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1、我国35kV农村电网传统的运行方案是35kV变电所采用双线双变、10kV线 路呈放射式电网供电。这种35kV运行方案一直侧重于电源和输电的可靠性，10kV 配电网为放射式，且电源点分散、供电半径长，供电可靠性得不到有效保障。因 此，需要研究一种经济、可靠的35kV电网运行方案和变电所建设新模式，在不 增加投入的前提下既满足供电需要，又满足N-1可靠性条件。2 35kV农村电网优化运行方案2.1 方案的提出传统35kV电网建设中，电源的投资通常超过配电线路的投资，电源的可靠 性满足N-1条件，而10kV线路供电可靠性无法保证。因此本研究提出将高压电 网的可靠性向配电方向转移，简化高压电网的设计，
2、强化配电网的环网联络和设 计，可大大减少对变电所的一次投资，简化接线，更有利于自动化水平的发挥和 提高设备的利用率。根据这个设计思想,本项目提出35kV变电所单线单变、10kV线路环网”的 优化运行方案。该运行方案的主要思想是：35kV变电所采用一路高压进线，所内简化设计，单线单变，T接于线路上，合理确定多个电源点，并通过 10kV线 路环网模式，提高10kV线路供电可靠性，降低电网损耗，如图 1所示。图1单线单变、线路环网运行方案2.2 变电所部分35kV变电所均采用单线单变的线路-变压器单元的接线方式。这样不仅简化 了 35kV变电所的接线方式，而且减少了相关的进出线间隔的投资。2.3 1
3、0kV线路部分(1) 集镇负荷相对集中，带有集镇负荷的线路可以相互 手拉手”形成双电 源环网，可根据线路的长度和线路的负荷性质及可靠性要求，采取多分段方式。(2)村庄负荷分布较分散，对分散负荷采用辐射形线路供电，可根据负荷 性质采用分段方式。(3) 联络开关的位置遵循以下原则：根据行政区分界条件，联络开关安装于两个相对独立的行政区的分界处， 便于计量。行政分界时，联络开关的安装应将重要负荷和其它负荷分开。2.4 网络重构方案为保证10kV线路的供电可靠性，需要在各种故障下实现网络重构。在一侧 电源故障、开关检修、母线故障时联络开关可合闸实现不间断供电，在线路永久故障时可减少停电范围。在网络的任
4、意点的故障将不会影响对用户的供电可靠 性。3 35kV变电所建设新模式的提出根据35kV变电所单线单变、10kV线路环网优化运行方案的设计思想，35kV 变电所可以简化为T接在线路上的单线单变形式。简化接线后，使小型化变电所 的“工厂化和标准化”成为可能，据此，本文提出35kV变电所建设新模式。(1)简化35kV保护，采用熔断器和真空负荷开关实现保护和控制。(2) 设备结构类型采用钢架式结构、单元化布置，单元化安装，维护方便。(3) 10kV开关采用真空重合器，低压永磁操作机构，并配以保护、控制、监测一体化的综合自动化装置，便于检查、调试和维护(4)采用模块式结构，各单元组装完毕后，整体安装构
5、架，占地少，安装 方便。(5) 模块式结构，工厂化设施，现场拼装，建设周期短。4应用实例以江苏省丰县宋楼镇电网为试点，对35kV变电所单线单变、10kV线路环网 优化运行方案进行理论分析，并进而论证了该优化运行方案的可行性。5.1 优化方案丰县宋楼镇宋楼变电所设计为变电所 35kV单线单变、10kV线路环网优化运行方案应用于丰县宋楼镇电网，得到优化方案如图2所示。J* *图2丰县宋楼镇电网优化方案在负荷较集中的集镇地区形成3个手拉手环网。乡村地区依然采用辐射形线 路。具体设计如下：(1) 宋楼变电所和刘王楼变电所各架设主变 1台，选用的是容量6300kVA 全密封有载调压变压器。(2) 两座变
6、电所分别架设35kV进线1条；主变保护采用进口快速熔断器； 35kV主进采用高压真空隔离负荷开关作为隔离和负荷电流的切合。(3) 两座变电所均采用单母线接线方式各出 3回出线相互联络，形成双电 源供电模式。(4) 简化接线，取消10kV母线侧隔离开关。由于目前是两个变电所来组成 环网功能，因此，通过灵活的运行方案，可以在一个变电所进行设备检修等情况 下，通过相邻变电所向负荷供电。(5) 全所设备均为户外布置；二次设备控制保护远动装置采用户外单元化 控制箱模式。其中通讯和通信控制器设在户内。(6) 各设35kV所变1台。所用电源采用户外动力箱形式，由于各开关设备 均采用了新型电流计量技术和 CV
7、硒技术，各计量回路完全符合国家标准，变电 所取消10kV电压互感器。(7) 变电所占地面积均为285m2,仅为小型化变电所的1/4。5.2 可行性分析根据电网参数，分别 计算传统运行方案和优化运行方案下的网络潮流、损耗、电压质量等指标，并进行比较。比较结果如表1所示。由表1可以看出，就丰县宋楼镇电网而言，优化运行方案的供电半径比传统 运行方案缩短3.5%,最大电压损耗降低3.8个百分点，而理论线路损耗降低了 64.3%,可靠性也有较大改善。综上所述，35kV变电所单线单变、10kV线路环网优化运行方案从供电可靠 性、线路损耗、电压质量上较传统运行方案都有了明显的改善。5社会经济效益分析5.1
8、经济效益分析(1)直接经济效益。实施35kV变电所单线单变、10kV线路环网优化运 行方案后，有效减少了事故、检修的停电范围，减少了停电次数和停电时间，相对增加了供电量，可创造可观的直接经济效益。依以上应用实例计算，假设一年多供电50h,则多供电效益为IM。磊=眄“万兀。(2)降损效益。如以上分析，在以上的应用实例中优化的运行方案较传统运行方案可降低损耗 64.3%,则意味着降损效益将增加 64.3%。(3)提高供电可靠性。对用户来说，供电可靠性得到提高，停电时间减少， 相应增加了创造的价值。(4)由于采用高可靠性、免维护的构架式小型化变电所，减轻了事故和检修时的维护工作，降低了维护成本。表1
9、两种运行方案的比较比较项目传统运行方案优化运行方案变压器容量(kVA)63006300平均供电半径(km)106.5电压损耗最大：6.5%最小：2.7%正常运行时：最大：2.7%最小：0.6%网络重构时：最大：6.5%最小：2.2%线路损耗(kW)126.11正常运行时：45.06网络重构时：144.42可靠性线路单电源满足n 1条件5.2 社会效益分析n-1高可靠性、高质量的供电环境是 发展经济的前提，服务于用户、服务于发 展是每个供电企业的目标，本研究的结果，提出了将传统的高压电网的可靠性原则从高压转向低压，使10kV配网满足了 n-1可靠性条件。不 但节约了工程造价，大幅度提高了供电可靠性。随着电力市场的不断发展和壮大，经济基础对电力的依赖程度将越来越高，同时供电可靠性的提高无疑会带来可观的社会效益。6结论本文提出的35kV变电所单台单变、10kV线路环网”的优化运行方案将高压电网的可靠性向配电方向转移，强化配电网的环网联络和设计，突破了传统的运行方案和变电所建设模式，为35kV电网的建设提高了新思路。
