力下载通道,若干220kV地方电厂作为分区电网的电源支撑。根据220kV电网分区的可靠性原则,为保证220kV电网的运行可靠性,独立分区内部宜采用环网运行。

据此推荐独立分区三种电网结构,双放射结构、双链结构和自环网结构。

双放射结构中任一220kV变电站均有两回线路供电。

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双链结构中任一220kV变电站均有四回线路供电。

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