CN107134770B - 一种主配荷协同配电网接线结构的供电系统 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种主配荷协同配电网接线结构的供电系统，用于解决目前国内电网现有的配电网接线结构只解决了配电网络层的单一结构合理性问题，没有考虑其与主网层结构及负荷层结构的配合关系，容易出现供电瓶颈的技术问题。本发明实施例包括：主网低压母线层、配网主干层、配网次干层、用户配电房负荷层，主网低压母线层、配网主干层、配网次干层、用户配电房负荷层依次连接；主网低压母线层为八母线四分段接线方式；配网主干层为双链环三互联Y接线方式；配网次干层为多闭环多互联协同供电接线方式；用户配电房负荷层为单母线分段接线和双备用母线接线方式。

Description

一种主配荷协同配电网接线结构的供电系统

技术领域

本发明涉及配电网领域，尤其涉及一种主配荷协同配电网接线结构的供 电系统。

背景技术

近年来，随着供给侧改革的不断深入及经济的高速发展，用电企业已不 再满足于基本供电需求，而是对供电能力、供电可靠性、网络自愈能力等提 出了越来越高要求，因此，各地均根据自己的实际发展阶段，提出了适合本 地区供电可靠性要求的配电网接线结构，并持续研究可靠性更高、结构更合 理、经济效益更好、更适合智能配电网发展方向的、全网络协调的配电网络结构。

为此，必须考虑如何通过对电网的技术改进，来满足用电企业日益增长 的供电需求。

配电网网架规划及建设水平的高低，会直接影响用电企业的发展，合理 的、协调的配电网网架结构不但能节约投资，还能使供、用电企业均获得巨 大的经济和社会效益，促进相关行业的健康发展；反之，如果规划及建设不 合理，将会给供、用电企业双方均带来巨大损失。

高质量的配电网是国民经济和社会发展的重要公共基础设施，但什么样 的电网是高质量，目前国内外现有的配电网结构普遍存在认识盲区，均没有 对自动化覆盖率、供电可靠性、自愈能力、网络重构能力及供电能力等进行 全面考虑，均在不同方面存在一定的瓶颈点，即没能由主电源到终端用户进 行全面系统规划设计，难以满足时代发展的需要。近年来，我国配电网建设投入不断加大，配电网发展取得显著成效，但相对国际先进水平仍有差距， 其自动化覆盖面、供电可靠性、自愈能力、网络重构能力及供电能力等均有待提高。建设及改造配电网不能仅考虑智能化技术水平、配电网网架结构技 术水平的提高，同时也要同步考虑供电网络的全覆盖。这不但有利于提高配 电网的供电能力，还能够提高供电可靠性、设备的利用率、降低供电损耗以 及更好的发挥配网自动系统的作用。未来的配电网将建立了主、配、荷协调，目标统一，安全高效，高度融合的现代配电系统。

建设全面的安全可靠、经济高效、技术先进、环境友好的配电网络一举 多得，既能够保障民生、拉动投资，又能够带动制造业水平提升，为适应能 源互联、推动“互联网+”发展提供有力支撑，对于稳增长、促改革、调结构、 惠民生具有重要意义。

目前国内电网现有的配电网接线结构均只是考虑单一层级的供电能力、 供电可靠性、自愈能力、网络重构能力及自动化水平的提高，没有进行全面 统筹设计，也就是只解决了配电网络层的单一结构合理性问题，没有考虑其 与主网层结构及负荷层结构的配合关系，没有将主网变电站变压器的低压母 线层、配网主干层、配网次干层、用户负荷层，进行全面、统一、协同设计，使配电网的层与层之间的自动化水平、供电可靠性、自愈能力、网络重构能 力及供电能力等不能协调统一，容易出现供电瓶颈。

