研究城鄉(xiāng)配電網(wǎng)中單相配電系統(tǒng)供電模式

孫軍 馮智輝

中圖分類號：TM9 文獻(xiàn)標(biāo)識：A 文章編號：1674-1145（2017）11-000-01

摘 要 為了能夠在我國的城鄉(xiāng)配電網(wǎng)中提高單相配電系統(tǒng)的使用，文章通過收集相關(guān)的電網(wǎng)規(guī)劃理論、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，通過對供電系統(tǒng)中的各個組成要素進(jìn)行優(yōu)化組合，提出了一種城鄉(xiāng)配電網(wǎng)中單相配電系統(tǒng)供電模式，分析了單相配電系統(tǒng)高壓接入模式、單相配電系統(tǒng)低壓接入方式、單相配電系統(tǒng)設(shè)備選型、單相配電系統(tǒng)接地保護(hù)方式設(shè)計。希望通過文章的分析，能夠更好的優(yōu)化城鄉(xiāng)配電網(wǎng)中的單相配電系統(tǒng)供電。

關(guān)鍵詞 城鄉(xiāng)配電網(wǎng) 單相配電系統(tǒng) 供電模式

對配電網(wǎng)進(jìn)行改造的主要目的在于有效解決當(dāng)前配電網(wǎng)線路中存在的用戶電壓質(zhì)量較差、線路損耗較高的問題。單項配電系統(tǒng)同其他配電系統(tǒng)相比具有線路建設(shè)成本低、安裝方便且靈活、電能質(zhì)量高等優(yōu)點，值得推廣和使用。所以，對城鄉(xiāng)配電網(wǎng)中單相配電系統(tǒng)供電模式進(jìn)行研究具有非常重要的意義。

一、單相配電系統(tǒng)高壓接入模式

（一）城鎮(zhèn)居民小區(qū)電纜單相配電模式

對于一些新建的居民住宅小區(qū)來講，對供電可靠性有著比較高的要求，因此選擇使用電纜單相配電模式是比較科學(xué)的。通過從小區(qū)外引入三相10kV主干線進(jìn)入到小區(qū)里，將饋線進(jìn)行延伸一直到住宅樓的門宅前面，將高壓電纜兩相接引至單相箱式變壓器提供給住宅樓電力能源?；蛘呤沁x擇在小區(qū)外圍的主干線引出電纜分支線，將分支線引導(dǎo)居民樓群中心的電纜分接箱中，電纜分接箱出線要按照輻射的結(jié)構(gòu)經(jīng)由兩根單相電纜進(jìn)行延伸，延伸到單相箱式變壓器中，實現(xiàn)住宅樓的電力供電。電纜單相配電模式具有環(huán)保美觀、可靠性高的特點，非常適合新建設(shè)的小區(qū)或者是別墅區(qū)。

（二）農(nóng)村居民住宅區(qū)單相配電模式

對于農(nóng)村地區(qū)來講，住宅大多是平房或者低層聯(lián)排樓房，特點是負(fù)荷密度比較低。因此，可以按照村莊的整體布局來設(shè)置主干道，選擇使用兩相高壓架空線路沿著主干道向負(fù)荷點進(jìn)行延伸，接至柱上單相變壓器為用戶提供電力。

二、單相配電系統(tǒng)低壓接入模式

（一）城區(qū)居民小區(qū)低壓接入模式

對于城區(qū)居民住宅樓的低壓接入，主要是由單相變壓器的低壓側(cè)進(jìn)行出線，從住宅樓的單元配電箱選擇接入，低壓配電箱可以設(shè)置的位置有樓層內(nèi)部或者是住宅樓的地下室，向各樓層饋電的結(jié)構(gòu)形式由輻射結(jié)構(gòu)或者樹干結(jié)構(gòu)。對于居民住宅樓小區(qū)來講，最好選擇單相三線制作為低壓配電的方式，這樣通過提供給每個單元兩相電源能夠?qū)崿F(xiàn)零線電流的平衡。

（二）農(nóng)村居民用戶低壓接入模式

對于農(nóng)村居民來講，集中居住且居住區(qū)域有明確規(guī)劃的建議的低壓接入模式為選擇單相三線制，對負(fù)荷區(qū)密度較低的則選擇單相兩線制。

