國家電網(wǎng)公司

農(nóng)網(wǎng)科技進(jìn)步支撐框架

農(nóng)網(wǎng)發(fā)展重點應(yīng)用技術(shù)

20n年8月

目錄

1電網(wǎng)規(guī)劃................................................................3

1.1農(nóng)網(wǎng)優(yōu)化規(guī)劃技術(shù).................................................3

1.2輸變電工程通用設(shè)計...............................................3

1.3典型供電模式.....................................................6

1.4單三相混合配電方式...............................................8

1.535kV配電化......................................................10

1.6農(nóng)網(wǎng)規(guī)劃技術(shù)支持平臺............................................12

2農(nóng)網(wǎng)裝備...............................................................14

2.1緊湊型組合式箱式變電站..........................................14

2.2智能配電臺區(qū).....................................................15

2.3組合電器.........................................................19

2.4環(huán)網(wǎng)柜...........................................................22

2.5永磁操動機構(gòu)智能開關(guān)............................................24

2.6分布式能源裝備..................................................27

3電能質(zhì)量與綜合節(jié)能....................................................29

3.1節(jié)能型變壓器....................................................29

3.2無功優(yōu)化補償技術(shù)................................................31

3.3變壓器經(jīng)濟(jì)運行技術(shù)..............................................33

3.4電能質(zhì)量監(jiān)測與治理技術(shù)..........................................35

3.5農(nóng)網(wǎng)綜合節(jié)能評估與輔助決策技術(shù)..................................37

3.6線損分析與管理技術(shù)..............................................39

4農(nóng)網(wǎng)自動化............................................................42

4.1縣級電網(wǎng)調(diào)度自動化..............................................42

4.2配電自動化......................................................43

4.3調(diào)配控一體化....................................................45

4.4信息交互集成技術(shù)................................................47

4.5分布式電源及微電網(wǎng)接入控制技術(shù)..................................49

5通信技術(shù)...............................................................52

5.1光纖通信.........................................................52

5.2無源光網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)..............................................55

5.3低壓電力線載波通信技術(shù).........................................60

5.4無線通信技術(shù)....................................................65

6農(nóng)網(wǎng)生產(chǎn)運行管理......................................................70

6.1帶電作業(yè)技術(shù)....................................................70

6.2狀態(tài)檢修技術(shù)....................................................72

6.3現(xiàn)場標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)支撐技術(shù)..........................................74

6.410kV線路故障檢測技術(shù)............................................76

6.5輸變電設(shè)備智能巡檢技術(shù)..........................................78

6.6電力設(shè)施防盜報警技術(shù)............................................81

6.7防雷技術(shù).........................................................83

6.8剩余電流動作保護(hù)裝置應(yīng)用技術(shù)....................................86

6.9農(nóng)網(wǎng)生產(chǎn)運行管理技術(shù)............................................87

7營銷服務(wù)與用電技術(shù)....................................................91

7.1用電信息采集技術(shù)................................................91

7.2營銷服務(wù)與用電技術(shù)..............................................93

7.3防竊電技術(shù)......................................................94

7.4多元化收繳費技術(shù)................................................96

7.5電力營銷信息管理技術(shù)............................................98

8信息化技術(shù)............................................................100

8.1農(nóng)電綜合管理系統(tǒng)................................................100

8.2SG-ERP信息化平臺...............................................101

8.3電網(wǎng)地理信息（GIS）技術(shù)........................................104

8.4網(wǎng)絡(luò)信息安全技術(shù)................................................106

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1電網(wǎng)規(guī)劃

1.1農(nóng)網(wǎng)優(yōu)化規(guī)劃技術(shù)

一、技術(shù)研究水平

目前，電網(wǎng)規(guī)劃主要方法是采用計算機輔助規(guī)劃，計算機輔助規(guī)劃是在建立規(guī)

劃數(shù)學(xué)模型的基礎(chǔ)上，采用多目標(biāo)、多約束的非線性優(yōu)化算法和計算機技術(shù)進(jìn)行輔

助規(guī)劃，可彌補經(jīng)驗型規(guī)劃的不足，為電網(wǎng)規(guī)劃提供理論和科學(xué)依據(jù)。計算機輔助

規(guī)劃軟件主要功能包括負(fù)荷預(yù)測、網(wǎng)絡(luò)評估、可靠性評估、潮流計算、短路L算、

基于地理信息系統(tǒng)（GIS）的變電站布點優(yōu)化和網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化等。在實際規(guī)劃中，將計算

機輔助規(guī)劃與實際規(guī)劃經(jīng)驗有效結(jié)合起來，可取得較為科學(xué)合理的結(jié)果。拓展農(nóng)網(wǎng)

定量分析手段，研究農(nóng)網(wǎng)分析評估方法，開展農(nóng)網(wǎng)優(yōu)化規(guī)劃，是當(dāng)前為農(nóng)網(wǎng)規(guī)劃、

建設(shè)、運行和管理提供輔助決策的有效途徑。

傳統(tǒng)的配電系統(tǒng)中一般不存在純電源，只通過變電站接受上級電網(wǎng)的電力。分

布式電源、微電網(wǎng)、電動汽車等的接入及并網(wǎng)運行，將對配電系統(tǒng)產(chǎn)生深刻影響，

使之成為與傳統(tǒng)單側(cè)電源、輻射型配電網(wǎng)有較大區(qū)別的系統(tǒng)，給配電網(wǎng)的運行帶來

了巨大的影響，同時也給傳統(tǒng)的配電網(wǎng)規(guī)劃帶來了實質(zhì)性的挑戰(zhàn)。為提高電網(wǎng)資產(chǎn)

的利用率、自愈能力以及接納分布式電源、微電網(wǎng)和電動汽車的能力，實現(xiàn)電網(wǎng)智

能化，有必要研究和提出優(yōu)化的智能配電網(wǎng)規(guī)劃方法。

二、技術(shù)內(nèi)容

農(nóng)網(wǎng)規(guī)劃是指UOkV及以下縣域電網(wǎng)規(guī)劃，其主要內(nèi)容為：在綜合考慮設(shè)備可用

性、使用年限、故障率、供電區(qū)負(fù)荷特性等因素，分層次、分區(qū)域進(jìn)行各級電網(wǎng)現(xiàn)

狀分析的基礎(chǔ)上，進(jìn)行各電壓等級、功能分區(qū)的短期、中期及長期負(fù)荷預(yù)測，以可

靠性、年運行費用、線損率綜合最優(yōu)為規(guī)劃目標(biāo)，以電壓損耗、供電能力及電網(wǎng)安

全性等條件為約束，對農(nóng)網(wǎng)各規(guī)劃水平年的變電站分布、網(wǎng)架結(jié)構(gòu)等進(jìn)行合理規(guī)劃

并提出過渡方案。

農(nóng)網(wǎng)優(yōu)化規(guī)劃技術(shù)是指利用優(yōu)化規(guī)劃理論、數(shù)據(jù)庫技術(shù)、地理信息系統(tǒng)等先進(jìn)

的優(yōu)化算法、計算機工具和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實現(xiàn)規(guī)劃數(shù)據(jù)管理、統(tǒng)計計算、優(yōu)化規(guī)劃功能，