为此，必须研究一种主配荷协同配电网接线结构的供电系统，通过该系 统将建立主网层、配网层、负荷层协调的、目标统一的、效率一致的配电系 统，即将主网变电站变压器的低压母线层、配网主干层、配网次干层、用户 负荷层，进行全面、统一、协同设计，使配电网的层与层之间的自动化水平、 供电可靠性、自愈能力、网络重构能力及供电能力等协调统一，并均得到同步提高，以消除供电网络瓶颈。

发明内容

本发明实施例提供了一种主配荷协同配电网接线结构的供电系统，解决 了目前国内电网现有的配电网接线结构只解决了配电网络层的单一结构合理 性问题，没有考虑其与主网层结构及负荷层结构的配合关系，导致配电网的 层与层之间的自动化水平、供电可靠性、自愈能力、网络重构能力及供电能 力等不能协调统一，容易出现供电瓶颈的技术问题。

本发明实施例提供的一种主配荷协同配电网接线结构的供电系统，包括：

主网低压母线层、配网主干层、配网次干层、用户配电房负荷层，所述 主网低压母线层、所述配网主干层、所述配网次干层、所述用户配电房负荷 层依次连接；

所述主网低压母线层为八母线四分段接线方式，所述主网低压母线层的 每段母线的两回出线作为电源进线连接所述配网主干层的一个闭环；

所述配网主干层为双链环三互联Y接线方式，所述双链环三互联Y接线 方式具体为由至少三个经同一个变电站的同一低压母线的两回出线延伸链接 的若干个采用单母线分段接线方式的开关站组成的闭环连接构成供电单元， 所述配网主干层的开关站的每段母线的各一回出线作为电源进线连接所述配 网次干层的一个闭环；

所述配网次干层为多闭环多互联协同供电接线方式，所述配电网次干层 的每个闭环的电源与所述配电网主干层的开关站的母线连接；

所述用户配电房负荷层的配电变压器低压侧为单母线分段接线和双备用 母线接线方式。

可选地，所述配网主干层的闭环中间设置联络点互联所述开关站。

可选地，所述配网主干层的开关站进出线和分段线均配置有断路器和保 护测控一体化自动化终端。

可选地，所述配网主干层的开关站的进出线采用四进八出或四进十二出 的接线方式，所述配网主干层的开关站的出线作为所述配网次干层的电源接 入点。

可选地，所述配网次干层的每个闭环内串接有至少四座开关房，每个所 述开关房采用单母线接线方式。

可选地，所述开关房配置有两回出线或四回出线或六回出线。

可选地，所述开关房的每一回出线分别连接至不同的用户配电房内的变 压器。

可选地，所述开关房的每一回出线还与给用户配电房内的由另一台变压 器供电的开关房的一回出线连接，形成互联结构。

可选地，所述用户配电房的配电变压器低压侧采用单母线分段接线和双 备用母线接线方式，每台所述配电变压器由不同配网次干层的开关房出线供 电，每台所述配电变压器的低压侧备用母线由与给所述配电变压器供电的不 同配网主干层所连接的不同配网次干层的开关房出线供电的用户配电房的配 电变压器的低压侧母线供电；

