环网供电的实施原则把两条线路组成一条手拉手环网，对每条线路进行分段设置控制开 关，线路的连接点设置联络开关，利用设备的延时进行停电区间的负 荷转换。当供电线路的某一区发生故障时，配电系统具备自动隔离故 障区段、自动恢复非故障区段的供电能力，从而达到缩小停电范围和 减少用户停电时间、提高对用户供电可靠性的目的。 （1）线路选择和设计首先应当具备互带能力。 （2）通过实施线路分段原则，缩小个别用户或线路故障带来的整体 停电，通过合理的线路分段数量和设置合理分段点，使用户享有尽可 能高的供电可靠性。 （3）干线的分段原则：负荷均等原则；线路长度均等原则； 用户数量均等原则中符合具体应用条件的原则执行。 （4）选择设备具备满足当线路故障时，能自动隔离故障区段、自动 恢复非故障区段的供电功能。 （5）选择设备应当满足配电网自动化升级的要求，从而能够实现配 电网设备运行工况的远方监视和监测及与系统配合完成网络重构和 负荷转带等功能。 （6）负荷较重的分支线路尽量布置分段分支开关，以保证隔离分支 故障，保证主干线）联络开关按合理的位置布置。 环网供电的技术特点（1）具备就地保护功能： 从配网技术发展的角度看，随着电网改造逐步实现无油化、绝缘化， 一年内线路故障发生的几率相对较少，由此提出了配电自动化设备与 系统的配合采用了这样一种设想，即利用设备的智能化功能，就地保 护将故障隔离，利用系统的集中管理功能完成负荷转移、优化等高级 功能，从而大大提高了设备利用率，并从技术层面避免了10kV 复杂 配电网络依赖集中保护而带来的供电不可靠，顺应了当今技术发展采 用就地保护的趋势。在这里提及的环网供电，即可利用具有智能化故 障查寻、就地隔离功能的故障搜查控制器FDR 进行就地保护，并隔 离故障。其就地保护功能包含了时限顺送／逆送功能：时限投入、时 限锁定、瞬时加压锁定、两侧电源锁定。 （2）不依赖于通信来完成事故时的处理： 将故障的快速实时处理功能下放到现场设备就地处理，避免了配电网 中因过度依赖通信完成故障处理可能造成的配电网供电大面积停电。 （3）对配电网能达到多层次的阶梯管理： 杆上设备全力完成线路正常监控和故障快速处理功能，后台系统权利 完成对配电网经济运行和实现整个配电网的计算机管理，使配电网达 到一个多层次的管理阶梯。 （4）能满足配电网络经济运行的要求： 配电网络将会根据应用需求进行网络重组、负荷转带等功能，配电自 动化开关将需要频繁操作倒负荷，从而使整个配电网络合理经济的运 （5）可利用调度监视系统，结合断路器从重合闸到再次分闸的实际及开关设定的延时时间，计算出对应故障区段，可迅速通知人员检修， 大大缩短了故障恢复时间。 环网供电的应用原理环网供电设备的工作原理是基于电压-延时方式.对于分段点位置的开 关，在正常工作时开关为常闭状态。当线路因停电或故障失压时，所 有的开关都打开。在第一次重合后，根据控制器设计的延时设置，线 路分段一级一级的投入，直至投到故障段后线路再次跳闸，故障区段 两侧的开关因感受到故障电压而闭锁。当所内断路器再次合闸后，正 常区间恢复供电、故障区间通过闭锁而隔离。 对于联络点位置的开关，在正常时感受到两侧有电压时为常开状态， 当一侧电源失压时，该联络开关开始延时进行故障确认，延时时间整 定值为故障侧线路完成对故障确定并闭锁的时间。在延时时间完成 后，联络开关投入，后备电源向故障线路的故障后端正常区间恢复供 配电网改造和配电网自动化系统配电网改造和配电网自动化系统建设的目的在于提高配电网的可靠 性。配电网接线方式的选择是高水平配电自动化系统的前提和重要基 础。该文从现实角度出发，探讨了几种适合我国实际的配电网架接线 方式及它们的优缺点，在此基础上着重介绍了如何实施配电网自动 化。关键词：电力系统;城市配电网;接线方式;配电网自动化中图分类 号：TM726 文献标志码：B 文章编号:1003-0867(2006)12-0035-04 电网位于电力系统的末端，直接与用户相连，整个电力系统对用户的供电能力和供电质量最终都必须通过它来实现和保障。中压配电网的 规划、改造和建设已成为电力发展的一项十分重要的基础工程，其中 电网接线方式的选择是一个十分重要的问题。