1、智能配電網(wǎng)分析（智能配電網(wǎng)分析（1）緒論緒論20161.1 配電系統(tǒng)概述配電系統(tǒng)概述 一、電力系統(tǒng)三大組成一、電力系統(tǒng)三大組成 發(fā)電系統(tǒng)、輸電系統(tǒng)、配電系統(tǒng)發(fā)電系統(tǒng)、輸電系統(tǒng)、配電系統(tǒng)二、電力系統(tǒng)電壓等級(jí)二、電力系統(tǒng)電壓等級(jí) 低壓、中壓、高壓、超高壓、特高壓低壓、中壓、高壓、超高壓、特高壓 三、電力系統(tǒng)各部分組成及電壓劃分三、電力系統(tǒng)各部分組成及電壓劃分四、配電系統(tǒng)定義四、配電系統(tǒng)定義配電系統(tǒng)配電系統(tǒng)在電力系統(tǒng)中與輸電系統(tǒng)和用戶相在電力系統(tǒng)中與輸電系統(tǒng)和用戶相連，主要起分配電能的系統(tǒng)；連，主要起分配電能的系統(tǒng)； 配電系統(tǒng)按電壓等級(jí)來分配電系統(tǒng)按電壓等級(jí)來分， 分為：分為： 高壓配電網(wǎng)（高壓配電

2、網(wǎng)（35110kV，220kV） 中壓配電網(wǎng)（中壓配電網(wǎng)（610kV，20kV） 低壓配電網(wǎng)（低壓配電網(wǎng)（220380V） 配電系統(tǒng)按供電區(qū)的功能來分配電系統(tǒng)按供電區(qū)的功能來分， 分為：分為： 城市配電網(wǎng)、農(nóng)村配電網(wǎng)、工廠配電網(wǎng)等。城市配電網(wǎng)、農(nóng)村配電網(wǎng)、工廠配電網(wǎng)等。1.2 配電網(wǎng)的基本設(shè)備和設(shè)施配電網(wǎng)的基本設(shè)備和設(shè)施配電設(shè)備按功能可分為配電設(shè)備按功能可分為一次設(shè)備一次設(shè)備和和二次設(shè)備二次設(shè)備。 一次設(shè)備一次設(shè)備用于直接輸送電能，包括：用于直接輸送電能，包括： 配電線路配電線路 配電變壓器配電變壓器 自動(dòng)調(diào)壓器（或電壓調(diào)整器）自動(dòng)調(diào)壓器（或電壓調(diào)整器） 配電電容器配電電容器 母線（配電）母線

3、（配電） 配電開關(guān)配電開關(guān)1.2 配電網(wǎng)的基本設(shè)備和設(shè)施配電網(wǎng)的基本設(shè)備和設(shè)施 二次設(shè)備二次設(shè)備用于實(shí)行系統(tǒng)的測量、保護(hù)與控制等用于實(shí)行系統(tǒng)的測量、保護(hù)與控制等 電流互感器（電流互感器（TA） 電壓互感器（電壓互感器（TV） 饋線終端單元（饋線終端單元（FTU） 柱柱 上上 FTU 環(huán)網(wǎng)柜環(huán)網(wǎng)柜 FTU 開閉所開閉所 FTU 變壓器終端單元（變壓器終端單元（TTU） 避雷器避雷器 故障指示器故障指示器1.2 配電網(wǎng)的基本設(shè)備和設(shè)施配電網(wǎng)的基本設(shè)備和設(shè)施配電網(wǎng)設(shè)施配電網(wǎng)設(shè)施 由配電基本元件組成實(shí)現(xiàn)某種配電功由配電基本元件組成實(shí)現(xiàn)某種配電功能的組合體，主要設(shè)施有：能的組合體，主要設(shè)施有： 配電變電

4、站配電變電站 饋線饋線 開關(guān)站開關(guān)站 環(huán)網(wǎng)柜環(huán)網(wǎng)柜配電變電站配電變電站配電變電站是一種配電設(shè)施，俗稱變電所。 功能：變換電壓 分配電力 最常見類型： 110kV（高壓配電）變電站 35kV（高壓配電）變電站 10kV（中壓配電）變電站。 10kV箱式變電站（簡稱箱式變） 10kV配電站（俗稱配電室） 10kV配電變壓器臺(tái)（簡稱變臺(tái)）10KV箱式變電站箱式變電站 10kV箱式變電站是一種成套設(shè)備，用來從中壓系統(tǒng)向低壓系統(tǒng)輸送電能。設(shè)備的元件包括： 10kV開關(guān)設(shè)備 電力變壓器 低壓開關(guān)設(shè)備 電能計(jì)量設(shè)備 無功補(bǔ)償設(shè)備 輔助設(shè)備 所有元件在工廠內(nèi)被預(yù)裝在一個(gè)或幾個(gè)箱殼內(nèi)。10KV箱式變電站箱式變電