所述用户配电房的配电变压器的低压侧的单母线与备用母线均配有负荷 出线，运行时四段母线承担的负荷容量按相同来连接负荷。

可选地，所述开关房的进出线均配置有断路器和保护测控一体化自动化 终端。

可选地，所述主网低压母线层、所述配网主干层、所述配网次干层、所 述用户配电房负荷层均配置有配电自动化系统。

可选地，所述主网低压母线层、所述配网主干层、所述配网次干层、所 述用户配电房负荷层均配置有备自投装置。

从以上技术方案可以看出，本发明实施例具有以下优点：

本发明实施例提供了一种主配荷协同配电网接线结构的供电系统，包括： 主网低压母线层、配网主干层、配网次干层、用户配电房负荷层，主网低压 母线层、配网主干层、配网次干层、用户配电房负荷层依次连接；主网低压 母线层为八母线四分段接线方式，主网低压母线层的每段母线的两回出线作 为电源进线连接配网主干层的一个闭环；配网主干层为双链环三互联Y接线 方式，双链环三互联Y接线方式具体为由至少三个经同一个变电站的同一低压母线的两回出线延伸链接的至少两个采用单母线分段接线方式的开关站组成的闭环连接构成供电单元；配网次干层为多闭环多互联协同供电接线方式， 配电网次干层的每个闭环的电源与配电网主干层的开关站的母线连接；用户 配电房负荷层为单母线分段接线和双备用母线接线方式，本发明实施例中通 过将主网低压母线层、配网主干层、配网次干层、用户配电房负荷层四层协 同配合，使主网变压器带负荷能力、配网主干层带负荷能力、配网次干层带负荷能力及用户配电房负荷层带负荷能力保持一致，即均为66.7％，达到了主 网变电站变压器低压母线层、配网主干层、配网次干层及配电房负荷层四层 的供电能力、供电可靠性、自愈能力、网络重构能力及自动化水平的同步提 高，实现了全面统筹设计，解决了目前国内电网现有的配电网接线结构只解 决了配电网络层的单一结构合理性问题，没有考虑其与主网层结构及负荷层结构的配合关系，导致配电网的层与层之间的自动化水平、供电可靠性、自 愈能力、网络重构能力及供电能力等不能协调统一，容易出现供电瓶颈的技 术问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实 施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面 描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲， 在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本发明实施例提供的主网变电站4台变压器低压母线采用8母线4 分段接线示意图；

图2为本发明实施例提供的过渡期主网变电站3台变压器低压母线采用6 母线3分段接线示意图；

图3为本发明实施例提供的初期主网变电站2台变压器低压母线采用4 母线2分段接线示意图；

图4为本发明实施例提供的配网主干层与主网3座变电站连接的双链环 三互联单Y接线方式示意图；

图5为本发明实施例提供的配网主干层与主网2座变电站连接的双链环 三互联单Y初期接线方式示意图；

图6为本发明实施例提供的配网主干层与主网2座变电站连接的双链环 三互联双Y接线方式示意图；

图7为本发明实施例提供的配网主干层与主网4座变电站连接的双链环 三互联双Y接线方式示意图；

图8为本发明实施例提供的配网主干层与主网2座变电站连接的双链环 三互联多Y接线方式示意图；

图9为本发明实施例提供的主网2座变电站4台变压器低压单数母线与 配网主干层双链环三互联双Y接线连接方式示意图；

图10为本发明实施例提供的主网3座变电站时变压器低压单数母线与配 网主干层双链环三互联双Y接线连接方式示意图；

图11为本发明实施例提供的主网4座变电站时变压器低压单数母线与配 网主干层双链环三互联双Y接线连接方式示意图；

图12为本发明实施例提供的主网低压母线层与配网主干层双链环三互联 Y接线方式的完整接线单元与配网次干层3闭环可选互联的协同供电接线方 式连接方式示意图；

图13为本发明实施例提供的主网变电站变压器低压母线与配网主干层双 链环三互联Y接线方式的3个完整接线单元与配网次干层3闭环可选互联的 协同供电接线方式连接方式示意图；

图14为本发明实施例提供的主网变电站变压器低压母线与配网主干层双 链环三互联Y接线方式的3个完整接线单元与配网次干层3闭环可选互联的 协同供电接线方式连接方式详细特征示意图；