三、單相配電系統(tǒng)設(shè)備選型

（一）選則單相配電變壓器的類型

對于單相配電變壓器來講，在選擇時要遵循的原則為“小容量、密布點、短半徑”，一般容量控制在80kVA。容量在40kVA及以下的配電變壓器出線建議在1回，容量在50kVA-80kVA的出線建議在2回。

（二）選擇高壓側(cè)裝置的類型

對于高壓側(cè)裝置類型的選擇，建議為跌落式熔斷器與避雷器的組合，這樣既可以開斷過載電流，也可以開斷短路，還能夠保證高壓電器設(shè)備以及線路免于受到大氣過電壓、操作過電壓的損傷，比較適合控制和保護(hù)單相配電系統(tǒng)。

對于跌落式熔斷器，建議選擇具有穩(wěn)定的性能、合閘成功率較高的新型設(shè)備，比如選擇PRWG型跌落式熔斷器。PRWG型跌落式熔斷器同傳統(tǒng)的RW型跌落式熔斷器相比，開斷小電流功能和分合負(fù)荷電流能力有了非常明顯的提高；HPRW6噴射式跌落式熔斷器具有的優(yōu)點是能夠有效避免無故障脫落掉電，非常值得在污染大的地區(qū)進(jìn)行大力的推廣。

避雷器的選擇方面，由于金屬氧化物非線性電阻性能比較優(yōu)異，因此建議選擇保護(hù)特性穩(wěn)定的無間隙合成絕緣外套金屬氧化物避雷器。

（三）選擇低壓側(cè)裝置的類型

對于低壓側(cè)裝置類型的選擇，建議使用塑殼式斷路器配合隔離開關(guān)的方式進(jìn)行用電設(shè)備的保護(hù)以及電源的控制工作。塑殼式斷路器的作用是在出現(xiàn)線路過載、短路、欠電壓等故障時，能夠?qū)崿F(xiàn)電路的自動切斷，保護(hù)好配電線路；隔離開關(guān)的作用則是將無負(fù)荷電流的電路進(jìn)行斷開，將電源進(jìn)行有效隔離，當(dāng)處于分閘狀態(tài)時能夠有明顯的斷開點，確保其它電氣設(shè)備的安全。還有就是，要利用單相配變監(jiān)測儀進(jìn)行單相變壓器的實時監(jiān)測，利用GPRS通信將數(shù)據(jù)送到監(jiān)控主站中去，確保單相變壓器運行數(shù)據(jù)的用電量計量以及在線監(jiān)測。

四、單相配電系統(tǒng)接地保護(hù)方式設(shè)計

要對單相配電系統(tǒng)低壓配電網(wǎng)絡(luò)的特點進(jìn)行充分地考慮，建議城鎮(zhèn)電力用戶的單相配電網(wǎng)選擇TN-C-S接地或TN-C接地；農(nóng)村地區(qū)的單相二線制配電方式要選擇TT接線方式。但是對于單相三線制配電網(wǎng)，如果選擇了TT接地的方式，如果發(fā)生了零線斷線的情況，用戶的電壓就會迅速升到440V，安全隱患就會非常大，所以對于農(nóng)村地區(qū)選擇單相三線制配電方式的，建議接地方式為TN-C-S或者TN-C。還有就是，應(yīng)該在主干線的線路末端以及各分支線路的末端采取重復(fù)接地的方式。單相配電TN接地系統(tǒng)中接地電阻要小于4?。

五、結(jié)語

對于當(dāng)前我國的城鄉(xiāng)配電網(wǎng)，選擇單線配電系統(tǒng)是比較合適的，在當(dāng)前城市電網(wǎng)建設(shè)、農(nóng)網(wǎng)升級改造中值得推廣和使用。因此，要加大對單相配電系統(tǒng)供電模式的研究，促進(jìn)電網(wǎng)的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1] 張華中，朱玲玲.單相配電系統(tǒng)供電模式的研究與應(yīng)用[J].電工技術(shù)，2014（08）：4-6.

[2] 張紅旗.配電網(wǎng)采用單相配電技術(shù)的節(jié)能效果分析[J].陜西電力，2008（02）：53-55.