沈高锋 徐挺
国网江苏省电力有限公司经济技术研究院 210008 国网江苏省电力有限公司南通市海门区供电分公司 226100
摘要：解决城市高可靠性区域配电网规划建设中存在的问题，进一步提升高可靠性配电网规划建设水平，需以问题为导向，深入研究城市高可靠性区域配网规划建设标准，不断提升城市高可靠性区域网架结构建设水平。本文以某市商务区网架为例，分析存在问题，提出优化方案，引入商务区目标网架，提升站间联络比例，优化供电半径，一定程度上提高了系统可靠性。
关键词：配电网、高可靠性、网架结构、优化
进入“十三五”以来，我国城市化进程迅速加快，配电网供电可靠性要求逐年提高。国网公司聚焦“一高一低”谋发展，配电网作为电网末端越来越受到重视，配电网投资不断加大，但由于配电网可靠性涉及影响因素较大，长期以来对高可靠性配电网规划建设标准不统一，做法不统一，有待进一步优化完善。[1]
一、网架结构介绍
网架结构是城市电网规划与改造工作中的一个重点，接线模式是网架结构的基本反映，它不仅牵扯到电网建设的经济性和可靠性，而且对于整个城市电网发展具有重要意义。为实现高可靠性目标，基于高可靠性区域发展规划、用户需求及当地分布式电源特征，需重点解决高压及中压配电网架优化问题。[2]
1. 高压配网结构
合理的高压配网结构是下级配网满足供电可靠性、供电能力和供电质量的重要基础。[3]高压电网结构应结合区域电网现状及发展规划，因地制宜选择适宜的目标网架结构。包括链式接线、环网接线、T型接线和辐射式接线等形式。[4]
2. 中压配网结构
架空网结构：中压架空网的典型接线方式主要有辐射式、多分段单联络、多分段多联络3种类型。典型的多分段多联络一般有三分段两联络和三分段三联络两种接线。
电缆环网结构：国内中压电缆网的典型接线方式主要有单环式、双环式、N供一备等几种。
二、NT市商务区网架结构情况
1. 高压配电网情况分析
110kV能达变位于复兴东路北、通盛大道西，主变2台，容量为2×80MVA，电压变比110/20kV，远景规划容量3×80MVA；110kV侧出线间隔2回，为户内GIS扩大内桥接线；20kV侧出线间隔20回，远景30回，户内充气柜双列布置，单母线4分段接线。
2. 中压配电网情况分析
本单元为20kV专供区，单元内主要由能达变20kV迎宾线、区内线、通盛线、华富线、兴通线、达西线、总部线、通旺线、商务线、携程线、道南线、星广线、风情街线、商旅线、迎宾线、雁行线和盛东线16条线路供电。
达西线为纯电缆线路，主要沿长虹路向南敷设至复兴路，沿复兴路向西敷设至长天路，在沿长天路向北敷设。主要供单元内橡树湾、公园名邸等小区用电负荷。该线路与能达变兴通线（1处）有联络。
道南线为纯电缆线路，沿通盛大道向南敷设，主要供单元内润华国际、外包服务中心、益兴集团、开发区国税局等用电负荷。该线路与能达变星广线（1处）有联络。
风情街线为纯电缆线路，沿通盛大道向南敷设，主要供单元内润华国际、帅龙集团等用电负荷。该线路与能达变商旅线（1处）有联络。
华富线为纯电缆线路，主要沿长虹路向北敷设。主要供单元内华富国际大厦用电负荷。该线路与能达变通盛线（1处）有联络。
区内线为纯电缆线路，主要沿长虹路向北、诚兴路向西敷设。主要供单元内市经济技术开发区总公司用电负荷。该线路与能达变迎宾线（1处）有联络。
商旅线为纯电缆线路，沿通盛大道向南敷设，主要供单元内开发区财政局等用电负荷。该线路与能达变风情街线（1处）有联络。
商务线为纯电缆线路，沿通盛大道向南敷设至惠泽路路口，再沿惠泽路向西敷设至携程大厦北侧。主要供单元内携程信息、财富大厦用电负荷。该线路暂无联络。
通盛线为纯电缆线路，主要沿长虹路向北敷设。主要供单元内华富国际大厦用电负荷。该线路与能达变华富线（1处）有联络。
通旺线为纯电缆线路，主要沿长虹路向南敷设至惠泽路，在沿惠泽路向西敷设。主要供单元内景瑞望府用电负荷。该线路与能达变总部线（1处）有联络。
携程线为纯电缆线路，沿通盛大道向南敷设至惠泽路路口，再沿惠泽路向西敷设至携程大厦北侧。主要供单元内携程信息、财富大厦用电负荷。该线路暂无联络。
兴通线为纯电缆线路，主要沿长虹路向南敷设至复兴路，沿复兴路向西敷设至长天路，在沿长天路向北敷设。主要供单元内橡树湾、公园名邸等小区用电负荷。该线路与能达变达西线（1处）有联络。
星广线为纯电缆线路，沿通盛大道向南敷设，主要供单元内公共充电桩、外包服务中心、益兴集团、开发区国税局等用电负荷。该线路与能达变道南线（1处）有联络。
雁行线为纯电缆线路，主要沿长虹路向南、复兴路向东、再沿龙腾路向北敷设。主要供单元内雅居乐房地产开发有限公司、开发区财政局等用电负荷。该线路与能达变盛东线（1处）有联络。