图15为本发明实施例提供的配网主干层闭环开关站与配网次干层闭环及 其开关房连接方式示意图；

图16为本发明实施例提供的街区布置设计中配网主干层闭环与配网次干 层闭环与负荷层配电房连接方式示意图；

图17为本发明实施例提供的街区布置设计中低负荷密度时配网主干层闭 环、配网次干层闭环协同供电与用户配电房负荷层连接关系示意图；

图18为本发明实施例提供的街区布置设计中高负荷密度时配网主干层闭 环、配网次干层闭环协同供电与用户配电房负荷层连接关系示意图；

图19为本发明实施例提供的街区布置设计中高负荷密度时配网主干层闭 环、配网次干层闭环协同供电与用户配电房负荷层连接关系示意图；

图20为本发明实施例提供的街区布置设计中高负荷密度时配网主干层闭 环、配网次干层闭环协同供电与用户配电房负荷层连接关系示意图；

图21为本发明实施例提供的街区布置设计中，高负荷密度时配网主干层 闭环、配网次干层闭环协同供电与用户配电房负荷层连接关系示意图；

图22为本发明实施例提供的配电网次干层开关房母线接线结构型式示意 图；

图23为本发明实施例提供的配电网次干层开关房母线接线结构负荷电流 控制意图；

图24为本发明实施例提供的用户配电房负荷层单母分段加双备用母线接 线方式；

图25为本发明实施例提供的用户配电房负荷层单母分段加双备用母线负 荷电流控制示意图；

图26为本发明实施例提供的主网低压母线层、配网主干层、配网次干层 及用户配电房负荷层四层配电网接线结构示意图；

图27为本发明实施例提供的街区布置设计中配网主干层闭环、配网次干 层闭环互联协同供电与用户配电房负荷层连接关系示意图。

具体实施方式

本发明实施例提供了一种主配荷协同配电网接线结构的供电系统，用于 解决目前国内电网现有的配电网接线结构只解决了配电网络层的单一结构合理性问题，没有考虑其与主网层结构及负荷层结构的配合关系，导致配电网 的层与层之间的自动化水平、供电可靠性、自愈能力、网络重构能力及供电 能力等不能协调统一，容易出现供电瓶颈的技术问题。

为使得本发明的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将 结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整 地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部 的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性 劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图26，本发明实施例提供的一种主配荷协同配电网接线结构的供 电系统，包括：

主网低压母线层、配网主干层、配网次干层、用户配电房负荷层，主网 低压母线层、配网主干层、配网次干层、用户配电房负荷层依次连接；

主网低压母线层为八母线四分段接线方式，主网低压母线层的每段母线 的两回出线作为电源进线连接配网主干层的一个闭环；

配网主干层为双链环三互联Y接线方式，双链环三互联Y接线方式具体 为由至少三个经同一个变电站的同一低压母线的两回出线延伸链接的至少两 个采用单母线分段接线方式的开关站组成的闭环连接构成供电单元；

配网次干层为多闭环多互联协同供电接线方式，配电网次干层的每个闭 环的电源与配电网主干层的开关站的母线连接；

用户配电房负荷层为单母线分段接线和双备用母线接线方式。

进一步地，配网主干层的闭环中间设置联络点互联开关站。

进一步地，配网主干层的开关站进出线和分段线均配置有断路器和保护 测控一体化自动化终端。

进一步地，配网主干层的开关站的进出线采用四进八出或四进十二出的 接线方式，配网主干层的开关站的出线作为配网次干层的电源接入点。

进一步地，配网次干层的每个闭环内串接有至少四座开关房，每个开关 房采用单母线接线方式。

进一步地，开关房配置有两回出线或四回出线或六回出线。

进一步地，开关房的每一回出线分别连接至不同的用户配电房内的变压 器。

进一步地，开关房的进出线均配置有断路器和保护测控一体化自动化终 端。

进一步地，主网低压母线层、配网主干层、配网次干层、用户配电房负 荷层均配置有配电自动化系统。

进一步地，主网低压母线层、配网主干层、配网次干层、用户配电房负 荷层均配置有备自投装置。

为便于理解，以下将结合具体的附图实例对本发明实施例提供的一种主 配荷协同配电网接线结构的供电系统进行详细的描述。

请参阅图1，主网低压母线层采用8母线4分段接线，每段母线有6～8 回出线间隔，每段母线的2回出线作为电源进线接配网主干层的一个闭环； 图2为过渡期主网变电站3台变压器低压母线采用6母线3分段接线示意图。 该种接线结构当一台主变器失去电源时，其所带两段母线均失压，此时分段 备自投动作后，自动将失压负荷切换至相邻变压器低压母线供电(通过各层 备自投动作时间的调整，可以使本层分段备自投先动作，做到谁失压、谁自投，即分层自愈)。因此，每台变压器的带负荷能力为66.7％，也达到了本层 失压本层自愈的要求。图3为初期主网变电站2台变压器低压母线采用4母 线2分段接线。