提供先進(jìn)的輔助分析次策手段，并結(jié)合規(guī)劃經(jīng)驗，高效制定較為科學(xué)合理的優(yōu)化的

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農(nóng)網(wǎng)規(guī)劃。優(yōu)化過程和方法主要體現(xiàn)于以下幾點：

（1）采用數(shù)據(jù)處理技術(shù)進(jìn)行規(guī)劃基礎(chǔ)數(shù)據(jù)自動篩選，保證數(shù)據(jù)的可用性和有效

性；選擇合理的優(yōu)化方法并結(jié)合規(guī)劃和建設(shè)經(jīng)驗進(jìn)行負(fù)荷預(yù)測、電壓等級選擇和網(wǎng)

架規(guī)劃，提供充足的論證依據(jù)。

（2）結(jié)合區(qū)域發(fā)展規(guī)劃，制定多套規(guī)劃方案及其過渡方案，使其具有較強的可

操作性。

（3）采用規(guī)劃評價技術(shù)對規(guī)劃方案進(jìn)行安全性、可靠性、經(jīng)濟(jì)性等方面評估，

提供輔助決策依據(jù)。

（4）提出主動智能配電網(wǎng)規(guī)劃流程和方法，能很好地接納分布式電源、微電網(wǎng)

及電動汽車等的接入和并網(wǎng)。

三、應(yīng)用參考標(biāo)準(zhǔn)

DL/T5118農(nóng)村電力網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計導(dǎo)則

DL/T5119農(nóng)村小型化無人值班變電所設(shè)計規(guī)程

Q/GDW156-2006城市電力網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計導(dǎo)則

國家電網(wǎng)公司“十二五”配電網(wǎng)規(guī)劃（技術(shù)原則）指導(dǎo)意見

四、應(yīng)用原則

適用于農(nóng)村地區(qū)電網(wǎng)規(guī)劃，應(yīng)結(jié)合各地實際情況因地制宜進(jìn)行規(guī)劃。

五、建議

（1）對農(nóng)網(wǎng)規(guī)劃數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)管理，不斷積累歷史數(shù)據(jù)。

（2）制定農(nóng)網(wǎng)規(guī)劃數(shù)據(jù)的技術(shù)規(guī)范，加快農(nóng)網(wǎng)規(guī)劃輔助分析平臺的研究。

（3）對農(nóng)網(wǎng)負(fù)荷性質(zhì)、分布和特性進(jìn)行深入全面的研究。

（4）分析分布式電源、微電網(wǎng)及電動汽車等接入對配電網(wǎng)規(guī)劃的影響。

1.2輸變電工程通用設(shè)計

一、技術(shù)研究水平

近年來，為深入推進(jìn)“兩個轉(zhuǎn)變”，實施集團(tuán)化運作、集約化發(fā)展、精益化管理

和標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)，公司組織有關(guān)研究機構(gòu)、設(shè)計單位，在充分調(diào)研、精心比選、反復(fù)

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論證的基礎(chǔ)上，編制了《國家電網(wǎng)公司輸變電工程通用設(shè)計》(簡稱《通用設(shè)計》)。

《通用設(shè)計》堅持全壽命周期管理理念，采用模塊化設(shè)計手段，形成了包括各電壓

等級變電站、輸配電線路、電能計量裝置等方面內(nèi)容的通用工程設(shè)計，在電網(wǎng)建設(shè)

和改造工程中推廣應(yīng)用，統(tǒng)一建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，統(tǒng)一設(shè)備規(guī)范，方便運行維護(hù)，方便施工

招標(biāo)，提高工作效率，降低建設(shè)和運行成本，發(fā)展規(guī)模優(yōu)勢，提高整體效益，支撐

新一輪農(nóng)網(wǎng)改造升級工程和農(nóng)網(wǎng)智能化建設(shè)，服務(wù)社會主義新農(nóng)村建設(shè)。

公司在通用設(shè)計的基礎(chǔ)上，組織實施了“兩型一化”(資源節(jié)約型、環(huán)境友好型，

工業(yè)化)變電站和“兩型三新”(資源節(jié)約型、環(huán)境友好型，新技術(shù)、新材料-新工

藝)線路設(shè)計及建設(shè)工作。

二、技術(shù)內(nèi)容

《通用設(shè)計》HOkV及以下輸、變、配電部分具體技術(shù)內(nèi)容參見如下文獻(xiàn):

(1)《國家電網(wǎng)公司輸變電工程通用設(shè)計》110(66)?500kV變電站分冊

(2)《國家電網(wǎng)公司輸變電工程通用設(shè)計》西藏電網(wǎng)UOkV變電站分冊

(3)《國家電網(wǎng)公司輸變電工程通用設(shè)計》110(66)kV輸電線路分冊

(4)《國家電網(wǎng)公司輸變電工程通用設(shè)計》西藏電網(wǎng)UOkV輸電線路分冊

(5)《國家電網(wǎng)公司輸變電工程典型設(shè)計》35kV變電站分冊

(6)《國家電網(wǎng)公司輸變電，程通用設(shè)計》西藏電網(wǎng)35kV變電站分冊

(7)《國家電網(wǎng)公司輸變電工程典型設(shè)計》35kV輸電線路分冊

(8)《國家電網(wǎng)公司輸變電工程通用設(shè)計》西藏電網(wǎng)35kV輸電線路分冊

(9)《國家電網(wǎng)公司輸變電工程典型設(shè)計》10kV配電工程分冊

(10)《國家電網(wǎng)公司輸變電工程典型設(shè)計》10kV和380/220V架空配電線路分

冊

(11)《國家電網(wǎng)公司輸變電工程通用設(shè)計》農(nóng)網(wǎng)10kV及以下工程補充方案分

冊

(12)《國家電網(wǎng)公司輸變電工程典型設(shè)計》電纜敷設(shè)分冊

(13)《國家電網(wǎng)公司輸變電工程通用設(shè)計》UOkV電能計量裝置分冊

(14)《國家電網(wǎng)公司輸變電工程通用設(shè)計》66kV電能計量裝置分冊

(15)《國家電網(wǎng)公司輸變電工程通用設(shè)計》35kV電能計量裝置分冊

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（16）《國家電網(wǎng)公司輸變電工程通用設(shè)計》10kV電能計量裝置分冊

（17）《國家電網(wǎng)公司輸變電工程通用設(shè)計》400V電能計量裝置分冊

三、應(yīng)用原則

在今后的農(nóng)村電網(wǎng)建設(shè)和改造過程中，全面采用公司通用設(shè)計，將通用設(shè)計納

入工程建設(shè)管理全過程。

四、建議

在通用設(shè)計推廣過程中，加強仿真和輔助設(shè)計平臺的深化研究及應(yīng)用。

1.3典型供電模式

一、技術(shù)研究水平

典型供電模式理論研究是在電網(wǎng)結(jié)構(gòu)研究的基礎(chǔ)上，把供電單元（如變電站、

開閉所等）及設(shè)備選型納入供電模式的研究范圍，結(jié)合工程實踐經(jīng)驗總結(jié)，針對供

電區(qū)域社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展特點、地域環(huán)境特征和負(fù)荷特性，加以系統(tǒng)性整理和論證，提

