1、我國35kV農村電網傳統的運行方案是35kV變電所采用雙線雙變、10kV線 路呈放射式電網供電。這種35kV運行方案一直側重于電源和輸電的可靠性，10kV 配電網為放射式，且電源點分散、供電半徑長，供電可靠性得不到有效保障。因 此，需要研究一種經濟、可靠的35kV電網運行方案和變電所建設新模式，在不 增加投入的前提下既滿足供電需要，又滿足N-1可靠性條件。2 35kV農村電網優化運行方案2.1 方案的提出傳統35kV電網建設中，電源的投資通常超過配電線路的投資，電源的可靠 性滿足N-1條件，而10kV線路供電可靠性無法保證。因此本研究提出將高壓電 網的可靠性向配電方向轉移，簡化高壓電網的設計，

2、強化配電網的環網聯絡和設 計，可大大減少對變電所的一次投資，簡化接線，更有利于自動化水平的發揮和 提高設備的利用率。根據這個設計思想,本項目提出"35kV變電所單線單變、10kV線路環網”的 優化運行方案。該運行方案的主要思想是：35kV變電所采用一路高壓進線，所內簡化設計，單線單變，T接于線路上，合理確定多個電源點，并通過10kV線路環網模式，提高10kV線路供電可靠性，降低電網損耗，如圖 1所示。flCD_2.2變電所部分圖1單線單變、線路環網運行方案35kV變電所均采用單線單變的線路-變壓器單元的接線方式。這樣不僅簡化了 35kV變電所的接線方式，而且減少了相關的進出線間隔的投

3、資。2.3 10kV線路部分(1) 集鎮負荷相對集中，帶有集鎮負荷的線路可以相互 "手拉手”形成雙電 源環網，可根據線路的長度和線路的負荷性質及可靠性要求，采取多分段方式。(2)村莊負荷分布較分散，對分散負荷采用輻射形線路供電，可根據負荷 性質采用分段方式。(3) 聯絡開關的位置遵循以下原則：根據行政區分界條件，聯絡開關安裝于兩個相對獨立的行政區的分界處， 便于計量。行政分界時，聯絡開關的安裝應將重要負荷和其它負荷分開。2.4 網絡重構方案為保證10kV線路的供電可靠性，需要在各種故障下實現網絡重構。在一側 電源故障、開關檢修、母線故障時聯絡開關可合閘實現不間斷供電，在線路永久故障時

4、可減少停電范圍。在網絡的任意點的故障將不會影響對用戶的供電可靠 性。3 35kV變電所建設新模式的提出根據"35kV變電所單線單變、10kV線路環網"優化運行方案的設計思想，35kV 變電所可以簡化為T接在線路上的單線單變形式。簡化接線后，使小型化變電所 的“工廠化"和"標準化”成為可能，據此，本文提出35kV變電所建設新模式。(1)簡化35kV保護，采用熔斷器和真空負荷開關實現保護和控制。(2) 設備結構類型采用鋼架式結構、單元化布置，單元化安裝，維護方便。(3) 10kV開關采用真空重合器，低壓永磁操作機構，并配以保護、控制、 監測一體化的綜合自動化

5、裝置，便于檢查、調試和維護。(4)采用模塊式結構，各單元組裝完畢后，整體安裝構架，占地少，安裝 方便。(5) 模塊式結構，工廠化設施，現場拼裝，建設周期短。4應用實例以江蘇省豐縣宋樓鎮電網為試點，對"35kV變電所單線單變、10kV線路環網 "優化運行方案進行理論分析，并進而論證了該優化運行方案的可行性。5.1 優化方案豐縣宋樓鎮宋樓變電所設計為變電所 35kV單線單變、10kV線路環網”優化運行方案應用于豐縣宋樓鎮電網，得到優化方案如圖2所示。圖2豐縣宋樓鎮電網優化方案在負荷較集中的集鎮地區形成3個手拉手環網。鄉村地區依然采用輻射形線 路。具體設計如下：(1) 宋樓變電所

6、和劉王樓變電所各架設主變 1臺，選用的是容量6300kVA 全密封有載調壓變壓器。(2) 兩座變電所分別架設35kV進線1條；主變保護采用進口快速熔斷器； 35kV主進采用高壓真空隔離負荷開關作為隔離和負荷電流的切合。(3) 兩座變電所均采用單母線接線方式各出3回出線相互聯絡，形成雙電源供電模式。(4) 簡化接線，取消10kV母線側隔離開關。由于目前是兩個變電所來組成 環網功能，因此，通過靈活的運行方案，可以在一個變電所進行設備檢修等情況 下，通過相鄰變電所向負荷供電。(5) 全所設備均為戶外布置；二次設備控制保護遠動裝置采用戶外單元化 控制箱模式。其中通訊和通信控制器設在戶內。(6) 各設3

7、5kV所變1臺。所用電源采用戶外動力箱形式，由于各開關設備 均采用了新型電流計量技術和 CVTW技術，各計量回路完全符合國家標準，變電 所取消10kV電壓互感器。(7) 變電所占地面積均為285m2,僅為小型化變電所的1/4。5.2 可行性分析根據電網參數，分別 計算傳統運行方案和優化運行方案下的網絡潮流、損耗、電壓質量等指標，并進行比較。比較結果如表1所示。由表1可以看出，就豐縣宋樓鎮電網而言，優化運行方案的供電半徑比傳統 運行方案縮短3.5%,最大電壓損耗降低3.8個百分點，而理論線路損耗降低了 64.3%,可靠性也有較大改善。綜上所述，35kV變電所單線單變、10kV線路環網優化運行方案

8、從供電可靠 性、線路損耗、電壓質量上較傳統運行方案都有了明顯的改善。5社會經濟效益分析(1)直接經濟效益。實施"35kV變電所單線單變、10kV線路環網"優化運 行方案后，有效減少了事故、檢修的停電范圍，減少了停電次數和停電時間，相對增加了供電量，可創造可觀的直接經濟效益。依以上應用實例計算，假設一年多供電50h,則多供電效益為218。乂蒜593萬兀。(2)降損效益。如以上分析，在以上的應用實例中優化的運行方案較傳統運行方案可降低損耗 64.3%,則意味著降損效益將增加 64.3%。(3)提高供電可靠性。對用戶來說，供電可靠性得到提高，停電時間減少，相應增加了創造的價值。(

9、4)由于采用高可靠性、免維護的構架式小型化變電所，減輕了事故和檢修時的維護工作，降低了維護成本。表1兩種運行方案的比較比較項目傳統運行方案優化運行方案變壓器容量(kVA)63006300平均供電半徑(km)106.5電壓損耗最大：6.5%最小：2.7%正常運行時：最大：2.7%最小：0.6%網絡重構時：最大：6.5%最小：2.2%線路損耗(kW)126.11正常運行時：45.06網絡重構時：144.42可靠性線路單電源滿足n 1條件高可靠性、高質量的供電環境是 發展經濟的前提，服務于用戶、服務于發展是每個供電 企業的目標，本研究的結果，提出了將傳統的高壓電網n-1的可靠性原則從高壓轉向低壓，使10kV配網滿足了 n-1可靠性條件。不但節約了工程造價，大幅度提高了供電可靠性。隨著電力市場的不斷發展和壯大，經濟基礎對電力的依賴程度將越來越