5、站10KV配電站配電站 10kV配電站指有10kV進(jìn)線配電裝置、配電變壓器和低壓配電裝置，僅帶低壓負(fù)荷的戶內(nèi)配電設(shè)施。 10kV戶內(nèi)配電站 10kV地下配電站10KV配電站（配電室）配電站（配電室）10KV變臺(tái)變臺(tái) 10kV變臺(tái)指用于將中壓降壓到低壓的簡易集合式設(shè)備的總稱。 包含 配電變壓器 開關(guān)設(shè)備 測量設(shè)備及相關(guān)的附屬設(shè)施 類型 10kV柱上變臺(tái) 10kV屋頂變臺(tái) 10kV落地變臺(tái)10KV配電變壓器臺(tái)配電變壓器臺(tái)饋線饋線 饋線是指中壓配電變電站或降壓變電所(110kV/10kV或35kV/10kV)的每一回10kV出線。 組成組成： 一條主饋線 多條三相、兩相和單相分支線 電壓調(diào)整器 配電

6、變壓器 電容器組 配電負(fù)荷 饋線開關(guān) 分段器 熔斷器饋線饋線配電開關(guān)設(shè)備配電開關(guān)設(shè)備 分為高壓配電開關(guān)設(shè)備和低壓配電開關(guān)設(shè)備。高壓配電開關(guān)設(shè)備 高壓斷路器 高壓負(fù)荷開關(guān) 高壓隔離開關(guān) 高壓熔斷器 低壓配電開關(guān)設(shè)備 低壓斷路器 低壓負(fù)荷開關(guān) 低壓熔斷器 重合器和分段器則是用于配電網(wǎng)自動(dòng)化的智能化開關(guān)設(shè)備。高壓斷路器高壓斷路器 又稱饋線開關(guān)，是安裝在饋線上，當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)用以斷開故障的設(shè)備 特點(diǎn)特點(diǎn)：具有熄弧能力，能夠切斷故障電流 分類分類（按滅弧介質(zhì)） 少油斷路器 多油斷路器 真空斷路器 SF6斷路器斷路器斷路器斷路器是電力系統(tǒng)重?cái)嗦菲魇请娏ο到y(tǒng)重要的電器，具有很強(qiáng)滅弧要的電器，具有很強(qiáng)滅弧能

7、力，能承載、開斷和關(guān)能力，能承載、開斷和關(guān)合額定負(fù)荷電流、過負(fù)荷合額定負(fù)荷電流、過負(fù)荷電流和短路電流。電流和短路電流。按滅弧介質(zhì)，有油、按滅弧介質(zhì)，有油、空氣、六氟化硫、真空等空氣、六氟化硫、真空等品種。品種。操動(dòng)機(jī)構(gòu)有液壓、彈操動(dòng)機(jī)構(gòu)有液壓、彈簧儲(chǔ)能、電磁及永磁等，簧儲(chǔ)能、電磁及永磁等，具有重合閘功能。具有重合閘功能。高壓負(fù)荷開關(guān)高壓負(fù)荷開關(guān) 高壓負(fù)荷開關(guān)是安裝在線路上的開關(guān)設(shè)備，具有簡單的滅弧裝置。 特點(diǎn)特點(diǎn)：能夠開斷正常的負(fù)荷電流， 不能切斷大的故障電流 通常與高壓熔斷器組合使用，來代替高壓斷路器以節(jié)省投資。通用負(fù)荷開關(guān)通用負(fù)荷開關(guān) 關(guān)合和開斷配電系統(tǒng)中正常出現(xiàn)的、直到其額定開斷電流，以

8、及關(guān)合和開斷配電系統(tǒng)中正常出現(xiàn)的、直到其額定開斷電流，以及能承載和關(guān)合短路電流的負(fù)荷開關(guān)。能承載和關(guān)合短路電流的負(fù)荷開關(guān)。 通用負(fù)荷開關(guān)應(yīng)能滿足下述使用要求：通用負(fù)荷開關(guān)應(yīng)能滿足下述使用要求： 連續(xù)承載額定電流；連續(xù)承載額定電流； 開合有功負(fù)載；開合有功負(fù)載； 開合配電線路閉環(huán)電路；開合配電線路閉環(huán)電路； 開合空載變壓器；開合空載變壓器； 開合空載電纜和架空線的充電電流；開合空載電纜和架空線的充電電流； 關(guān)合短路電流；關(guān)合短路電流； 承載短路（動(dòng)熱穩(wěn)定）電流。承載短路（動(dòng)熱穩(wěn)定）電流。 隔離負(fù)荷開關(guān)隔離負(fù)荷開關(guān) 在斷開位置，具有隔離開關(guān)功能在斷開位置，具有隔離開關(guān)功能的負(fù)能荷開關(guān)。的負(fù)能荷開關(guān)