出適合不同區(qū)域的典型供電模式。應(yīng)用典型供電模式研究成果，公司陸續(xù)制定并發(fā)

布了《新農(nóng)村電氣化村典型供電模式（試行）》（農(nóng)技［200刀35號）和《小城鎮(zhèn)典型

供電模式》（國家電網(wǎng)農(nóng)（2010）1591號），指導(dǎo)和規(guī)范新農(nóng)村電氣化村及小城鎮(zhèn)電

網(wǎng)建設(shè)，提高農(nóng)網(wǎng)建設(shè)水平。

國外農(nóng)網(wǎng)供電模式主要有兩類：一類是以歐美為代表的國家，采用雙電源單輻

射供電模式，變電站建設(shè)模式主要靠設(shè)計較大備用容量電源，滿足N-1要求，出線

基本為單輻射線，供電半徑較長，采用可靠的重合器分段，結(jié)線簡單，供電可靠，

適用于負(fù)荷密度相對較低的區(qū)域；另一類是以日本為代表的國家，采用環(huán)網(wǎng)供電模

式，線路采用自動配電開關(guān)分段，實現(xiàn)配電自動化，滿足供電要求，適用于負(fù)荷密

度相對較高的區(qū)域。

二、技術(shù)內(nèi)容

《新農(nóng)村電氣化村典型供電模式》根據(jù)電氣化村的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平、用電水平及

建筑布局等特點進(jìn)行歸類，按照電氣化村電網(wǎng)規(guī)劃、配電變壓器、無功補償、低壓

線路和戶表等方面的技術(shù)要求，制定各類電氣化村的典型供電模式，明確各種典型

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供電模式的適用條件、設(shè)施配置、主要特征、預(yù)期目標(biāo)和結(jié)構(gòu)示意圖。具體情況如

下：

（1）根據(jù)《新農(nóng)村電氣化標(biāo)準(zhǔn)體系》將新農(nóng)村電氣化村劃分為A、B、C三類,

電氣化村的典型供電模式相應(yīng)分為A、B、C三類，在此基礎(chǔ)上有針對性地提出10種

典型供電模式，其中；A類3利，B類3種，C類4利％

（2）明確上述10種典型供電模式的適用條件和設(shè)施配置。其中：適用條件包

括全村人均年生活用電量和建筑布局兩項內(nèi)容，設(shè)施配置包括配電變壓器的布置和

安裝方式，低壓線路的導(dǎo)線選型和線路結(jié)構(gòu)，無功補償?shù)念愋秃臀恢?，計量裝置的

類型和安裝地點，剩余電流保護(hù)的級數(shù)等。

在小城鎮(zhèn)特征及分類研究為基礎(chǔ)，以小城鎮(zhèn)用電需求為參考條件，提出了《小

城鎮(zhèn)典型供電模式》。小城鎮(zhèn)典型供電模式以中壓（電網(wǎng)）典型供電模式為主，兼顧

低壓（電網(wǎng)）典型供電模式。小城鎮(zhèn)按年人均GDP分為A、B、C三類，各類又按負(fù)

荷性質(zhì)分為工業(yè)主導(dǎo)型、商業(yè)主導(dǎo)型和綜合型三種，共分為A1?C3九種。

（1）中壓（電網(wǎng)）典型供電模式按小城鎮(zhèn)分類方式相應(yīng)地分為A1?C3共9種。

模式配置側(cè)重于中壓系統(tǒng)組成的主要部分，著重界定線路、配變、無功補償和自動

化等4個要素，包括線路型式、線路結(jié)構(gòu)、供電半徑、分段設(shè)備、分接設(shè)備、公變、

用戶變、配電變壓器、中壓線路、監(jiān)測裝置、配網(wǎng)自動化等11個要點。

（2）低壓（電網(wǎng)）典型供電模式與《新農(nóng)村電氣化村典型供電模式》一致，按

建筑形態(tài)分為多層建筑區(qū)、聯(lián)排建筑區(qū)及散居區(qū)3類，其中多層和聯(lián)排建筑區(qū)按區(qū)

域功能分為以商業(yè)為主、以居住為主2種，散居區(qū)設(shè)置1種，共5種。低壓供電模

式著重界定低壓線路、無功補償和計量、自動化等4個要素，主要包括線路型式、

線路結(jié)構(gòu)、低壓側(cè)、配變計量、用戶計量、接戶線、用電信息采集等7個要點。

三、應(yīng)用參考標(biāo)準(zhǔn)

DL/T5118-2010農(nóng)村電力網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計導(dǎo)則

DL/T5131-2001農(nóng)村電網(wǎng)建設(shè)與改造技術(shù)導(dǎo)則

Q/GDW156-2006城市電力網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計導(dǎo)則

國家電網(wǎng)農(nóng)[2003]35號國家電網(wǎng)公司系統(tǒng)縣城電網(wǎng)建設(shè)與改造技術(shù)導(dǎo)則

國家電網(wǎng)辦[2006]266號國家電網(wǎng)公司服務(wù)社會主義新農(nóng)村建設(shè)工作的指導(dǎo)

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意見

國家電網(wǎng)農(nóng)［200刀326號新農(nóng)村電氣化標(biāo)準(zhǔn)體系

國家電網(wǎng)農(nóng)［200刀326號新農(nóng)村電氣化建設(shè)實施綱要

國家電網(wǎng)發(fā)展［2010］492號國家電網(wǎng)公司“十二五”配電網(wǎng)規(guī)劃（技術(shù)原則）

指導(dǎo)意見

輸變電工程通用設(shè)i-（10kV及以下配電相關(guān)分冊）

四、應(yīng)用原則

（1）注重工程建設(shè)實效，堅持因地制宜的原則，防止盲目追求高標(biāo)準(zhǔn)。

（2）積極應(yīng)用四新技術(shù)，提高農(nóng)網(wǎng)技術(shù)含量。

五、建議

（1）做好運行和效益分析數(shù)據(jù)的收集工作，不斷進(jìn)行典型供電模式的修訂和完

善。

（2）加強對低壓網(wǎng)絡(luò)和配電裝置的研究應(yīng)用。

1.4單三相混合配電方式

一、技術(shù)研究水平

在北美、日本、英國、澳大利亞等國單相配電方式應(yīng)用較多，多用在負(fù)荷密度

比較低、單戶負(fù)荷較大、用戶分散的地區(qū)，通常采用中壓到戶、柱上安裝的方式，

應(yīng)用效果良好。

單相變在我國的實用性研究始于90年代，近年來隨著單相變的研制和應(yīng)用，單

相變在我國的應(yīng)用得到越來越多的重視。國網(wǎng)公司組織開展了單三相配電方式的專

題研究，研究人員定性和定量分析了單三相配電方式的線損影響因素；建立了低壓

線路、配電站以及中壓線路投資費用的數(shù)學(xué)計算模型，全面分析了一臺或多臺單相

變置換一臺三相變情況下各種供電制式的技術(shù)經(jīng)濟(jì)性；分析了單三相配電方式對電

力系統(tǒng)線損、三相平衡、供電可靠性、安全性等方面的影響；提出了用于低壓系統(tǒng)

