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新加坡中压配电网供电模式启示升船机

2019-10-16 16:49:52

新加坡整个电网分为400、230、66千伏输电网络和22、6.6千伏及400/230伏配电网络。22千伏配网接线方式考虑N-1原则,采用以变电站为中心的花瓣形接线,即同一个双电源变压器并联运行的变电站(66/22千伏)的每两回馈线构成环网,闭环运行,不同电源变电站的花瓣间设置联络开关,处于常开状态。22千伏配电线路均装设纵差保护,至客户或变压器的支路采用过流和接地保护。环网最大负荷电流不超过400安培,环网的设计容量为15兆伏安,馈线按照50%负荷设计,且全部实现电缆化、全户内配电装置。花瓣式接线如图1所示。

图1.新加坡22千伏中压配电网花瓣式接线

由一个变电站的一段母线引出的一条出线环接多个配电站后,再回到本站的另一条母线,由此构成一个“花瓣”。多条出线便构成多个“花瓣”,多个“花瓣”构成以变电站为中心的一朵“花”。每个变电站就是一朵“梅花”,原则上不跨区供电,通过“花瓣”相切的方式满足故障时的负荷转供,构成多朵“梅花”供电的城市整体网架(见图2),显示了良好的可扩展性。

图2新加坡城市电网扩展图

这种接线模式的优点是可靠性较高,当单一线路事故时,纵差保护动作,切除故障,系统不停电,有效减少了停电次数;当同一环两回馈线事故或变电站全停电时,通过闭合联络开关将整个故障花瓣负荷转移至另一花瓣时才要停一次电,但这个停电时间是秒级的,恢复供电速度快。新加坡配网供电可靠率达到99.9997%。

但这种方式也有一些缺点,包括:(1)闭环运行,系统在短路时电流水平较高,因此对断路器或负荷开关要求较高;(2)故障时,整个环上的负荷转移到一条馈线,馈线电缆要按照50%设计;(3)所有22千伏配电网都要装设差动保护,投资大,且二次保护配置比较复杂。

借鉴意义:我国中压配电网大多采用10kV单环网,开环运行方式,通过新加坡花瓣形网架接线模式,可考虑在10kV单环网重要负荷节点增设专线,与邻近单环网联络,正常状态开断运行,联络线的线径与主干线相同。一个区段故障,拉开相应区段开关、闭合联络开关,将负荷转供到相邻馈线,完成转供。

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