Page 74 - 电力与能源2021年第六期

6 8 2 徐冰雁, 等: 适应分布式电源接入的钻石型配电网保护应用研究

正常运行方式下“ N-1 ” 故障时, 开关站任一
进线电源故障失电, 失电母线可通过站内分段开
关闭合恢复供电, 也可通过 F2 或 F4 开关闭合恢
复供电, 转供方式较灵活。
正常运行方式下 “ N-2 ” 故障时, E 站两回进
图 4 分布式电源接入主干网开关站母线示意图
线同时失电, 闭合 F 站 F2 开关和 F4 开关完成负
荷转供, G 站通过联络线带 E 站和 F 站; 也可合
上一个联络开关( F2 或 F4 ), 并合上 E 站和 F 站
的分段开关完成负荷转供( 这种方式需确保 G 站

及其电源线路不过载), 转供方式较灵活。
检修方式: 开关站任一进线电源检修, 可通过

合上该站分 段 开 关 进 行 供 电, 也 可 通 过 闭 合 F2 图 5 分布式电源接入次干网环网站示意图
或 F4 开关进行供电, 转供方式较灵活。 2.2 接入容量分析
检修方式下“ N-1 ” 故障分析: 假设 E 站某一 钻石型配电网中, 10kV 主干网环网线路双
段母线进线电源检修时, 安排 E 站分段合上。此 侧首段电缆可采用双拼 3×400 mm 电缆, 中间
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时, 发生 E 站运行进线故障, 可以闭合 F 站 F2 或 段可采用双拼3×400mm 或3×400mm 电缆。
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F4 开关完成负荷转供, G 站通过联络线带 E 站和 10kV 次干网环网线路可采用 3×240mm 或 3
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F 站。 ×120mm 电缆, 两回进线最高负载率平均值不
1.2.2 10kV 次干网 高于 50% 。
正常运行方式: 环网正常运行方式通常为, 来 根据《 上海电网规划设计技术原则》、《 上海电
自电源开关站的每回电源线向环网供电( 如图 3 网若干技术原则的规定》 中的电缆载流量计算, 主
所示)。 干网首段单回线路的最大传输容量约为 24 MW ,
通过选择合理的环网开环点, 如图3 中 QS6 , 非首段约为 12MW , 次干网进线线路允许的最大
合理 调 整 电 源 开 关 站 负 载 率, 提 高 供 电 设 备 利 传输容量约为 8MW 。单座开关站允许带载约为
用率。 6MW 。
正常运行方式下“ N-1 ” 故障分析: 配电站任 当电源存在多处接入时, 首先计算接入配电
一进线电源故障失电, 可以通过配电自动化系统 站上级为同一座开关站的电源容量之和, 校核其
或人工检查后定位故障点, 完成故障隔离后, 可通 是否超过该开关站进线允许的传输容量上限, 取
过 QS6 开关闭合对非故障区域恢复供电。 其与进线容量的较小值; 再计算主干网上各开关
检修方式: 配电站任一进线电源检修, 可通过 站及其下游所供配电站的接入电源容量之和, 取
闭合 QS6 开关进行供电。 其与首段线路的传输容量上限 24 MW 之间的较
检修方式下“ N-1 ” 故障分析: 此时由于开环 小值为允许接入容量。
点无法在检修结束前闭合, 故障点至开环点之间 综上, 将允许接入钻石型配电网中的电源容
将会失点, 但是失电范围局限在次干网的局部区 量计算结果汇总见表 1 。
域。对于双环网形式的次干网, 配电站还可以通 表 1 钻石型配电网接入容量上限 MW
过低压临时联络的方式应急供电。 按线路容量边界 按短路电流计算边界
接入位置
首段 非首段 首段 非首段
2 钻石型配电网分布式电源的接入分析 主干网开关站 ≤24 ≤12 ≤30.18 ≤37.15
次干网环网柜 ≤8 ≤8 ≤33.84 ≤38.36
2.1 接入方式分析 从表 1 可见, 按线路容量边界, 因首段线路采
( 1 ) 主干网接入。分布式电源接入 10kV 主 用双拼电缆, 首段线路相连的开关站允许接入容

干网开关站母线的具体接线模式如图 4 所示。 量最大, 正常运行方式下理论允许接入的电源总
( 2 ) 次干网接入。分布式电源接入 10kV 次
容量也受其限制。按短路电流计算边界, 允许接
干网环网站母线的具体接线模式如图 5 所示。
入的电源容量计算结果大于按线路容量边界考虑