请参阅图4至图8，其中，配网主干层采用双链环三互联Y接线方式， 即同一变电站的同一低压母线的两回出线延伸链接若干个采用单母分段接线 方式的开关站组成一个闭环，(需要说明的是，若干个开关站为：最多数量为 相互连接的线路总数量减一，即如图4中每个闭环最多为6-1＝5个、图5中每 个闭环最多为4-1＝3个、图6～7中每个闭环最多为8-1＝7个、图8中每个闭环 最多为12-1＝11个。)由3至4个上述闭环连接在一起组成一个完整的双链环 三互联Y接线供电单元。可以看出配网主干层闭环经中间设置联络点开关站 互联，形成完整供电单元，各闭环经联络点独立运行互为备用。完整供电单元可按双链环三互联单Y接线和双链环三互联双Y接线网格化建设运行、也 可按多Y建设，可以是2座变电站、也可以是多座变电站，每个闭环内的开关站数量可以根据建设周期不同灵活配置，改扩建灵活、方便。正常运行时 每个开关站的分段均在合位，每个闭环形成一种网格化布置方式。配网主干 层开关站进出线及分段均配置有断路器和保护测控一体化自动化终端，配置 分段备自投及进线备自投功能。每个开关站采用4进8出或4进12出的配置 原则，其出线作为配网次干层的闭环的电源接入点，实现配网主干层与配网次干层的无缝连接。

由图4至图8可以看出，配网主干层闭环间的互联是与主网变电站的变 压器低压母线及配网次干层相关联的，即与某变电站变压器低压侧1母连接 的配网主干层闭环与对侧变电站变压器低压侧1母及3母连接的配网主干层 闭环相互连接，或与某变电站变压器低压侧2母连接的配网主干层闭环与对 侧变电站变压器低压侧2母及4母连接的配网主干层闭环相互连接，这样连接的优点是当变电站1的某一台变压器失压或某段母线失压(变电站分段自 投无法动作)或同一闭环的2回线路同时失压时，与其连接的配网主干层闭环负荷可以均分切换至对侧变电站的2台变压器低压母线上(通过各层备自 投动作时间的调整，可以使本层备自投先动作，做到谁失压、谁自投，即分 层自愈。)，可以使配网主干层每个闭环的带负荷能力与每台变压器的带负荷能力相匹配，即均是66.7％，也做到了本层失压本层自愈的要求。

配网主干层闭环间的互联关系及与主网低压母线层的连接关系、与配网 次干层闭环间的连接关系是提前规划好的，需根据建设过程逐步展开的，能 够防止本层不正确自愈接线方式使上一层级电力设备元件过负荷。

请参阅图9～图11，图9：主网2座变电站时4台变压器低压单数母线与 配网主干层双链环三互联双Y接线连接方式示意图；图10：主网3座变电站 时变压器低压单数母线与配网主干层双链环三互联双Y接线连接方式示意 图；11：主网4座变电站时变压器低压单数母线与配网主干层双链环三互联 双Y接线连接方式示意图。

由图9～图11可以看出，该种接线结构的供电系统，可以适应某地区有2 座变电站、3座变电站、4座变电站等不同电源配置方式，并且变电站内的变 压器的数量也不影响本供电系统的使用；也满足分层、分区的主动自愈、相 互协同的要求。本供电系统以上各层均配置有先进的配电自动化系统，能实 现主动、灵活的配电网络重构要求。