不同的城市电网，负荷 密度、地理环境、配电变电站的保护方式、配电网的接地方式等是不 同的，因此配电网的接线方式及自动化的实施应因地制宜、各具特点。 本文介绍了配电网的接线设计原则和配电自动化的实施原则，并针对 几种典型接线方式探讨了配电自动化的实施。1 配电网接线方式设计 原则目前正在进行的城市电网建设改造工程，和即将实施的配电系统 自动化建设工程，都要求对配电网的接线方式进行规划设计，特别是 配电系统自动化对一次系统接线方式的依赖性很强，它决定了配电系 统自动化的故障处理方式。因此，配电网的接线方式必须和配电系统 自动化规划紧密结合，一次系统接线方式必须满足配电系统自动化的 要求。配电网接线方式设计应遵循以下原则：•便于运行及维护检修； •优化网架结构、降低线损；•保证经济、安全运行；节约设备和材料, 投资合理；•适应配电自动化的需要；•有利于提高供电可靠性和电压 质量；•灵活地适应系统各种可能的运行方式。2 配电自动化的实施原 则注重投入产出。首先是先进性与实用性的综合考虑。先进，即功能 先进，设备满足使用要求、符合发展趋势、不落后；实用，对做好工 作有较大帮助，对提高管理水平有较大意义，不搞“花架子”。此外， 还要注意不同的地区要采用不同的模式，如负荷密集程度、负荷重要 性、经济发达程度、发展趋势、售电收入等。合理的网架基础。它包 括多供电途径的环状网(或网格状网)开环运行，合理的设备容量和采 用可靠的开关设备，灵活的运行方式，恰当分段、恰当联络，负荷密 集区和重要区域设开闭所，以及合理的控制和管理权限划分。统一规 划、分步实施。系统规模较大，必须认真规划，盲目上马会导致“推 倒重来”的风险，规划负荷发展趋势，规划体现高的投入产出，规划 反映不同地区的差异，首先实施网架基础好，经济、社会效益明显的 区域，首先实施条件成熟，经济、社会效益明显的功能。3 中压配电 网接线方式比较和自动化的实施3.1 架空线路的接线方式单电源辐射 式接线。单电源辐射网是一种接线简单清晰、运行方便、建设投资较 少的配电网络，当线路或设备故障、检修时，用户停电范围大，系统 供电可靠性较差。单电源辐射网主干线段，每段 线路配变装接容量应控制在2.5～3MVA，供电半径宜为3～5km，如 图１所示。由于辐射网络不存在线路故障后的负荷转移，可以不考虑 线路的备用容量，每条线路可满载运行，即正常最大供电负荷不超过 该线 单电源辐射式接线这种接线方式在实施配 电自动化时可采用重合器、分段器如图2 所示，达到自动隔离和恢复 供电要求，故障段指示器需接入重合器经变电站RTU 系统，传至调 度端，可判断故障段。图2 重合器和分段器配合辐射网供电图2 DL为变电站开关，L 为配电室环网负荷开关，对于这种辐射网络结 构可在变电站出线断路器基础上，增装一台重合器（提供二次重合功 能）与多台分段器配合的方式，线路故障时由重合器切断短路电流， 既可解决重合器与分段器的配合需要，同时减少近区短路对主变的冲 击次数，缩短开关检修周期。由于该系统存在一次故障全部跳闸无故 障段的供电可靠性的缺点，而且恢复非故障线路的时间较长，因此主 要在市郊使用。“手拉手”环网是目前城镇配电网络中普遍使用的一种 接线方式，通过主干线路末端之间的直接联络，实行环网接线，开环 运行，从而大大提高了供电可靠性如图3 所示。这种接线具有运行方 便、结线简单、投资省、建设快等特点，但该接线方式要求每条线 的备供能力，即正常最大供电负荷只能达到该线 安全准则要求；一般每条线路配变装 接容量不超过10MVA。图3 “手拉手”环网接线在负荷密度不够集 中、投资资金有限的条件下，对环网架空线路可采用重合器和电流式 分段器配合实现配网线路环网自动化供电，如图4 所示，它能迅速可 靠隔离故障和转移负荷，操作简单，运行稳定，是提高电网供电可靠 性的经济有效的技术手段。图4 重合器、分段器配合环网供电假设： ST1、ST2 重合一次，重合间隔为T1。S1 检测双侧电压，任一侧失 压，延时为T2 合闸，不重合，其过电流动作比ST1、ST2 快。L1、 L2 测到电流越限，由电流过零计数1 次分闸，或检测到电源侧失压， 延时T3（T1