隨筆之十五--配網系統

配電網的發展，在今後將會越來越重要。

目前的國網的投資預算也反映了這點，這是符合潮流的，歐美的電力基本都是在搞配網，這方面我國確實差些。

所以這塊知識要惡補，故作總結。

一、配網系統概述

配電網：在電力網中主要起分配電能作用的網路就稱為配電網。n

配電網按電壓等級來分類，可分為高壓配電網（35—110KV），中壓配電網（6—20KV），低壓配電網（220/380V）；根據配電線路的不同，分為架空配電網、電纜配電網、以及架空電纜混合配電網n。

配網的一些設備就不一一介紹了，比較瑣碎。配網接線方式（目標網架分析）會單開總結，這裡也不介紹了。

配電網的特點

• 開環運行。這是由配電網建設的性價比決定的
• 配電網的故障和異常處理是配電網運行的首要工作
• 保證配電網運行經濟性是配電網運行的重要工作
• 配電網運行中存在大量的諧波源、三相電壓不平衡和電壓閃變等問題

配電網接地

我國中低壓電網一般採用中性點不接地或經消弧線圈接地的小電流接地方式。這種運行方式具有供電可靠性高的優點：小電流接地系統發生單相接地故障時，不形成短路迴路，沒有量值很大的短路電流，且三相線間電壓依然為對稱電壓，不影響負載的正常工作，可以繼續運行一段時間。

但是在發生單相接地故障後，非接地相對地的電壓會升高，而且斷續性電弧接地時還會產生弧光過電壓，長期運行可能會損壞其絕緣，引發嚴重的相間故障。所以，當系統出現單相接地故障後，應該立即設法排除故障，找出故障線路和故障點，選線困難是此接地方式的一個缺陷。

二、配電網診斷分析

推薦的分析方法如下圖所示。

傳統分析方法（紅框）作為配電網分析的基本手段，但不作為問題診斷的主要手段。給出配電網現狀基本情況表，給出高損配變、殘舊線路、殘舊開關和複雜接線列表。

• 缺供負荷計算：按照供電安全標準，計算供電能力、缺供負荷和供電裕度，累加形成系統供電裕度和系統缺供負荷。

差服務用戶計算：

法國ERDF定義：電壓低於額定電壓10%；持續性停電大於6次；短時停電大於35次

ERDF還規定電壓低於額定電壓10%的用戶佔比大於3%，持續性停電大於6次或短時停電大於35次的用戶佔比大於5%的線路需要投資提高供電服務質量。

差服務用戶計算以饋線為單元。

比如湖北電網和浙江電網的對比分析。

三、配電網供電可靠性

1）各國配電網可靠性介紹

• 日本配電網

供電可靠性指標居世界領先地位；可靠性管理指標宏觀、微觀結合；強調可靠性技術的系統閉環應用。

日本減少故障停電頻率和時間的規範措施：

• 法國配電網

配電系統按中壓和低壓網分別統計計算故障停電、工程停電和輸電系統停電造成的用戶平均停電時間，故障率，電量不足，損壞設備和故障原因分布等。

對停電損失採取一定的懲罰措施。

2）我國配電網可靠性

• 大多網架結構薄弱：10kV配網不少線路存在線路長、供電面廣、"T"接多的特點 ；特別是農網線路，線路接線也基本上是單電源樹狀結構，而且線路開關數量少，線路保護設備簡陋
• 設備老化嚴重，事故頻發：老舊設備眾多，用戶供電中斷有80%是配網故障造成的
• 損耗嚴重：據不完全統計，70%的損耗來自配電網
• 可靠性管理水平還有很大的提升空間：與發達國家供電可靠性水平還有較大差距

四、智能配電網

應該說，智能電網的「新意」主要體現在配電網上n（歐洲這塊較為領先）。

• 可再生能源發電（分散式電源)主要在配電網接入。

• 支持需求側響應，實現與用戶互動，創新用戶服務的著眼點在配電網。

1）智能配電網特徵-可靠

• 最大可能地減少瞬時供電中斷

• 具備自愈功能實時檢測故障設備並進行糾正性操作，最大程度地減少電網故障對用戶的影響。

• 主要技術措施：n環網供電、電纜化、不停電作業；採用小電流接地，自動補償接地電流，提高熄弧率；配電自動化、快速自愈、無縫自愈；應用分散式電源微網，在大電網停電時維持重要用戶供電。

2）智能配電網特徵-優質

• 供電電壓合格率超過99%

• 最大程度地減少電壓驟降

• 主要技術措施：電壓、無功優化控制；配電自動化；柔性配電設備/DFACTS/定製電力。

3）智能配電網特徵-高效

• 提高供電設備平均載荷率，不低於50%
• 減低線損率，不超過4%
• 主要技術措施：配電自動化：減少變電站備用容量；動態增容；實時電價、需求側管理、需求側響應。

4）智能配電網特徵-兼容

• 支持分散式電源的大量接入，即插即用
• 主要技術措施：配電自動化：有源網路技術；分散式電源保護控制技術；虛擬發電廠技術：分散式電源集中調度。

5）智能配電網特徵-互動

• 用電信息互動：實現用電信息在供電企業與用戶間即時交換，創新用戶服務
• 能量互動：支持實時（動態）電價；支持用戶自備DER併網

• 主要技術措施：高級量測體系，需求側響應（DR)。

個人認為配網中的兩點精華部分，配電網接線方式，配網自動化會在後面單開總結。

總結如上，一起交流學習。

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