威信县“扎西会议”会址区域自愈式配电网专项规划设计

摘要：本次规划建设“扎西会议”会址区域配电网项目以区域实现“自愈电网”为目标，以实现该区域用户平均停电时间小于“1小时”为目的，提高区域供电可靠性，保证重要用电客户的正常供电，为区域打造“5A景区”建设做好坚实基础。

关键词：自愈电网、专项规划、核心区域

1、项目规划目的

1.1“扎西会议”会址区域辖区内包含扎西会议会址、扎西会议纪念馆、烈士陵园、扎西红色小镇4A级景区，同时负责县人民政府、县委、县人民医院、县公安局等机关单位供电，对供电可靠性要求较高。

1.2“扎西会议”会址区域现状配电网较薄弱，存在供电能力不足、安全隐患多、配变重过载问题突出、供电可靠性差等问题已与当前的发展不相适应，急需对该区域配电网架进行改造升级，满足该区域发展需要。

2、现状配电网分析

2.1上级电源与线路负荷、接线情况

“扎西会议”会址区域现状电源情况：主要有110kV五显坝变10kV爱民路Ⅰ回、110kV威信变10kV龙泉Ⅲ回供电。根据2020年底调度发布数据：110kV五显坝变10kV爱民路Ⅰ回最大负载率为98.41%，线路已重载运行;110kV威信变10kV龙泉Ⅲ回最大负载率为106.41%，线路已过载运行，且线路联络点较多为非典型接线。（说明：2020年12月110kV五显坝变投运后，原35kV扎西变10kV爱民路I回线负荷转由110kV五显坝变10kV爱民路Ⅰ回供电;原35kV扎西变10kV环东路线负荷转由110kV五显坝变10kV环东路Ⅰ回供电;原10kV龙泉Ⅲ回T人民路支线负荷转由10kV环东路Ⅰ回供电，根据2021年第一季度调度发布数据10kV龙泉Ⅲ回最大负载率为63.71%。）

2.2可靠性相关指标

2020年“扎西会议”会址区域电网现状中压线路联络率91.67%，中压线路可转供率33.3%，中压线路供电可靠率99.92%，配电自动化有效覆盖率33.3%。用户平均停电时间为23.55小时/户，用户平均停电次数为2.95次/户。现状10kV爱民路Ⅰ回与10kV龙泉Ⅲ回联络，因两条线路现状均为重过载运行线路，且110kV威信变现状为重载运行。因此，10kV爱民路Ⅰ回与10kV龙泉Ⅲ回现状无转供电能力，供电可靠性低。

2.3设备相关数据

截止2020年底，110kV五显坝变10kV爱民路Ⅰ回和110kV威信变10kV龙泉Ⅲ回线路长度总计9.76km，绝缘化率86.68%;其中，10kV电缆1.26km，电缆化率12.9%。“扎西会议”会址区域内现有配变总台数22台，配变总容量12.165MVA。其中，箱式配变7台，容量6.49MVA;公用台架配变15台，配变容量5.675MVA。

3、威信县“扎西会议”会址区域线路、设备规划建设项目方案

3.1“扎西会议”会址区域规划方案建设目标

结合威信县城区ZT-WX-C001网格2021年可研，规划建设“扎西会议”会址区域配电网规划方案为“3-1接线”供电方式，由110kV五显坝变10kV爱民路I回线、10kV五扎Ⅱ回和110kV威信变10kV龙泉Ⅲ回作为“扎西会议”会址区域供电电源，区域配电网建设目标实现配网自动化-馈线零停电自愈方案，提高该区域配电网供电可靠性，实现配电网自动化有效覆盖，且用户平均停电时间达到“1小时”以内。

3.2“扎西会议”会址区域规划方案建设方案概述

（1）本项目“扎西会议”会址区域配电网规划方案考虑将110kV五显坝变10kV五扎Ⅱ回线路延伸至“扎西会议”会址区域，分割区域供电负荷，形成“3-1”单环网接线供电方式，由110kV五显坝变10kV爱民路I回线、10kV五扎Ⅱ回和110kV威信变10kV龙泉Ⅲ回作为“扎西会议”会址区域供电电源。

110kV威信变现状最大负载率为96.37%，结合威信县2021年配电网“一县一可研”项目的规划实施，拟建110kV五显坝变10kV五扎Ⅰ回和10kV五扎Ⅲ回分别转供城区原110kV威信变10kV城区Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ回等线路的部分供电负荷，此项目实施后110kV威信变负载率可恢复正运行状态，确保“扎西会议”会址区域规划建设方案高压电源能满足供电需求。

（2）项目规划“3-1”接线供电方式正常运行情况下线路供电负荷情况

正常供电方式下：

10kV爱民路I回线供电配变10台，配变总容量7365kVA;其中“扎西会议”会址区域内配变有5台，容量5750kVA，项目实施后预计线路运行负载率为36.83%。

10kV五扎Ⅱ回供电配变8台，配变总容量8230kVA;均为“扎西会议”会址区域内配变，项目实施后预计线路运行负载率为41.15%。

10kV龙泉Ⅲ回供电配变10台，配变总容量7830kVA（含人民医院配变容量2800kVA）;其中“扎西会议”会址区域内配变有4台，容量4630kVA，项目实施后预计线路运行负载率为34.95%。

