对工厂高压电力线路的结线方案简介

柳书海

摘要:电力线路是电力系统的重要组成部分,高压电力线路又是电力线路的重点,一般1kv以上的电力系统都称为高压电力系统。按接线方式分为放射式、树干式和环形三种。文章主要阐述了三种接线方式的结构图、特点及应用。

关键词:高压电力线路 接线方式 结线方案 放射式 树干式 环形

电力线路是电力系统的重要组成部分,担负着输送和分配电能的重要任务,所以在整个供配电系统中起着重要的作用。在选择电力线路的接线方式时,不仅要考虑供配电系统的安全可靠,操作方便,灵活,运行经济有利于发展,还要考虑电源的数量、位置,供配电对象的负荷性质和大小以及建筑布局等各方面的因素。

电力线路按电压高低分,有1kV以上的高压线路和1kv及以下的低压线路。也有讲1kV以上到10kV或35kV的电力线路称为中压线路,220kV或330kV及以上的电力线路称为超高压线路。常用的接线方式有放射式、树干式和环形三种。

一、高压放射式接线

电能在高压母线汇集后向各高压配电线路输送,每个高压配电回路直接向一个用户供电,沿线不分接其他负荷。

1.高压单回路放射式结线,如图1所示:

特点有:(1)结线清晰,操作维护方便,各供电线路互不影响,供电可靠性较高,还便于装设自动装置,保护装置也较简单;(2)高压开关设备用的较多,投资高,某一线路发生故障或需检修时,该线路供电的全部负荷都要停电。

只能用于二、三级负荷或容量较大及较重要的专用设备。

2.采用公共备用干线的放射式结线。如图2所示:

特点有:和单回路放射式结线相比,除拥有其优点外,供电可靠性得到了提高。开关设备的数量和导线材料的消耗量比单回路放射式结线有所增加。

一般用于供电给二级负荷;如果备用干线采用独立电源供电且分支较少,则可用于一级负荷。

3.双回路放射式结线,如图3所示:

特点有:采用两路电源进线,然后经分段母线用双回路对用户进行交叉供电。其供电可靠性更高,但投资相对较大。

可供电给一、二级的重要负荷。

4.采用低压联络线路作备用干线的放射式结线如图4所示:

特点有:比较经济、灵活,除了可提高供电可靠性以外,还可实现变压器的经济运行。

多用于工矿企业。

二、高压树干式结线

由变配电所高压母线上引出的每路高压配电干线上沿线均连接了数个负荷点的结线方式。

1.单回路树干式结线,如图5所示:

特点有:(1)较之单回路放射式结线,出线大大减少,高压开关柜数量也相应减少,同时可节约有色金属的消耗量;(2)因多个用户采用一条公用干线供电,各用户之间互相影响,当某条干线发生故障或需检修时,将引起干线上的全部用户停电,所以供电可靠性差,且不容易实现自动化控制。

一般用于对三级负荷配电,而且干线上连接的变压器不得超过5台,总容量不应大于2300kV·A。这种结线在城镇街道应用较多。

2.单侧供电的双回路树干式结线方式如图6所示:

特点有:供电可靠性提高,但投资也相应有所增加。

可供电给二、三极负荷。

3.两端供电的单回路树干式结线,如图7所示:

特点有:若一侧干线发生故障,可采用另一侧干线供电,因此供电可靠性也较高,和单侧供电的双回路树干式相当。正常运行时,由一侧供电或在线路的负荷分界处断开,发生故障时要手动切换,而且寻查故障时也需中断供电。

可用于对二、三极负荷供电。

4.两端供电的双回路树干式结线,如图8所示:

特点有:供电可靠性比单侧供电的双回路树干式有所提高,而且其投资不比单侧供电的双回路树干式增加很多,关键是要有双电源供电的条件。

主要用于二级负荷,当供电电源足够可靠时,亦可用于一级负荷。

三、高压环形结线

高压环形结线实际上是两端供电的树干式结线,如图9所示:

特点有:运行灵活,线路检修时可切换电源;故障时可切除故障线段,缩短停电时间,供电可靠性高。

可供二、三级负荷,在现代化城市电网中应用较广泛。

“开环”运行理由是:由于闭环运行时继电保护整定较复杂,同时也为避免环形线路上发生故障时影响整个电网,所以为了简化继电保护,限制系统短路容量,大多数环形线路采用“开环”运行方式,即环形线路中有一处开关是断开的。高压环形电网中通常采用以负荷开关为主开关的高压环网柜。

四、结语

1.供配电系统的高压结线实际上往往是几种结线方式的组合,究竟采用什么结线方式,应根据具体情况,考虑对供电可靠性的要求,经技术经济综合比较后才能确定。

2.对大中型工厂,高压配电系统宜优先考虑采用放射式结线,因为放射式结线的供电可靠性较高,便于运行管理。

3.由于放射式的投资较大,对于供电可靠性要求不高的辅助生产区和生活住宅区,可考虑采用树干式或环形配电。

参考文献:

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[6]黄东惠.电力线路结构[M].水利电力出版社,1995。

(作者单位:河北涉县崇利制钢有限公司)`