此外，配网次干层采用多闭环多互联协同供电接线方式。配网次干层中 每个闭环内串接有4～6座开关房，每个开关房采用单母线接线方式，且配有2 回进线、4或6回出线，出线数量根据需要灵活配置。配网次干层开关房进出 线均配置有断路器和保护测控一体化自动化终端。如图15、16所示，配网次干层中每个闭环的双电源均接自配网主干层某闭环内的同一开关站的两段母 线。每个开关房的4回出线分别接至不同用户配电房内其中一台变压器(用 户配电房按2台变压器配置，其低压侧采用单母分段接线加双备用母线接线 方式，能通过其低压侧分段及备用母线实现备自投)，每个次干环通过与相邻 次干环配合实现对全部用户的双电源供电、实现次干环间的协同供电，完成 用户负荷的相互转移，要求相互协同的配电次干层中每个闭环的电源，分别 接自配网主干层中不同闭环中的1个开关站，有条件时接入配网主干层中不 同的Y接线回路中。如图12所示：主网变电站变压器低压母线与配网主干层 双链环三互联Y接线方式的1个完整接线单元与配网次干层3闭环协同供电 接线方式标准连接方式示意图，图如13、14所示：主网变电站变压器低压母 线与配网主干层双链环三互联Y接线方式的3个完整接线单元与配网次干层3闭环协同供电接线方式标准连接方式示意图。

如图12、13、14、17、18所示，当其中一个配网次干层的闭环失压时， 其负荷可由相邻2个次干层的闭环均分转供，因此，每个次干层闭环的带负 荷能力可提高到66.7％，这与配网主干层双链环三互联Y接线方式中每个闭环的带负荷能力66.7％相同，也与主网变压器的带负荷能力66.7％相同，做到 了协调、统一、分层自愈；另外，还可以按如下接入方式提高本配电网次干 层闭环的带负荷能力，用于与配电网主干层高带负荷能力运行方式配合使用， 即如其中一个次干层闭环失压，其负荷可由相邻3个配电网次干层闭环均分 转供时，则每个配电网次干层闭环的带负荷能力可提高到75％，如图19所示； 如其中一个次干层闭环失压，其负荷可由相邻4个次干层闭环均分转供时， 每个次干层闭环的带负荷能力可提高到80％，如图20所示；如其中一个次干 层闭环失压，其负荷可由相邻6个次干层闭环均分转供时，每个次干层闭环的带负荷能力可提高到85.7％，如图21所示。可见通过配网主干层与配网次 干层网格化的布置密度与连接方式的改变，可以提高每个配网次干层闭环的 带负荷能力，并使之与配网主干层匹配。配网次干层闭环开关房出线可配置 电压电流型装置，具备条件时采用智能分布式装置。

由图21所示可以看出，配网次干层多闭环多互联协同供电接线方式中， 每个配网次干层闭环的电源可以是由不同配网主干层闭环中的开关站取得， 这样当某个配网主干层闭环失压后，其所接配网次干层闭环所带负荷均可转 至其它配网主干层闭环所接配网次干层闭环供电，可有效防止负荷层配电房双电源同时失去。也满足分层、分区的主动自愈、相互协同的要求。系统中 以上各层均配置有先进的配电自动化系统，能实现主动、灵活的配电网络重 构要求。

由于次干层采用多环网协同供电结构，正常运行及负荷转供时，均会有 负荷电流穿越开关房母线，这点与现有接线结构相同，为了限制负荷电流穿 越开关房母线带来的损耗设计采取图22所示的接线结构措施。

如图22所示，限制次干层开关房母线联络线间隔的物理位置，使两回联 络线相邻布置，并要求电源侧联络线临近负荷布置。这样可以保证正常运行 时，负荷电流在母线上向两侧流动(一侧是穿越电流、一侧是本开关房出现负荷电流)，达到限制负荷电流的流向、降低开关站母线损耗的目的。如图23 所示，电流A为电流A-1及A-2之和，电流B为电流B-1及B-2之和，负荷 电流在母线上被有效分流，达到了精确控制潮流方向，降低损耗的目的。

