研究城乡配电网中单相配电系统供电模式

孙军 冯智辉

中图分类号：TM9 文献标识：A 文章编号：1674-1145（2017）11-000-01

摘 要 为了能够在我国的城乡配电网中提高单相配电系统的使用，文章通过收集相关的电网规划理论、标准规范，通过对供电系统中的各个组成要素进行优化组合，提出了一种城乡配电网中单相配电系统供电模式，分析了单相配电系统高压接入模式、单相配电系统低压接入方式、单相配电系统设备选型、单相配电系统接地保护方式设计。希望通过文章的分析，能够更好的优化城乡配电网中的单相配电系统供电。

关键词 城乡配电网 单相配电系统 供电模式

对配电网进行改造的主要目的在于有效解决当前配电网线路中存在的用户电压质量较差、线路损耗较高的问题。单项配电系统同其他配电系统相比具有线路建设成本低、安装方便且灵活、电能质量高等优点，值得推广和使用。所以，对城乡配电网中单相配电系统供电模式进行研究具有非常重要的意义。

一、单相配电系统高压接入模式

（一）城镇居民小区电缆单相配电模式

对于一些新建的居民住宅小区来讲，对供电可靠性有着比较高的要求，因此选择使用电缆单相配电模式是比较科学的。通过从小区外引入三相10kV主干线进入到小区里，将馈线进行延伸一直到住宅楼的门宅前面，将高压电缆两相接引至单相箱式变压器提供给住宅楼电力能源。或者是选择在小区外围的主干线引出电缆分支线，将分支线引导居民楼群中心的电缆分接箱中，电缆分接箱出线要按照辐射的结构经由两根单相电缆进行延伸，延伸到单相箱式变压器中，实现住宅楼的电力供电。电缆单相配电模式具有环保美观、可靠性高的特点，非常适合新建设的小区或者是别墅区。

（二）农村居民住宅区单相配电模式

对于农村地区来讲，住宅大多是平房或者低层联排楼房，特点是负荷密度比较低。因此，可以按照村庄的整体布局来设置主干道，选择使用两相高压架空线路沿着主干道向负荷点进行延伸，接至柱上单相变压器为用户提供电力。

二、单相配电系统低压接入模式

（一）城区居民小区低压接入模式

对于城区居民住宅楼的低压接入，主要是由单相变压器的低压侧进行出线，从住宅楼的单元配电箱选择接入，低压配电箱可以设置的位置有楼层内部或者是住宅楼的地下室，向各楼层馈电的结构形式由辐射结构或者树干结构。对于居民住宅楼小区来讲，最好选择单相三线制作为低压配电的方式，这样通过提供给每个单元两相电源能够实现零线电流的平衡。

（二）农村居民用户低压接入模式

对于农村居民来讲，集中居住且居住区域有明确规划的建议的低压接入模式为选择单相三线制，对负荷区密度较低的则选择单相两线制。

三、单相配电系统设备选型

（一）选则单相配电变压器的类型

对于单相配电变压器来讲，在选择时要遵循的原则为“小容量、密布点、短半径”，一般容量控制在80kVA。容量在40kVA及以下的配电变压器出线建议在1回，容量在50kVA-80kVA的出线建议在2回。

（二）选择高压侧装置的类型

对于高压侧装置类型的选择，建议为跌落式熔断器与避雷器的组合，这样既可以开断过载电流，也可以开断短路，还能够保证高压电器设备以及线路免于受到大气过电压、操作过电压的损伤，比较适合控制和保护单相配电系统。

对于跌落式熔断器，建议选择具有稳定的性能、合闸成功率较高的新型设备，比如选择PRWG型跌落式熔断器。PRWG型跌落式熔断器同传统的RW型跌落式熔断器相比，开断小电流功能和分合负荷电流能力有了非常明显的提高；HPRW6喷射式跌落式熔断器具有的优点是能够有效避免无故障脱落掉电，非常值得在污染大的地区进行大力的推广。

避雷器的选择方面，由于金属氧化物非线性电阻性能比较优异，因此建议选择保护特性稳定的无间隙合成绝缘外套金属氧化物避雷器。

（三）选择低压侧装置的类型

对于低压侧装置类型的选择，建议使用塑壳式断路器配合隔离开关的方式进行用电设备的保护以及电源的控制工作。塑壳式断路器的作用是在出现线路过载、短路、欠电压等故障时，能够实现电路的自动切断，保护好配电线路；隔离开关的作用则是将无负荷电流的电路进行断开，将电源进行有效隔离，当处于分闸状态时能够有明显的断开点，确保其它电气设备的安全。还有就是，要利用单相配变监测仪进行单相变压器的实时监测，利用GPRS通信将数据送到监控主站中去，确保单相变压器运行数据的用电量计量以及在线监测。

四、单相配电系统接地保护方式设计

要对单相配电系统低压配电网络的特点進行充分地考虑，建议城镇电力用户的单相配电网选择TN-C-S接地或TN-C接地；农村地区的单相二线制配电方式要选择TT接线方式。但是对于单相三线制配电网，如果选择了TT接地的方式，如果发生了零线断线的情况，用户的电压就会迅速升到440V，安全隐患就会非常大，所以对于农村地区选择单相三线制配电方式的，建议接地方式为TN-C-S或者TN-C。还有就是，应该在主干线的线路末端以及各分支线路的末端采取重复接地的方式。单相配电TN接地系统中接地电阻要小于4?。

五、结语

对于当前我国的城乡配电网，选择单线配电系统是比较合适的，在当前城市电网建设、农网升级改造中值得推广和使用。因此，要加大对单相配电系统供电模式的研究，促进电网的发展。

参考文献：

[1] 张华中，朱玲玲.单相配电系统供电模式的研究与应用[J].电工技术，2014（08）：4-6.

[2] 张红旗.配电网采用单相配电技术的节能效果分析[J].陕西电力，2008（02）：53-55.