安全保護(hù)的分布式剩余電流保護(hù)方法，解決了農(nóng)網(wǎng)零線重復(fù)接地系統(tǒng)的剩余電流保

護(hù)難題；制定了單三相混合配電方式設(shè)計、運行維護(hù)與管理領(lǐng)域技術(shù)規(guī)范；研制出

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高效率、高性能的小容量單相轉(zhuǎn)三相配電裝置和智能型單相變壓器。

綜合考慮負(fù)荷、技術(shù)經(jīng)濟(jì)、環(huán)境社會因素、對供電系統(tǒng)影響，提出了單三相混

合配電方式的適用條件和應(yīng)用范圍，結(jié)合我國農(nóng)網(wǎng)負(fù)荷特點，提出了A、B、C三類

共14種典型區(qū)域的單三相混合供電模式，設(shè)計了單相配電方式典型方案。

二、技術(shù)內(nèi)容

單三相混合配電方式，是指一個區(qū)域內(nèi)采用單相變與三相變共同進(jìn)行供電的配

電方式，或者說一個區(qū)域內(nèi)單相配電與三相配電共存的配電方式。具體來說，對特

定供電區(qū)域，針對不同用電性質(zhì)、負(fù)荷大小、用戶/區(qū)塊分情況采用單相、三相配電

變壓器供電，從整個供電區(qū)域看，單相變與三相變結(jié)合應(yīng)用。

單相變是單相配電的核心。單相變具有工藝簡單、重量輕、體積小的特點，便

于安裝且占地面積少，易于深入負(fù)荷中心，縮短了低壓供電半徑，符合“密布點、

短半徑”的要求；與同容量三相變相比，單相變負(fù)載損耗有明顯下降；在負(fù)荷較小

的地區(qū)，單相配電的低壓線路用量比三相配電可節(jié)約50%以上，有效降低了金屬消

耗，有助于資源節(jié)約。

單相變供電有兩種制式：單相兩線制和單相三線制。單相兩線制是指由一根相

線和一根中性線向用戶供電；單相三線制由兩根相線和一根中性線組成，兩根相線

間的電壓是相線與中性線電壓的2倍，中性線與具中一根相線向單相用戶供電。

單三相配電方式的選擇需要考慮以下因素：（1）負(fù)荷性質(zhì)。供電區(qū)域內(nèi)有無三

相負(fù)荷、三相負(fù)荷所占比重及負(fù)荷發(fā)展?jié)摿?，在三相?fù)荷較多、負(fù)荷發(fā)展?jié)摿^大

的區(qū)域，不宜采用單相配電方式，可采用三相配電方式。（2）技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。主要

考慮線損、工程造價、色費用等指標(biāo)。從線損看，單相二線配電方式不具優(yōu)勢，而

從工程造價、年費用看，負(fù)荷較小、供電區(qū)面積較小時，單相二線配電方式優(yōu)于三

相配電方式；單相三線配電方式在線損、工程造價、年費用等方面均優(yōu)于單相二線

配電方式。（3）占地面積、景觀及噪音等因素。在農(nóng)村，對占地面積、景觀及噪音

等指標(biāo)要求相對較低，但在城鎮(zhèn)，在單、三相配電方式選擇中考慮這些指標(biāo)的影響

是必要的。（4）對供用電系統(tǒng)的影響。包括安全性、三相不平衡、二次保護(hù)、供電

質(zhì)量（電壓、諧波、可靠性）、接地方式等。

單三相配電方式原理簡單，應(yīng)用靈活，適合農(nóng)網(wǎng)負(fù)荷特點，科學(xué)合理選用單三

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相配電方式，可起到節(jié)約投資、降低損耗、節(jié)約資源的目的。

三、應(yīng)用參考標(biāo)準(zhǔn)

DL/T5118-2000農(nóng)村電力網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計導(dǎo)則

DL/T5131-2001農(nóng)村電網(wǎng)建設(shè)與改造技術(shù)導(dǎo)則

DL/T499-2001農(nóng)村低壓電力技術(shù)規(guī)程

Q/GDW156-2006城市電力網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計導(dǎo)則

GB1094.1-1996電力變壓器第1部分：總則

DL/T1102-2009配電變壓器運行規(guī)程

JB/T10317-2002單相油浸式配電變壓器技術(shù)參數(shù)和要求

JB501-2006電力變壓器試驗導(dǎo)則

四、應(yīng)用原則

由于三相負(fù)荷的普遍存在性，通常沒有純單相供電區(qū)，因而單三相配電方式的

應(yīng)用原則主要針對單相配電方式。單相配電方式適用于以下區(qū)域：

1、城鎮(zhèn)低壓供電系統(tǒng)需改造的老舊居住區(qū)。

2、農(nóng)村分散或團(tuán)簇式居住區(qū)，地域狹長、狹窄居住區(qū)。

3、單相供電的公共設(shè)施負(fù)荷，如路燈。

4、純單相負(fù)荷的臨時、過渡性用電。

五、建議

按照單三相配電方式的適用條件和應(yīng)用范圍，在符合條件的地區(qū)，在專家和有

經(jīng)驗的技術(shù)人員的指導(dǎo)下依據(jù)典型區(qū)域的單三相混合供電模式開展應(yīng)用。

1.535kV配電化

一、技術(shù)研究水平

目前我國中西部部分地區(qū)因地處偏遠(yuǎn)地區(qū)，35kV電源布點不足，10kV線路供電

半徑過長，線路損耗大，致使當(dāng)?shù)責(zé)o法用電或供電電壓偏低，常規(guī)的35kV變電站、

線路和臺區(qū)建設(shè)，選址姓、造價高、施工周期長，又由于負(fù)荷增長緩慢，輸配電設(shè)

備利用率低，造成了大量的資源浪費。農(nóng)網(wǎng)通過35kV配電化建設(shè)可以解決負(fù)荷小而

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分散的中西部偏遠(yuǎn)農(nóng)村、山區(qū)或半山區(qū)等無電地區(qū)的農(nóng)村居民用電，以及35kV線路

沿線區(qū)域因10kV線路供電半徑過長或迂回供電造成的居民端供電電壓質(zhì)量偏低等問

題，對于有效緩解農(nóng)網(wǎng)資金緊張、增加布點難、建設(shè)工程期長等難題，具有重要的

現(xiàn)實意義。

二、技術(shù)內(nèi)容

農(nóng)網(wǎng)35kV配電化關(guān)鍵技術(shù)的內(nèi)容主要包括：

(1)農(nóng)網(wǎng)35kV配電化變電站關(guān)鍵技術(shù)。箱式和車載式配電化變電站優(yōu)叱設(shè)計

(包括絕緣連接和整體布局)；適用于配電化變電站的新型設(shè)備；偏遠(yuǎn)地區(qū)農(nóng)網(wǎng)35kV

配電化智能變電站及其通信技術(shù)。

(2)農(nóng)網(wǎng)35kV配電化線路關(guān)鍵技術(shù)。包括農(nóng)網(wǎng)35kV配電化線路絕緣、桿型設(shè)

