[发明专利]一种开关站结构设计方法

说明书

本发明公开了一种开关站结构设计方法，属于配电网规划设计技术领域，尤其涉及一种用于供电网格或者供电单元规划设计的开关站网络架构设计方法，本发明将供电单元的中压配电网络中的各个开关站根据预测负荷分割为多个开关站组；在所述开关站组内，每个开关站的每个出站母线均通过联络线与相邻的开关站的一段出站母线连接；所述出站母线与所述联络线之间通过联络开关连接。本发明一方面使得供电单元在短期变电站数量固定的情况下，独立的供电单元内配电网更加健壮，另一方面，开关站组的划分便于向长期规划过度时，较少供电单元内的开关站到电力用户的线路改变；再一方面，增加了相邻开关站的输出健壮性，提高了资源利用率，并且设计冗余更为灵活。

技术领域

本发明属于配电网规划设计技术领域，尤其涉及一种用于供电网格或者供电单元规划设计的开关站网络架构设计方法。

背景技术

开关站也称开闭站，在电网网格化管理中起着原来越重要的作用。在网格化规划建设中，主要城市的负荷密度稳步提高、土地成本不断攀升，大容量主变和110kV电压等级成为高压配电网的发展趋势，但也同时带来间隔资源紧张、供电容量难以释放等新的问题。中压开关站作为变电站的母线扩展，具有占地少，布点灵活的特点，在城市配电网中的作用日趋显著。国内不少大型城市的配电网规划已将10kV开关站作为未来配电网的主要电源。因此，保障开关站的供电可靠性成为提升配电网整体安全水平的基础。典型的开关站接线设计以“N-1”安全准则为原则，不考虑“N-2”或检修状态下的故障情况，难以适用于具有高供电可靠性要求的特殊区域。

发明内容

本发明提供了一种开关站结构设计方法，基于该方法设计的开关站网络架构可以提供更高的可靠性，以及更便捷的自动化配置。

本发明提供的技术方案是：一种开关站结构设计方法，将供电单元的中压配电网络中的各个开关站根据预测负荷分割为多个开关站组；在所述开关站组内，每个开关站的每个出站母线均通过联络线与相邻的开关站的一段出站母线连接；所述出站母线与所述联络线之间通过联络开关连接。

进一步的，所述预测负荷方法包括用地仿真类预测法、负荷密度指标法、多元变量预测法或者趋势类预测法。

进一步的，当所述开关站组所覆盖的预测负荷大于开关站组内的第一开关站的设计负荷时，在所述设计负荷最小的开关站周边增加规划第二开关站，并根据第二开关站的设计负荷重新分割与所述开关站组覆盖区域交叉或相邻的开关站组。

进一步的，在一个包括所述供电单元的供电网格中，开关站与变电站的数量之比不低于3:1。

进一步的，所述第一开关站为开关站组内设计负荷最小的开关站。

进一步的，一个所述开关站组的全部上级变电站总数不小于本组开关站总数。

进一步的，所述开关站的电源进线和联络线配置有光纤纵差保护装置。

进一步的，所述光纤纵差保护装置使用独立光纤通讯。

进一步的，所述独立光纤与所述电源进线和联络线同步铺设。

进一步的，所述光纤纵差保护装置按以下方案配置：一旦发生故障，非故障失电区段可通过备自投及扩展备自投装置切换至备用电源。纵差保护装置、备自投、扩展备自投通过以太网交换机进行站内和站间通信，站间通信光缆应与联络线同步铺设。

本发明带来的有益效果是：一方面在供电单元内划分开关站组，将开关站组内各开关站形成N-2的备用关系，使得供电单元在短期变电站数量固定的情况下，独立的供电单元内配电网更加健壮，另一方面，开关站组的划分便于向长期规划过度时，较少供电单元内的开关站到电力用户的线路改变；再一方面，充分利用了现有开关站的设计冗余来增加相邻开关站的的输出健壮性，提高了资源利用率，并且设计冗余更为灵活。

附图说明

图1为采用现有技术设计方法提供的开关站网络结构；