迎宾线为纯电缆线路，主要沿长虹路向北、诚兴路向西敷设。主要供单元内该市经济技术开发区总公司用电负荷。该线路与能达变区内线（1处）有联络。
总部线为纯电缆线路，主要沿长虹路向南敷设至惠泽路，在沿惠泽路向西敷设。主要供单元内景瑞望府用电负荷。该线路与能达变通旺线（1处）有联络。
盛东线为纯电缆线路，主要沿长虹路向北、宏兴路向东、再沿龙腾路向北敷设。主要供路灯箱变、市供电公司和国际学校。该线路与能达变雁行线（1处）有联络。
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三、存在问题分析
该区域中压配电网线路同站联络较多，供电可靠性较差，需与刚投运北区变构建异站联络。
四、优化方案
该商务区目标网架：主要与北区变构建异站联络。
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1. 方案描述
从北区变新出#7线沿宏兴路向西敷设至通盛大道东侧路口，新建一台环网柜；从能达变兴通线388#3兴通3#环网柜新出一回电缆沿宏兴路向东接入北区变#7线新建环网柜，从达西线387#3达西3#环网柜新出一回电缆沿宏兴路向东接入北区变#7线新建环网柜，从而形成北区变#7线与能达变达西线、兴通线异站联络。
从通盛线38M#1通盛环网柜新出1回电缆线接入区内线38G#2区内2#环网柜切割区内线能达变北侧（碧桂园）所有负荷，从华富线38N#1华富环网柜新出1回电缆接入迎宾线389#2迎宾2#环网柜切割迎宾线能达变北侧（碧桂园）负荷。
从北区变新出#8线沿龙腾路向南敷设至复兴路，沿复兴路向西敷设至通盛大道路口，新建一台环网柜，从环网柜出一回电缆接入区内线38G#1区内环网柜，解开38G#1区内环网柜与区内线连接电缆；从北区变新出#9线沿龙腾路向南敷设至星湖大道，再沿星湖大道向西敷设至通盛大道路口，新建一台环网柜，从环网柜出一回电缆接入迎宾线389#1迎宾环网柜，解开389#1迎宾环网柜与迎宾线连接电缆；从而将区内线、迎宾线所供开发区总公司负荷改接到北区变#8、#9线所供，至此区内线、迎宾线所有负荷都被切割，能够腾出区内线、迎宾线两个变电间隔。考虑到能达变、北区变供电区域划分问题，初步按照通盛大道进行划分，西侧由能达变供、东侧由北区变供，考虑到开发区总公司属于比较重要负荷，目前由道南线、星广线、迎宾线、区内线能达变同一变电站四条20kV线路供电，为提高供电可靠性，待迎宾线、区内线负荷被切割后，可以将能达变道南线、星广线为开发区总公司主电源，北区变#8、#9为开发区总公司备用电源。
从能达变商务线381#1商务环网柜新出一回电缆接入到北区变#9线新建环网柜，与北区变#9线现成异站联络；从能达变携程线380#1携程环网柜新出一回电缆接入到北区变#9线新建环网柜，与北区变#9线现成异站联络。
从北区变新出#10线沿龙腾路敷设至星湖大道北侧，沿星湖大道向西敷设至通盛大道路口，新出一回环网柜；从能达变总部线38E#1总部环网柜新出一回电缆接入到北区变#10线新建环网柜，形成异站联络；从能达变通旺线38F#1通旺环网柜新出一回电缆接入到北区变#10线新建环网柜，形成异站联络。
2. 目标网架实施效果
实现兴通线、达西线异站联络。对一些负载率较低线路进行资源整合，同路径线路进行并仓。为开发区总公司提供两路异站备用电源，提高供电可靠性。解决商务线、携程线单辐射缺陷。优化供电半径，明确供电区域。提升站间联络占比。对该单元内通盛大道东侧规划建设区域提前做好充足的电力保障。
商务目标网架结构，如下图所示。
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五、建设成效
引入商务区目标网架后，提升了站间联络比例，优化了供电半径，一定程度上提高了系统可靠性，减少了系统平均停电次数和年平均停电时间。其中，在目标网架中，能达变携程线，商务线，雁行线和迎宾线与北区变形成异站联络，使得单辐射线路改进为“手拉手”供电方式，大大的减少了这部分所接负荷的平均停电持续时间，同时也减少了该部分负荷点的电量不足期望。[5]
文献：
[1]徐明虎.浅谈电力系统网架结构规划优化[J].科技创新与应用,2016(29):196.
[2]蔡晖,万振东,孙文涛,张文嘉,祁万春,黄俊辉,谢珍建.高受电比例受端电网的输电网网架结构优化技术研究[J].电网与清洁能源,2018,34(12):6-13+26.
[3]闫兴德,冯飞波,曹飞.城市电网网架结构分层分区方式分析[J].技术与市场,2018,25(10):164.
[4]张有为.主动配电网网架结构扩展规划方法研究[D].天津大学,2018.
[5]于传.地区电网网架结构优化调整策略研究[J].低碳世界,2016(26):65-66.