計關(guān)鍵技術(shù)；適用于農(nóng)網(wǎng)35kV配電化線路的絕緣子選型方法；適用于農(nóng)網(wǎng)35kV配

電化線路的新型復(fù)合絕緣子及金具；基于農(nóng)網(wǎng)區(qū)域負(fù)荷特性和不同負(fù)荷密度的導(dǎo)線

配置及計算方法等。

(3)農(nóng)網(wǎng)35kV直配臺區(qū)關(guān)鍵技術(shù)。35kV直配臺區(qū)設(shè)備的選型配置；35kV直配

臺區(qū)不同接入位置與接入方式的保護(hù)配置；偏遠(yuǎn)地區(qū)農(nóng)網(wǎng)35kV智能化直配臺區(qū)及適

用通信技術(shù)等。

三、應(yīng)用參考標(biāo)準(zhǔn)

GB50061—201066kV及以下架空電力線路設(shè)計規(guī)范

GB50060—199235kV?llOkV高壓配電裝置設(shè)計規(guī)范

GB50062—1992電氣裝置繼電保護(hù)和自動裝置技術(shù)規(guī)范

DL/T5103—199935-110kV無人值班變電站設(shè)計規(guī)程

DL/T620—1997交流電氣裝置的過電壓保護(hù)及絕緣配合

DL/T5137-2001電測量及電能計量裝置設(shè)計技術(shù)規(guī)程

Q/GDW435—2010農(nóng)村電網(wǎng)無功優(yōu)化補償技術(shù)導(dǎo)則

Q/GDW354—2009智能電能表功能規(guī)范

四、應(yīng)用原則

35kV配電化技術(shù)適用于負(fù)荷密度較低，中壓線路迂回供電或供電半徑過長，電

網(wǎng)建設(shè)資金缺乏的地區(qū)。深入開展農(nóng)網(wǎng)35kV配電化各相關(guān)關(guān)鍵技術(shù)研究和試點建設(shè)，

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應(yīng)該遵循模塊化、智能化、緊湊型、造價低、占地少、建設(shè)周期短等目標(biāo)和原則。

五、建議

該項技術(shù)的重點在于突破農(nóng)網(wǎng)35kV配電化變電站、35kV配電化線路以及直配臺

區(qū)相關(guān)關(guān)鍵技術(shù)，形成35kV配電化典型建設(shè)模式和技術(shù)方法，制定相應(yīng)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

規(guī)范，為農(nóng)網(wǎng)35kV配電化建設(shè)提供技術(shù)支撐和實踐驗證。建議在農(nóng)村負(fù)荷密度較低，

中壓線路迂回供電或供電半徑過長，用戶末端電壓過低，電網(wǎng)建設(shè)資金缺乏的地區(qū)

推廣應(yīng)用，充分發(fā)揮35kV配電化建設(shè)的作用，在推廣應(yīng)用過程中要結(jié)合實際情況,

確保實現(xiàn)安全、高效、經(jīng)濟(jì)的35kV配電化建設(shè)原則。

1.6農(nóng)網(wǎng)規(guī)劃技術(shù)支持平臺

一、技術(shù)研究水平

“農(nóng)網(wǎng)規(guī)劃技術(shù)支持平臺”針對我國農(nóng)網(wǎng)規(guī)劃需要，以配電網(wǎng)規(guī)劃理論、方法

為基礎(chǔ)，集成農(nóng)網(wǎng)規(guī)劃數(shù)據(jù)庫、農(nóng)網(wǎng)規(guī)劃技術(shù)規(guī)程/規(guī)范、農(nóng)網(wǎng)優(yōu)化規(guī)劃以及農(nóng)網(wǎng)規(guī)

劃管理等各項應(yīng)用，實現(xiàn)農(nóng)網(wǎng)規(guī)劃的計算機輔助規(guī)劃，可rr效提高農(nóng)網(wǎng)規(guī)劃水平及

規(guī)劃效率。

在利用計算機輔助規(guī)劃研究方面，雖已開發(fā)了一些輔助規(guī)劃軟件，如大津大學(xué)

的配電網(wǎng)規(guī)劃輔助決策系統(tǒng)等，但是尚沒有方便農(nóng)村電網(wǎng)規(guī)劃的統(tǒng)一的實用規(guī)劃平

臺。

二、技術(shù)內(nèi)容

農(nóng)網(wǎng)規(guī)劃技術(shù)支持平臺以農(nóng)網(wǎng)優(yōu)化規(guī)劃技術(shù)等理論研究為基礎(chǔ)，依托數(shù)學(xué)優(yōu)化

規(guī)劃方法，利用數(shù)據(jù)庫管理功能管理規(guī)劃所需的數(shù)據(jù)，利用計算機開發(fā)軟件開發(fā)實

現(xiàn)。主要包括以下幾個方面的功能：

(1)農(nóng)網(wǎng)規(guī)劃數(shù)據(jù)分析與管理。如配電網(wǎng)基本信息的錄入及分析，供電電源容

載比分析，及現(xiàn)有電源容量是否能夠滿足該地區(qū)未來負(fù)荷的要求，分析出是否需新

建電源點的電源規(guī)劃方案；

(2)農(nóng)村電網(wǎng)電量及負(fù)荷的預(yù)測。如全區(qū)電量總量預(yù)測和電力最大負(fù)荷預(yù)測、

分區(qū)電量總量預(yù)測和電力最大負(fù)荷預(yù)測、各變電站、線路負(fù)荷預(yù)測等各種負(fù)荷預(yù)測；

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(3)農(nóng)網(wǎng)結(jié)構(gòu)優(yōu)化、電壓等級配置優(yōu)化選擇；

(4)配電網(wǎng)各電壓等級變電站的選址定容，中壓線路路徑優(yōu)化和導(dǎo)線截面選擇。

(5)規(guī)劃方案形成?？尚纬捎嫾翱煽啃缘亩嚯妷旱燃夀r(nóng)村電網(wǎng)的優(yōu)化規(guī)劃方案,

如各電壓等級電網(wǎng)短期(5年)規(guī)劃方案，中長期(10)規(guī)劃方案等。在農(nóng)村電網(wǎng)規(guī)

劃模型中計及可靠性，具體實現(xiàn)方法是，在農(nóng)村電網(wǎng)規(guī)劃的費用模型中，以雙電源

供電為約束，并計及雙電源供電的費用。

(6)綜合評估。對所得的規(guī)劃方案，利用綜合評價支持平臺進(jìn)行評估。農(nóng)網(wǎng)綜

合評價支持平臺的核心功能是綜合評價；農(nóng)網(wǎng)綜合評價包括三部分，分別為農(nóng)網(wǎng)現(xiàn)

狀評價、農(nóng)網(wǎng)規(guī)劃評價和農(nóng)網(wǎng)項目建設(shè)后評價。農(nóng)網(wǎng)規(guī)劃評價包括專項評價及綜合

評價兩部分，專項評價有供電能力評價、可靠性評價、財務(wù)評價及靈敏度分析；綜

合評價有技術(shù)性評價、電網(wǎng)安全性評價、規(guī)劃的深度及廣度評價、財務(wù)評價和國民

經(jīng)濟(jì)評價；

(7)基本計算和管理功能。包括潮流計算功能、規(guī)劃項目概算及項目管理；

(8)其它高級應(yīng)用功能，如分布式電源、微網(wǎng)及電動汽車等的接入策略、可靠

性計算與分析等。

三、應(yīng)用參考標(biāo)準(zhǔn)

