配电网合环转供电的分析与计算

阳 丽

(广西电网有限责任公司来宾供电局， 广西 来宾 546100)

0 引 言

配电网一般采用开环运行，当线路停电时或负荷重过载时通过合环操作来转移负荷，保证对用户的连续供电。某网区10 kV线路共458条，具备转供电的10 kV线路共317条，但由于在实际合环操作中，多次出现电流异常升高导致变电站出线开关跳闸现象，以致不少线路在合环转供电时采取先停电后转供的方式，实际能够不停电转供电的10 kV线路只有215条，不停电转供电率为68%。因此有必要对配网合环转供电进行分析研究，尽量减少合环操作的停电次数。

1 合环电流

环流由合环点两侧的电压差或短路阻抗不同产生[1]，其大小是影响合环安全性的关键因素[2]。文献[3-4]计算了合环时稳态电流，但没有考虑暂态电流的影响。实际合环时电流由合环前的稳态电流和合环后的暂态电流叠加而成。

1.1 稳态电流计算

如图1所示，系统认为是无穷大系统，由电路原理可知从系统1到维林站10 kV母线压降ΔU1与系统2到立新站10 kV母线压降ΔU2应相等，即ΔU1=ΔU2。

根据图1,由电路原理可列式为

(R1+R2)(I+I1)+(R3+R4)(I+I2)+

R5(I+I3)+R10(I-I6)=(R6+R7)(I4-I)+

(R8+R9)(I5-I)

由上式可推算稳态电流为

I=[(R6+R7)I4+(R8+R9)I5+R10I6-

(R1+R2)I1-(R3+R4)I2-R5I3]/(R1+

R2+R3+R4+R5+R6+R7+R8+R9+R10)

式中：I1-I6为流过设备的电流,可从调度自动化系统中获取;R1-R10为电力系统设备的电阻,均为已知值。

从图1可看出，稳态电流由负荷电流与合环电流叠加产生，并与环路中的阻抗值有关。

1.2 暂态电流计算

暂态电流，也叫冲击电流，其幅值高、持续时间短。它导致继电保护动作或设备损坏,其形成原因为合环点两侧存在电压差。如图2所示为冲击电流计算模型。……