9、。高壓隔離開關(guān)高壓隔離開關(guān) 用作設(shè)備停運(yùn)后退出工作時(shí)斷開電路，以保證與帶電部分隔離，起隔離電壓的作用。 特點(diǎn)特點(diǎn)： 隔離開關(guān)沒有滅弧裝置，開合電流能力極低，不能用作接通或切斷電路的控制電器。隔離開關(guān)隔離開關(guān) 隔離開關(guān)主要用于隔離電路。分閘后，建立可靠的絕緣間隔離開關(guān)主要用于隔離電路。分閘后，建立可靠的絕緣間隙，將需要檢修的設(shè)備或線路與電源隔開，以保證檢修人隙，將需要檢修的設(shè)備或線路與電源隔開，以保證檢修人員和設(shè)備的安全。員和設(shè)備的安全。 在分閘狀態(tài)，有的有明顯可見的斷口。隔離開關(guān)沒有滅弧在分閘狀態(tài)，有的有明顯可見的斷口。隔離開關(guān)沒有滅弧裝置，只能開斷很小的電流。裝置，只能開斷很小的電流。 可以

10、是慢動(dòng)作機(jī)構(gòu)。可以是慢動(dòng)作機(jī)構(gòu)。 高壓隔離開關(guān)和熔斷器高壓隔離開關(guān)和熔斷器l 高壓隔離開關(guān)：用作設(shè)備停運(yùn)后退出工作時(shí)斷開電路，以保證與帶電部分隔離，起隔離電壓的作用。 特點(diǎn)特點(diǎn)： 隔離開關(guān)沒有滅弧裝置，開合電流能力極低，不能用作接通或切斷電路的控制電器。l高壓熔斷器（或熔絲）：是通過過熱熔斷來防止電路中電流過載和短路的配電設(shè)備。 分類：跌落式 限流式高壓交流負(fù)荷開關(guān)熔斷器熔斷器組合電器低壓開關(guān)設(shè)備低壓開關(guān)設(shè)備l低壓斷路器： 也稱低壓自動(dòng)空氣開關(guān)，是低壓配電系統(tǒng)中既能分合負(fù)荷電流又能分?jǐn)喽搪冯娏鞯拈_關(guān)設(shè)備。l低壓負(fù)荷開關(guān)主要類型：開啟式（刀閘） 封閉式l低壓熔斷器（與閘刀開關(guān)配合） 用于配電線路

11、、照明電路、小容量電動(dòng)機(jī)等的短路保護(hù)。重合器與分段器重合器與分段器l重合器：一種具有保護(hù)及控制功能的斷路器。 特點(diǎn)：能檢測故障電流并能夠按照預(yù)定的開斷和重合順序在交流線路中自動(dòng)進(jìn)行開斷和重合操作，并在其后自動(dòng)復(fù)位和閉鎖。l分段器：一種隔離故障線路區(qū)段的開關(guān)設(shè)備。 特點(diǎn)：一般與重合器、斷路器或熔斷器相配合，串聯(lián)于重合器或斷路器的負(fù)荷側(cè)，在無電壓或無電流情況下自動(dòng)分閘。配電開關(guān)設(shè)備配電開關(guān)設(shè)備分為高壓和低壓配電開關(guān)設(shè)備。分為高壓和低壓配電開關(guān)設(shè)備。包括斷路器、負(fù)荷開關(guān)、隔離開關(guān)、熔斷器等。包括斷路器、負(fù)荷開關(guān)、隔離開關(guān)、熔斷器等。斷路器隔離開關(guān)母線3條饋線隔離開關(guān)開關(guān)站開關(guān)站l開關(guān)站：又稱開閉所，

12、是由10kV開關(guān)設(shè)備和母線所組成的配電設(shè)施。 作用作用：母線延伸 分類： 10kV戶內(nèi)開關(guān)站 10kV戶外開關(guān)站 10kV地下開關(guān)站。環(huán)網(wǎng)柜環(huán)網(wǎng)柜l環(huán)網(wǎng)柜，又稱環(huán)網(wǎng)供電單元(簡稱環(huán)網(wǎng)柜)，是一種把所有開關(guān)設(shè)備密封在密閉容器內(nèi)運(yùn)行的環(huán)網(wǎng)開關(guān)設(shè)備， 作用作用：用在10kV配電系統(tǒng)電纜網(wǎng)中，可實(shí)現(xiàn)環(huán)網(wǎng)接線、開環(huán)運(yùn)行的供電方式。開關(guān)站和環(huán)網(wǎng)柜開關(guān)站和環(huán)網(wǎng)柜開關(guān)站作用：開關(guān)站作用：具有母線延伸作用。加強(qiáng)電網(wǎng)聯(lián)絡(luò)，具有母線延伸作用。加強(qiáng)電網(wǎng)聯(lián)絡(luò)，提高供電可靠性提高供電可靠性。環(huán)網(wǎng)柜作用：環(huán)網(wǎng)柜作用：具有實(shí)現(xiàn)環(huán)網(wǎng)接線、開環(huán)運(yùn)行的供電方具有實(shí)現(xiàn)環(huán)網(wǎng)接線、開環(huán)運(yùn)行的供電方式改變作用。加強(qiáng)電網(wǎng)聯(lián)絡(luò)，提高供電可靠性式改變作用。加強(qiáng)電網(wǎng)聯(lián)絡(luò)，提高供電可靠性。環(huán)網(wǎng)柜外觀環(huán)網(wǎng)柜外觀指針電流表數(shù)字電流表負(fù)荷開關(guān)操作位置接地刀開關(guān)操作位置觀察窗帶電顯示1.3 配電系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)配電系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)