请参阅图24，负荷层用户电房变压器按照2台配置，其低压侧(380V侧) 采用单母分段接线加双备用母线接线方式。通过分段及备用电源母线备自投 方式可将负荷层用户电房变压器失压的负荷均分转供，即当其中配电网1个 次干环失压或一回负荷层用户电房变压器失压或一回配电网次干层出线失压后，对应用户电房有一台变压器将失去电源，其负荷经分段自投及备用电源 自投分别转由用户电房另一台变压器及低压侧备用电源母线均分转供，使每 个配电网次干环所接出线及用户电房变压器的带负荷能力提高到66.7％。这样 既可实现主网变压器、配网主干环、配网次干环及负荷层均满足66.7％的带负 荷能力，实现各层级带负荷能力协调一致，无供电瓶颈，可以充分发挥电网 各层级供电能力。

请参阅图25，负荷层用户电房低压侧采用单母分段加双备用母线接线方 式，每台变压器低压侧负荷分为2部分，其中一部分经由专用备用3母或4 母馈出。其中备用3母的电源开关QF5与QF6采用明备用方式，即正常运行 时QF5在合位、QF6在分位；备用4母的电源开关QF8与QF9也采用明备用 方式，即正常运行时QF8在合位、QF9在分位。如负荷层用户电房变压器低 压侧1母线失压后，则备用3母备自投先动作将QF5分开，然后将QF6合上，此时3母所带负荷转自备用电源供电，然后380V分段备自投动作将其另1半 负荷转自2母供电，即通过分段及备用电源实现失压变压器负荷均分转供， 这样每个次干环出线及变压器的带负荷能力可提高到66.7％。上述过程中如备 用电源无电或其备自投拒动，经380V分段备自投动作将全部负荷转自2段母 线供电，如果此时过负荷可由过负荷联切功能切除部分次要负荷。上述备用 电源是由相邻用户接入，这样通过相邻用户的互相支持，使各自的带负荷能力由50％提高到66.7％，做到互惠互利，如图26所示。如正常运行时，当次 干环出线及变压器的负荷率低于50％时，如此时出现负荷层用户电房变压器低压侧1母失压，备用3母备自投先不动作，380V分段备自投动作先动作将 其全部负荷转自2母供电，避免企业间过多的功率交换，如2母无电压或分 段备自投拒动，则备用3母备自投动作，将其全部负荷转自备用电源供电， 如备用电源过负荷，可由过负荷联切功能切除部分次要负荷。

由于负荷层电房380V母线正常运行及负荷转供时，均会有负荷电流穿越 低压母线，这点与现有接线结构相同，为了限制负荷电流穿越低压母线带来 的损耗需采取如图25所示的接点结构措施。

如图25所示，限制负荷层每座电房低压母线进出线间隔的物理位置，使 馈出线布置于进线开关两侧。这样可以保证正常运行时，负荷电流在母线上 向两侧流动，达到限制负荷电流的流向、降低开关站母线损耗的目的。如下 图所示，电流A为电流A-1及A-2之和，电流B为电流B-1及B-2之和，电 流A1为电流A1-1及A1-2之和，电流1B为电流B1-1及B1-2之和，负荷电 流在母线上被有效分流，达到了精确控制潮流方向，降低损耗的目的。

配网次干层采用多闭环多互联协同供电接线方式，负荷层用户配电房采 用单母分段接线加双备用母线接线方式，也满足分层、分区的主动自愈、相 互协同的要求。该系统以上各层均配置有先进的配电自动化系统，能实现主 动、灵活的配电网络重构要求。

主网变电站变压器低压母线层、配网主干层、配网次干层及配电房负荷 层四层配电网接线结构如图26所示。可以看出主网低压母线层、配网主干层、 配网次干层及用户配电房负荷层四层协同配合，使主网变压器带负荷能力、 配网主干层带负荷能力、配网次干层带负荷能力及用户配电房负荷层带负荷 能力保持一致，即均为66.7％。请参阅图27，为街区布置设计中配网主干层闭环、配网次干层闭环互联协同供电与用户配电房负荷层连接关系示意图。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描 述的系统，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应 过程，在此不再赘述。