DL/T5118-2000農(nóng)村電力網(wǎng)規(guī)劃設(shè)廣導(dǎo)則

Q/GDW156-2006城市電力網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計導(dǎo)則

國家電網(wǎng)公司“十二五”配電網(wǎng)規(guī)劃(技術(shù)原則)指導(dǎo)意見

國家電網(wǎng)農(nóng)［2007］326號新農(nóng)村電氣化標(biāo)準(zhǔn)體系

國家電網(wǎng)農(nóng)技［200刀35號新農(nóng)村電氣化典型供電模式(試行)

四、應(yīng)用原則

(1)采用的農(nóng)網(wǎng)規(guī)劃數(shù)據(jù)應(yīng)當(dāng)符合當(dāng)?shù)貙嶋H情況。

(2)應(yīng)用中應(yīng)加強規(guī)劃人員與平臺的互動。

五、建議

(1)加強農(nóng)網(wǎng)規(guī)劃數(shù)據(jù)的收集與分析。

(2)加強農(nóng)網(wǎng)規(guī)劃管理。

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2農(nóng)網(wǎng)裝備

2.1緊湊型組合式箱式變電站

一、技術(shù)研究水平

隨著主元件設(shè)備的技術(shù)進(jìn)步，40.5kV、12kV緊湊型箱式變電站技術(shù)在國內(nèi)外得

到普遍應(yīng)用。我國自1985年第一臺組合式變電站投入應(yīng)用以來，產(chǎn)品綜合技術(shù)已有

了突飛猛進(jìn)的發(fā)展，其中12kV箱式變電站以功能單元組合為主，操作功能達(dá)到了

相當(dāng)高的水平，在智能小型化方面有必要做進(jìn)一步研究。40.5kV箱式變電站由于核

心元件選擇性小，其技術(shù)發(fā)展仍有很大潛力。

40.5kV、12kV組合式箱式變電站的方案設(shè)計、高低壓開關(guān)技術(shù)、變壓器技術(shù)、

電纜絕緣技術(shù)、殼體成型和加工技術(shù)已經(jīng)成熟，并得到廣泛應(yīng)用。

二、技術(shù)內(nèi)容

40.5kV、12kV緊湊型組合式箱式變電站的核心技術(shù)創(chuàng)新，主要體現(xiàn)在對供電方

案的優(yōu)化設(shè)計上，其供電可靠性、結(jié)構(gòu)合理性、安裝操作靈活性等方面還需完善。

在防塵與通風(fēng)、隔熱與凝露、滿載運行與體積小型化、智能操作與環(huán)保運行等方面

開展技術(shù)研究是箱式變電站在電力系統(tǒng)中可靠應(yīng)用的主要研究方向。緊湊型組合式

箱式變電站的主要技術(shù)特點如下：

（1）外殼防護(hù)：注重新材料的應(yīng)用，體現(xiàn)環(huán)境友好的特點，采用新型隔熱阻燃

材料殼體，實現(xiàn)產(chǎn)品小型化、免維護(hù)，突出與環(huán)境的協(xié)調(diào)適應(yīng)能力。

（2）箱體結(jié)構(gòu)：殼體具有抗輻射、通風(fēng)、防塵功能，以自然排風(fēng)為主，避免內(nèi)

部凝露產(chǎn)生，為內(nèi)部電氣部件提供安全可靠的絕緣裕度，便于內(nèi)部電器安裝與起吊。

鑒于金屬外殼存在油漆層容易剝落導(dǎo)致外殼銹蝕及易產(chǎn)生內(nèi)部凝露等問題，也可采

用環(huán)保型水泥纖維外殼結(jié)構(gòu)。

（3）高壓單元：采用緊湊型共箱式機構(gòu)，智能化開關(guān)設(shè)備，絕緣性能好，維護(hù)

工作量小，安全可靠。

（4）變壓器單元：采用低損耗全封閉變壓器，高壓側(cè)連接采用全絕緣電纜分線

頭；或根據(jù)使用場所采用干式變壓器結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)具有阻燃、防爆、低污染、防火

等級高的特點。

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（5）低壓單元：低玉開關(guān)可根據(jù)用戶要求選擇進(jìn)口或國產(chǎn)斷路器，按用戶要求

提供無功補償計量單元，兼容多種方案。低壓布置可實現(xiàn)面板安裝或模塊組合方案，

排布簡潔，安裝檢修方便。

三、應(yīng)用參考標(biāo)準(zhǔn)

GB14048.1-2006低壓成套開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備.總則

GB4208-1993外殼防護(hù)等級

GB15166.2-1994交流高壓熔斷器：限流熔斷器

GB/T17467-1998高玉/低壓預(yù)裝式變電站

GB/T11022-1999高玉開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)的共同技術(shù)要求

四、應(yīng)用原則

40.5kV、12kV緊湊型組合式箱式變電站是集高壓開關(guān)技術(shù)、變壓器技術(shù)、低壓

開關(guān)技術(shù)、補償技術(shù)、計量技術(shù)、控制技術(shù)和結(jié)構(gòu)設(shè)計于一體的綜合技術(shù)，需要從

技術(shù)可行性、價值工程以及安全與環(huán)保上綜合考慮。

（1）根據(jù)實際使用地點負(fù)荷性質(zhì)、用電容量、地區(qū)特點符合“小容量、密布

點、短半徑”的建設(shè)原則進(jìn)行設(shè)計。

（2）組合設(shè)備采用免維護(hù)設(shè)備。

（3）堅持安全可靠、技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)實用、因地制宜。

五、建議

（1）要根據(jù)當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)構(gòu)架特點、經(jīng)濟(jì)水平、地區(qū)發(fā)展規(guī)模、使用場所等進(jìn)行方

案的優(yōu)化設(shè)計和設(shè)備的選型。

（2）加強緊湊型箱式變電站相關(guān)運行和檢修規(guī)程的編制，規(guī)范組合式箱式變電

站的運行與管理工作。

2.2智能配電臺區(qū)

一、技術(shù)研究水平

智能配電臺區(qū)能夠?qū)崿F(xiàn)配電臺區(qū)信息模型的標(biāo)準(zhǔn)化和臺區(qū)的智能化綜合管理，

實現(xiàn)配電臺區(qū)設(shè)備（變壓器、開關(guān)）狀態(tài)監(jiān)測與保護(hù)、計量管理、負(fù)荷管理、電能

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質(zhì)量管理、線損管理、經(jīng)濟(jì)運行管理等功能，提高供電質(zhì)量和可靠性，滿足建設(shè)智

能配電網(wǎng)自動化、信息化、互動化的發(fā)展要求。該技術(shù)處于國內(nèi)先進(jìn)水平，已在天

津靜海、浙江勤州、陜西蒲城和河北任丘等農(nóng)網(wǎng)智能化試點項目以及河北景縣等工

程項目中成功應(yīng)用?？蓮V泛應(yīng)用于農(nóng)網(wǎng)智能化建設(shè)中。

二、技術(shù)內(nèi)容

技術(shù)原理：

在臺區(qū)所轄范圍內(nèi)，以智能低壓配電箱（柜）為中心。智能低壓配電箱（柜）

采用間隔單元的標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化設(shè)計，各間隔單元按照功能模塊進(jìn)行劃分，縱橫分

