对典型网架结构的故障分析和供电可靠性和线路利用率等方面的简要分析

中压配电网处于系统电网下游，是连接终端电力用户和大电网的桥梁，直接关系到用户的电能质量和供电可靠性。在配电网规划、设计中，电网网架结构选择将直接决定工程的经济性和电网供电可靠性。以下，小智对各种典型网架结构在故障分析、供电可靠性和线路利用率等方面进行简要分析，以便为配电网规划、建设提供参考。

辐射式

单辐射：线路由变电站母线出线后，仅配有分段开关进行负荷分段和故障隔离，没有其他能够联络转供的电源。线路具有结构简单、工程投资小、运行维护容易等优点，但却无法满足“N-1”故障运行要求，供电可靠性较差。适用于新区电源布点时，满足新增负荷供电需求或偏远牧区和农村基础供电需求。

图1. 单辐射线路接线示意图

表1. 单辐射线路故障运行方式分析

备注：故障停电范围表示故障后倒闸后的停电范围期望值，不含线路故障率，下同。

双辐射：由同一变电站不同母线配出2回线路，采用同杆双回架设方式，对可靠性要求较高的用户采用双回路供电，任何一回线路事故或检修停电时，都可由另一回路供电。架空双辐射有别于电缆双射，检修状态下为了人身安全，需要2回同杆线路一起停电，供电可靠性相对较差。

图2. 双辐射线路接线示意图

表2. 双辐射线路故障运行方式分析

分段联络

多分段适度联络：故障停运或计划检修下，线路负荷可由对侧联络线路进行转供，线路利用率最高可达(n-1)/n(n为联络数)。为提高实际可转供能力，联络点一般需在负荷等分点，组网困难;实际可转供能力受负荷分布影响较大，实际线路利用率较难达到(n-1)/n。

图3. 多分段单联络线路接线示意图

图4. 多分段适度联络线路接线示意图

表3. 分段联络线路故障运行方式分析

环网式

环网式：由不同变电站或同一变电站不同母线引出主干线路形成环网，采用闭环设计开环运行方式。双环网网架结构可以满足N-1-1要求，投资相对较高，推荐负荷密集区域配置。

图5. 单环网线路接线示意图

图6. 双环网线路接线示意图

表4. 环网式线路故障运行方式分析

N供1备

正常由N路主供电源供电，另有一路备用电源，当主供电源停电时，可以用备用电源供电，备用电源可以承担全部供电负荷(全供全备模式时)或者部分供电负荷。

图7. 2供1备线路接线示意图

图8. 3供1备线路接线示意图

表5. N供1备线路故障运行方式分析

花瓣式

接线方式由两个“花瓣”组成，每一个“花瓣”来自同一个变电站同一母线，形成一个合环运行线路环网“花瓣”。“双花瓣”之间接入的开关站分段开关开环运行、互为备用。

图9. 花瓣式(分区)线路接线示意图

图10. 花瓣式(互补)线路接线示意图

表6. 花瓣式线路故障运行方式分析