一、網(wǎng)絡(luò)結(jié)線所要表達(dá)的信息

1.問題的由來

? 從空間分布的角度來看供配電系統(tǒng)，作為電源的變配電所、自備發(fā)電站等總是集中在一個(gè)或少數(shù)幾個(gè)點(diǎn)，而負(fù)荷一般總是散布在不同的地點(diǎn)。負(fù)荷的位置是由其工作任務(wù)決定的，不可能為了配電的方便而隨意改變負(fù)荷的位置。

? 因此，如何將集中的電能配送給到各給定位置處的負(fù)荷，就形成了配電方式問題。

2.供配電系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)線的含義

? 工程上，電源與負(fù)荷之間是靠電力線路及相應(yīng)的配電設(shè)備進(jìn)行電氣聯(lián)系的，配電方式問題實(shí)際上就是一個(gè)網(wǎng)絡(luò)結(jié)線問題，在這個(gè)網(wǎng)絡(luò)中，電源與負(fù)荷為網(wǎng)絡(luò)的結(jié)點(diǎn)，電力線路為網(wǎng)絡(luò)的邊，網(wǎng)絡(luò)拓?fù)錁?gòu)成了配電方式。

? 網(wǎng)絡(luò)結(jié)線的基本要求為：任一個(gè)負(fù)荷與電源之間都至少有一個(gè)由電力線纜所構(gòu)成的通道。

3.供配電系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)線與變配電所電氣主結(jié)線的區(qū)別

? 變配電所電氣主結(jié)線涉及的范圍局限于變配電所內(nèi)部，表明變配電所進(jìn)、出線之間的電氣結(jié)構(gòu)；供配電系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)線的范圍從變配電所饋出線開始，到負(fù)荷為止，表明的是變配電所與負(fù)荷之間的電氣結(jié)構(gòu)，在這個(gè)結(jié)構(gòu)中，變配電所是被作為一個(gè)整體來看待的。

二、典型網(wǎng)絡(luò)結(jié)線方式

1.放射式配電

? 圖2-1（a）為放射式配電的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洌?span style="font-size: 14px; color: #ff6600;">圖2-1（b）為相應(yīng)的電氣結(jié)線示例。這種配電方式的特點(diǎn)為：一回線路只服務(wù)于一個(gè)負(fù)荷。放射式配電的優(yōu)缺點(diǎn)如下。

1）優(yōu)點(diǎn)

（1）配電回路故障只影響單一負(fù)荷，可靠性較高。

（2）控制方便。

（3）負(fù)荷間的相互影響小，電能質(zhì)量較高。

（4）保護(hù)和自動(dòng)化易于實(shí)現(xiàn)。

2）缺點(diǎn)

（1）需要的回路數(shù)多，配電設(shè)備投資大，占用空間大。

（2）有色金屬消耗量較大。

? 基于以上優(yōu)缺點(diǎn)，放射式配電多用于向重要負(fù)荷配電，或向單臺(tái)功率較大的設(shè)備配電。

2.樹干式配電

? 圖2-2（a）、（b）分別為樹干式配電的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浜碗姎饨Y(jié)線示例。這種配電方式的特點(diǎn)為：一回線路順次向若干負(fù)荷配電，其優(yōu)、缺點(diǎn)與放射式配電正好相反，適用于向不重要的負(fù)荷或小功率用電設(shè)備配電。

? 樹干式配電中，每一負(fù)荷都是通過分支線向干線索取所需電能的。分支線的作法主要有兩種，即所謂的“T”接和“П”接。圖2-2（b）中負(fù)荷1為“T”接的例子，它不需要斷開干線；負(fù)荷2采用的是“П”接，又稱環(huán)入環(huán)出接法，它需要將干線斷開接到分支母線上。“П”接法可以在環(huán)入環(huán)出處設(shè)置開關(guān)，也可以不設(shè)。

3.環(huán)式配電

? 環(huán)式配電是樹干式配電的一種延伸，將樹干式配電干線的末端接回到電源端，便構(gòu)成了環(huán)式配電，如圖2-3所示。環(huán)式配電中，每一個(gè)干線分支點(diǎn)的兩端都要設(shè)置開關(guān)（稱為環(huán)路開關(guān)），以便隔離干線故障，提高供電可靠性。如圖2-3（b）中，若干線F點(diǎn)處發(fā)生了故障，這時(shí)我們只需斷開環(huán)路開關(guān)QS12和QS21，就可以將故障線路段隔離，這時(shí)負(fù)荷1可通過QF1供電，負(fù)荷2、3、4可通過QF2供電。

? 環(huán)式配電有開環(huán)和閉環(huán)兩種運(yùn)行方式，由于閉環(huán)運(yùn)行需要滿足一些特定的條件，運(yùn)行控制要求也相對(duì)較高，因此在供配電系統(tǒng)中多采用開環(huán)運(yùn)行方式，即正常運(yùn)行時(shí)環(huán)路中有一只環(huán)路開關(guān)是處于斷開狀態(tài)的，這只開關(guān)所處地點(diǎn)被稱為“開環(huán)點(diǎn)”。開環(huán)點(diǎn)設(shè)置在何處，也是影響系統(tǒng)性能的一個(gè)技術(shù)問題。

? 環(huán)式配電可靠性較高，網(wǎng)絡(luò)中任何一段線路故障均不會(huì)造成用戶停電，且網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)清晰，可用于重要負(fù)荷的供電。但環(huán)路中的配電線路和所有開關(guān)都要承受環(huán)路功率，因此投資較樹干式配電為大，保護(hù)整定和運(yùn)行切換也較為復(fù)雜。

三、各種網(wǎng)絡(luò)結(jié)線方式的組合應(yīng)用

? 根據(jù)電源和負(fù)荷的實(shí)際情況，可以靈活地組合以上各種配電方式。

? ? 圖3-1為雙電源單環(huán)網(wǎng)配電，圖3-2為雙電源雙環(huán)網(wǎng)配電，圖3-3為雙電源雙回路放射式配電，它們都可以滿足一級(jí)負(fù)荷的供電要求。

??圖3-4所示為雙電源并配置公共備用回路的放射式配電，實(shí)際上就是放射式與樹干式配電的組合，工作電源采用放射式，備用電源采用樹干式，也可以滿足一級(jí)負(fù)荷的供電要求。若將備用干線接成環(huán)式，則運(yùn)行更靈活，可靠性更高。

原文始發(fā)于微信公眾號(hào)（坎德拉學(xué)院）：光伏人應(yīng)該了解的供配電基礎(chǔ)（3）