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中压配电网接线是对供电可靠性、线损率、电能质量、配网投资及配网可持续发展影响最大的因素之一。本文在定性总结各种中压配电网接线模式的特点、适用条件的基础上,从经济性、可靠性两个方面对中压配电网接线模式进行了定量计算分析。
采用“故障模式后果分析法”对中压配电网接线模式的可靠性进行定量评估。根据不同接线模式下每个元件的平均故障率及其故障时受影响的用户数和平均修复时间,以及该接线模式下转移负荷的情况,计算得出负荷密度、变电站容量与各种接线模式的供电可靠率的对应关系。
采用“最小年费用法”对中压配电网接线模式的经济性进行定量评估。配电网的年总费用包括了投资费用、运行费用,以及停电损失(包括直接、间接损失),本文采用了“产电比计算法”计算间接停电损失。计算各种接线模式的年总费用判定其经济性,得出负荷密度、变电站容量与各种接线模式的年总费用(单位负荷年费用)的对应关系。
本文还分析了中压配电网各种接线模式的分段情况,提出了一种基于配网年总费用(包括配网投资费用、年运行费用及停电损失)最小的配电线路最优分段计算的新思路,得到了配电网沿线负荷均匀分布时的线路最优分段数和供电半径的对应关系。
将本研究成果应用于佛山东平新城的中压配电网规划,实际情况表明,在确定了负荷密度、可靠性目标、变电站主变容量、主干线形式(架空、电缆)等规划目标或边界条件后,可以比较方便地选择中压配电网接线模式。