區(qū)布置，相互獨立，實現(xiàn)〃即插即用〃，各間隔單元配置內(nèi)面板有明顯標(biāo)識。在智能低

壓配電箱（柜）中配備智能配變監(jiān)控終端，對配電變壓器運行信息進(jìn)行采集，實現(xiàn)

配變監(jiān)測與保護(hù)、電能計量設(shè)備管理、用電負(fù)荷管理、電能質(zhì)量管理、臺區(qū)經(jīng)濟(jì)運

行管理、互動化管理、接入公用電網(wǎng)的用戶側(cè)分布式能源監(jiān)測與控制，并對采集數(shù)

據(jù)進(jìn)行管理和雙向傳輸。在臺區(qū)安裝居民用電信息采集裝置.，采用智能配變監(jiān)控終

端、低壓無線采集器（載波采集器）的方式進(jìn)行用電信息采集。同時在公變配電室

中安裝溫度、濕度、煙霧感應(yīng)裝置，室外安裝監(jiān)控攝像頭。通過智能配變采集終端

實現(xiàn)對配電室內(nèi)外進(jìn)行溫度、濕度、視頻等監(jiān)測。主站與智能配變監(jiān)控終端通信采

用Q/GDW376.1-2009《電力用戶用電信息采集系統(tǒng)通信協(xié)議：主站與采集終端通信

協(xié)議》，低壓無線采集器（載波采集器）與智能電表之間通訊支持《DL/T645-2007電

能表通訊協(xié)議》。

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!0Kv

圖27智能配電臺區(qū)示意圖

技術(shù)特點：

智能配電臺區(qū)能夠在臺區(qū)所轄范圍內(nèi)，通過信息化手段，使配電、供電、售電

及用電的各個環(huán)節(jié)，進(jìn)行智能交流，實現(xiàn)精確供電、互補供電、提高能源利用率、

供電安全，節(jié)省用電成本。

（1）實現(xiàn)配電臺區(qū)建設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化；

（2）有效監(jiān)控配電臺區(qū)的運行狀態(tài)和運行參數(shù)，可以及時采集各類實時運行數(shù)

據(jù)；

（3）綜合治理配電臺區(qū)的電能質(zhì)量問題，包括電壓、無功、諧波和三相不平衡

等；

（4）實現(xiàn)三級剩余電流動作保護(hù)的監(jiān)測；

（5）智能配變采集終端實現(xiàn)對配電室內(nèi)外進(jìn)行溫度、濕度、視頻等監(jiān)測；

（6）智能配變監(jiān)控終端具有豐富的通信功能。通信接口有Wifi、GPRS、3G、以

太網(wǎng)、RS232或RS485、小無線和電力載波通信等。

（7）具有便捷的人機交互功能。

主要功能：

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實現(xiàn)配電變壓器基本的監(jiān)測、保護(hù)和通信功能，實現(xiàn)配電臺區(qū)狀態(tài)監(jiān)測、計量

管理、負(fù)荷管理、廣義無功補償（動態(tài)諧波抑制、無功補償、三相不平衡治理）、用

電信息管理和互動化管理功能，并可選配配電臺區(qū)線損管理、經(jīng)濟(jì)運行分析、分布

式能源監(jiān)測與控制等高級應(yīng)用功能。

技術(shù)指標(biāo)；

符合智能低壓配電箱/柜標(biāo)準(zhǔn)中，面向間隔分層分布式結(jié)構(gòu)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計模式。

各間隔單元配置內(nèi)面板并有明顯標(biāo)識，縱橫分區(qū)布置，實現(xiàn)〃即插即用〃。

智能配電終端符合Q/GDW615-2011農(nóng)網(wǎng)智能配電終端功能規(guī)范和技術(shù)條件。

進(jìn)出線端配置帶有電動操作機構(gòu)，且具備明顯斷開標(biāo)識的開關(guān)設(shè)備。

計量和測量表計遵循Q/GDW354-2009《智能電能表功能規(guī)范》具備防竊電功

能的多功能智能電表。

配置一體化的與智能配變監(jiān)控終端配套的電能質(zhì)量管理設(shè)備，主要包括無功補

償單元、有源濾波單元。

三、應(yīng)用參考標(biāo)準(zhǔn)

GB/T13729遠(yuǎn)動終端設(shè)備

GB/T15153遠(yuǎn)動設(shè)備及系統(tǒng)

GB/T17626電磁兼容試驗和測量技術(shù)

GB/T12747自愈式低壓并聯(lián)電容器

GB/T13730-92地區(qū)電網(wǎng)數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)通用技術(shù)條件

GB7251低壓成套開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備

DL/T499農(nóng)村低壓電力技術(shù)規(guī)程

DL/T630交流采樣遠(yuǎn)動終端技術(shù)條件

DL/T736剩余電流動作保護(hù)器農(nóng)村安裝運行規(guī)程

DL/T721配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)遠(yuǎn)方終端

DL/T620交流電氣裝置的過電壓保護(hù)和絕緣配合

Q/GDW615-2011農(nóng)網(wǎng)智能配電終端功能規(guī)范和技術(shù)條件

Q/GDW614-2011農(nóng)網(wǎng)智能型低壓配電箱功能規(guī)范和技術(shù)條件

Q/GDW126農(nóng)村電網(wǎng)自動化及通信系統(tǒng)技術(shù)導(dǎo)則

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Q/GDW127農(nóng)村電網(wǎng)電壓質(zhì)量和無功電力管理辦法

Q/GDW374.1電力用戶用電信息采集系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范：專變采集終端技術(shù)規(guī)范

Q/GDW374.2電力用戶用電信息采集系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范：集中抄表終端技術(shù)規(guī)范

Q/GDW377電力用戶用電信息采集系統(tǒng)安全防護(hù)技術(shù)規(guī)范

Q/GDW376.1電力用戶用電信息采集系統(tǒng)通信協(xié)議：主站與采集終端通信

Q/GDW435農(nóng)村電網(wǎng)無功優(yōu)化補償技術(shù)導(dǎo)則

Q/GDW462農(nóng)網(wǎng)建設(shè)與改造技術(shù)導(dǎo)則

Q/GDW3580.5S級三相智能電能表技術(shù)規(guī)范

IEEEstd.519IEEE對耳功率系統(tǒng)中諧波控制的要求和推薦標(biāo)準(zhǔn)

IEC60439低壓開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備組合裝置

四、應(yīng)用原則

可廣泛應(yīng)用于城網(wǎng)、農(nóng)網(wǎng)的各類公變、專變，安裝形式可以采用配電室、甯變、

柱上等多種方式。各類配電臺區(qū)或者配電箱結(jié)構(gòu)設(shè)計未實現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化的臺區(qū)

均適用智能配電臺區(qū)技術(shù)。

五、建議

應(yīng)用單位協(xié)調(diào)相關(guān)部門進(jìn)行基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理及維護(hù)，以實現(xiàn)臺區(qū)建設(shè)的規(guī)范化、