（3）“扎西会议”会址区域重点保供电负荷配变双电源供电方案

“扎西会议”会址区域范围内扎西小镇1#箱变（800kVA）、扎西小镇2#箱变（800kVA）、公安箱变（1250kVA）、人民路箱变（1250kVA）和老街箱变（1250kVA），共5台配变供电范围涉及“扎西会议”会议、纪念馆、公安局、县政府、县人大、“扎西老街4A小镇”等重点保供电用户;本项目考虑后期运维及减少保供电压力等情况，对此5台箱变10kV侧配置选用环网型带备自投功能配置，箱变10kV电源分别由10kV五扎Ⅱ回新建2号户外开关箱和10kV爱民路I回新建6号户外开关箱新出10kV电缆，实现双电源供电，提高供电可靠性。

（4）“扎西会议”会址和纪念馆为本次项目重点保供電区域，主供此部分用电负荷的“陈列馆箱变”为已建终端型箱变，且受地理位置局限等原因10kV电源不能满足双电源供电模式，为满足此区域的高可靠性供电，本项目方案考虑对此部分用电负荷区域建设低压配电网联络型网架。本工程方案由新建扎西小镇1#箱变新出1回0.4kV电缆，沿龙井街已建电缆通道敷设至“禹王宫”附近新建电缆分支箱，将此分支箱作为低压线路联络点，新建低压电缆分别与盐井箱变和陈列馆箱变低压线路形成联络，提高“扎西会议”会址和纪念馆等重要用电客户的供电可靠性。

4、威信县“扎西会议”会址区域配电自动化通信建设方案

4.1建设思路

以提高区域供电可靠性、改善供电质量、提升电网运营效率和服务水平为目的，按照“因地制宜、适度超前、统一规划、经济实用”的原则在配电网一次规划方案的基础上统筹考虑配电自动化、配电通信网等智能化要求。优先在新建工程中对智能配电站、智能开关站、台架变智能台区进行差异化配置，实现中低压配电网设备关键运行数据的在线监测和异常报警，提高配电网运维巡检智能化水平。

5.2建设方案

（1）配网自动化-馈线零停电自愈方案就地控制型：通过线路终端之间的逻辑配合和时序配合，实现线路故障的就地识别、隔离和非故障区域恢复供电，并可通过无线公网通信方式将开关二遥信息上报至配电主站。具体又主要包括电压-时间型就地控制模式与电流级差型就地控制模式。

（2）配网自动化-馈线零停电自愈方案的目标：短路故障在150ms内自动就地隔离，所有负荷不受影响，馈线故障自愈，真正实现零停电。每个开关站配备3单元断路器开关。线路发生故障时，故障线路两侧的断路器开关保护跳闸，隔离故障线路，用户负荷无需停电。

（3）配网自动化-馈线零停电自愈方案实现要点：

①在配电线路主干网各个节点全部配备紧凑型断路器开关柜，使得开关站具有故障就地处理功能。

②通信采用双通道：故障判断用电流差动，使用专门的光纤回路;三遥可采用光纤以太网、有线通信、局方专用无线网络或GPRS/CDMA。

③双回路闭环供电，每回路的变电站出口断路器短路保护为限时速断，限时值为300ms以上。

（4）本项目“扎西会议”会址区域配电网规划方案考虑由110kV五显坝变10kV爱民路I回线、10kV五扎Ⅱ回和110kV威信变10kV龙泉Ⅲ回作为“扎西会议”会址区域供电电源，形成“3-1单环网接线”供电方式。本工程新建10kV户外开关箱配置断路器、DTU设备，采用级差保护协同型主站自愈模式，二次设备采用三遥终端，建设就地控制型自动化模式。方案由控制主站、子站通过通信系统集中收集各馈线终端（DTU）的故障检测信息，根据系统拓扑结构和预设算法进行故障定位，并通过遥控或手动实现故障区段的隔离。

5、项目实施后预计取得的效果

5.1现状问题解决情况

实施后，“扎西会议”会址区域配电网共解决1回10kV线路过载问题，1回10kV线路重载问题，2回线路未实现配电自动化有效覆盖问题，16个配变重过载问题，1个配变客户端低电压问题。网架结构：单辐射问题解决率100%。

供电能力：重过载设备及不满足“N-1”问题解决率为100%。

设备水平：残旧台区、线路解决率为100%。

5.2规划方案指标提升情况

（1）中低压电网指标提升情况

本项目实施后，威信县“扎西会议”会址区域中压线路联络率为100%、中压线路可转供率100%、无重过载线路，中压线路供电可靠率99.99%，即區域内用户平均停电时间达到“52分钟”以内，实现该区域客户停电时间小于“1小时”的目标。

（2）配网自动化指标提升情况

本项目实施后，威信县“扎西会议”会址区域配网自动化有效覆盖率为100%。

参考文献

[1]《云南电网公司配电网系统性规划方法》云南电网有限责任公司电网规划建设研究中心

[2]《110千伏及以下配电网规划技术指导原则（试行）》Q/CSG1201023 -2019

[3]《云南电网公司配电网网格化规划技术原则》云电计〔2019〕134号附件

[4]《云南电网公司配电自动化规划设计技术导则》Q/CSG1201024-2019

作者简介

王棣（1996年3月），性别：男;名族：汉;云南省昭通市威信县人;学历：大学本科;职称：助理级工程师;主要从事配网规划、投资计划类工作