以上所述，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制； 尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应 当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其 中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案 的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (12)

1.一种主配荷协同配电网接线结构的供电系统，其特征在于，包括：

主网低压母线层、配网主干层、配网次干层、用户配电房负荷层，所述主网低压母线层、所述配网主干层、所述配网次干层、所述用户配电房负荷层依次连接；

所述主网低压母线层为八母线四分段接线方式，所述主网低压母线层的每段母线的两回出线作为电源进线连接所述配网主干层的一个闭环；

所述配网主干层为双链环三互联Y接线方式，所述双链环三互联Y接线方式具体为由至少三个经同一个变电站的同一低压母线的两回出线延伸链接的若干个采用单母线分段接线方式的开关站组成的闭环连接构成供电单元，所述配网主干层的开关站的每段母线的各一回出线作为电源进线连接所述配网次干层的一个闭环；

所述配网次干层为多闭环多互联协同供电接线方式，所述配电网次干层的每个闭环的电源与所述配电网主干层的开关站的母线连接；

所述用户配电房负荷层的配电变压器低压侧为单母线分段接线和双备用母线接线方式。

2.根据权利要求1所述的主配荷协同配电网接线结构的供电系统，其特征在于，所述配网主干层的闭环中间设置联络点互联所述开关站。

3.根据权利要求1所述的主配荷协同配电网接线结构的供电系统，其特征在于，所述配网主干层的开关站进出线和分段线均配置有断路器和保护测控一体化自动化终端。

4.根据权利要求1所述的主配荷协同配电网接线结构的供电系统，其特征在于，所述配网主干层的开关站的进出线采用四进八出或四进十二出的接线方式，所述配网主干层的开关站的出线作为所述配网次干层的电源接入点。

5.根据权利要求1所述的主配荷协同配电网接线结构的供电系统，其特征在于，所述配网次干层的每个闭环内串接有至少四座开关房，每个所述开关房采用单母线接线方式。

6.根据权利要求5所述的主配荷协同配电网接线结构的供电系统，其特征在于，所述开关房配置有两回出线或四回出线或六回出线。

7.根据权利要求6所述的主配荷协同配电网接线结构的供电系统，其特征在于，所述开关房的每一回出线分别连接至不同的用户配电房内的变压器。

8.根据权利要求7所述的主配荷协同配电网接线结构的供电系统，其特征在于，所述开关房的每一回出线还与用户配电房内的由另一台变压器供电的开关房的一回出线连接，形成互联结构。

9.根据权利要求7所述的主配荷协同配电网接线结构的供电系统，其特征在于，所述用户配电房的配电变压器低压侧采用单母线分段接线和双备用母线接线方式，每台所述配电变压器由不同配网次干层的开关房出线供电，每台所述配电变压器的低压侧备用母线由与给所述配电变压器供电的不同配网主干层所连接的不同配网次干层的开关房出线供电的用户配电房的配电变压器的低压侧母线供电；

所述用户配电房的配电变压器的低压侧的单母线与备用母线均配有负荷出线，运行时四段母线承担的负荷容量按相同来连接负荷。

10.根据权利要求5所述的主配荷协同配电网接线结构的供电系统，其特征在于，所述开关房的进出线均配置有断路器和保护测控一体化自动化终端。

11.根据权利要求1所述的主配荷协同配电网接线结构的供电系统，其特征在于，所述主网低压母线层、所述配网主干层、所述配网次干层、所述用户配电房负荷层均配置有配电自动化系统。

12.根据权利要求1所述的主配荷协同配电网接线结构的供电系统，其特征在于，所述主网低压母线层、所述配网主干层、所述配网次干层、所述用户配电房负荷层均配置有备自投装置。