科學(xué)化。

2.3組合電器

一、技術(shù)研究水平

組合電器是將斷路器、隔離開關(guān)、接地開關(guān)、母線、電流互感器、電壓互感器、

高壓熔斷器及避雷器等設(shè)備（或其中的一部分）按照變電站電氣主接線的要求組合

在一起承擔(dān)電能傳遞和切換任務(wù)的整體成套裝置。組合電器按照型式不同可分為敞

開式組合電器和氣體絕緣金屬封閉式組合電器。

在35kV及以下電力系統(tǒng)中，常用的有敞開式組合電器既我們常說的開關(guān)柜，有

氣體絕緣金屬封閉式組合電器，及常說的充氣式開關(guān)柜。前者以空氣為絕緣介質(zhì)，

將幾種常規(guī)的高壓電器按照系統(tǒng)主接線的要求組成一個整體，合理放置在一定空間

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的金屬柜體中，各電器元件仍保持原有產(chǎn)品的技術(shù)性能和結(jié)構(gòu)特點。后者是以S不或

M或兩種氣體的混合體為絕緣介質(zhì)，將各組成電器元件的高壓帶電部位密封于充有

絕緣介質(zhì)的接地金屬筒體或焊接箱體內(nèi)，在結(jié)構(gòu)型式和內(nèi)部絕緣介質(zhì)方面與常規(guī)電

器相比有重大變革，采用模塊化結(jié)構(gòu)并將各設(shè)備相互聯(lián)接組合成一個整體。其外部

箱體為可觸摸的全絕緣結(jié)構(gòu)，安全系數(shù)高；其絕緣特性可不受外界環(huán)境污穢和濕度

等因素的影響，維護(hù)成本低。

在66kV及以上電力系統(tǒng)中，組合電器基本全部為氣體絕緣金屬封閉開關(guān)設(shè)備,

既我們所說的GISo

氣體絕緣金屬封閉式組合電器因具有體積小、可靠性高、免維護(hù)等優(yōu)點而得到

迅速發(fā)展。GIS制造技術(shù)仍在不斷進(jìn)步和發(fā)展，30多年來，各GIS生產(chǎn)廠家圍繞

著提高經(jīng)濟(jì)性和可靠性這2個主要目標(biāo)，在元件結(jié)構(gòu)、組合形式、制造工藝以及使

用和維護(hù)方面進(jìn)行了大量研究開發(fā)。隨著大容量單壓式SF6斷路器的研制成功和氧

化鋅避雷器的應(yīng)用，GIS的技術(shù)性能與參數(shù)已超過常規(guī)開關(guān)設(shè)備，并且使結(jié)構(gòu)大大簡

化，可靠性大大提高，為GIS進(jìn)一步小型化創(chuàng)造了十分有利的條件。

二、技術(shù)內(nèi)容

在66kV及以上電力系統(tǒng)中，GIS是將母線、斷路器、隔離開關(guān)、接地開關(guān)、電

壓互感器、電流互感器、避雷器等全部封閉在充有SF6氣體的接地金屬密閉容器內(nèi)

的成套裝置。

在35kV及以下電力系統(tǒng)中，GIS則是將母線、斷路器、隔離開關(guān)、接地開關(guān)封

閉在充有SF6氣體的接池金屬密閉容器內(nèi)；電壓互感器為環(huán)氧澆注不銹鋼金屬外殼

接地，通過插拔式外絕緣電纜終端跟密閉氣室內(nèi)部的斷路器或母線相連；避雷器為

仝絕緣無間隙氧化鋅避雷器，同樣通過插拔式外絕緣電纜終端跟密閉氣室內(nèi)部的斷

路器或母線相連；進(jìn)出線電纜也通過插拔式外絕緣電纜終端跟密閉氣室內(nèi)部的斷路

器等高壓元件相連，而穿心式電流互感器則穿在密閉的斷路器筒體或母線筒體外面,

或者穿在進(jìn)出線電纜外面進(jìn)行工作。

與常規(guī)開關(guān)設(shè)備相比，GIS優(yōu)點是：安全系數(shù)高，受環(huán)境影響小，維護(hù)成本低,

可以大幅度縮小占地面積。例如，220kV電壓等級的GIS占地面積僅為相同規(guī)模常

規(guī)變電所占地面積的15%左右；設(shè)備帶電部分全前封閉在金屬外殼內(nèi)，可避免高電

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壓對環(huán)境的污染；可防止人員觸電傷亡；設(shè)備檢修周期長，一般可在10?20年內(nèi)無

需解體大修；設(shè)備絕緣性能不受周圍大氣條件影響，抗震性強，可靠性高。

GIS按內(nèi)部結(jié)構(gòu)不同分為三相共箱型及分箱型,三相共箱型是將三相高壓開關(guān)安

裝在同一箱體內(nèi)，通過絕緣氣體將其三相絕緣開來，用絕緣子或支架等將其跟金屬

外殼隔開。這種結(jié)構(gòu)可節(jié)約金屬外殼材料并可節(jié)省占地。此外，當(dāng)三相電流同時流

過母線時，磁力線在外殼中相互抵消，可減少渦流損失。分箱型GIS是將各相電落

元件單獨安裝在各自獨立的金屬箱體內(nèi)，其結(jié)構(gòu)簡單，相間絕緣性能更高，使用更

加安全可靠。

GIS新技術(shù)主要有：

(1)小型化

采用自能滅弧室和強簧操動機構(gòu)；采用斷路器、隔離開關(guān)和接地開關(guān)組合兀件；

用電子式互感器或光電式互感器代替?zhèn)鹘y(tǒng)電磁式互感器；

(2)復(fù)合化

將一些元件放到大氣中以降低造價，并減少SF6氣體用量，與新型監(jiān)測和計算

機技術(shù)相結(jié)合，演變成新一代智能開關(guān)設(shè)備，如平高集團(tuán)有限公司的ZFN13系列智

能型GIS,西門子公司的8DA系列；近年來出現(xiàn)了將GIS的母線移到金屬封閉容器

外形成的H-GIS,它不僅保留了GIS的大部分優(yōu)點，同時設(shè)備的造價有很大降低；

(3)環(huán)保化

斷路器采用真空滅弧室，SF6只起到絕緣作用，減少SF6氣體用量，或采用更為

環(huán)保的N2作為絕緣介質(zhì)。

(4)設(shè)計模塊化

斷路器、三位置開關(guān)、二次控制箱、插拔式端口和支撐架采用模塊化設(shè)計，可

以根據(jù)一次主接線圖的要求進(jìn)行自由配置調(diào)換，檢修更換方便，能滿足各種用戶的

需求。如平高集團(tuán)有限公司的ZFN13系列。

三、應(yīng)用參考標(biāo)準(zhǔn)

GB/T11022-1999高壓開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)的共同技術(shù)要求

DL/T593高壓開關(guān)設(shè)備的共用訂貨技術(shù)導(dǎo)則

DL/T596-1996電力設(shè)備預(yù)防性試驗規(guī)程

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DL/T617氣體絕緣金屬封閉開關(guān)設(shè)備技術(shù)條件

四、應(yīng)用原則

組合電器的選用應(yīng)注重實效，明確投入產(chǎn)出比，根據(jù)不同地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水