城市配電網(wǎng)規(guī)劃與可靠性評估(參考版)
2024-12-31 08:26本頁面
【正文】 上面所討論的 IT 、TT 、 TN 也是國際通用的 3種低壓網(wǎng)接地方式。若不采用接零，也可以采用接地（ TT )，但無論接零、接地，在中性點直接接地系統(tǒng)中，作為后備保護一般還需與漏電保護配套使用。當(dāng)線路較長或?qū)Ь€截面較小即回路阻抗較大時，接零可能不起保護作用。國內(nèi)有很多生產(chǎn)該種產(chǎn)品的廠家，其產(chǎn)品質(zhì)量有較大差異，這是需要特別注意的。漏電保護器的動作電流可以降低到 30mA ，即使用電端的接地電阻高達幾百歐，也能迅速切斷故障接地電流。這種方式需要多架一根保護導(dǎo)線，工程量和費用較多，近年來在我國正在提倡中，但未能大面積進行。 ? l）實行三相五線制低壓接線方式，即采用零線（ N 線）和保護接地（ PE 線）分開的接零保護系統(tǒng)。其優(yōu)點是外殼能固定在大地電位上，但其缺點是當(dāng)設(shè)備絕緣故障時，電流回路內(nèi)通過的故障電流有時不足以迅速切斷電源而使外殼較長時間帶電，危及人身安全。其優(yōu)點是在絕緣故障時過電流保護立即動作，很快切斷電源，但其缺點是在零線短線或零線斷落在引線上時，外殼產(chǎn)生過高電壓，危及人身安全。 2023716 輸配電技術(shù)研究所 ? 五、低壓配電網(wǎng)的接地方式 ? 隨著我國人民生活水平的提高，家用電器已很普及，與安全用電有關(guān)的低壓配電網(wǎng)中性點接地方式也引起廣泛的關(guān)注。 ? 3）較小城市的中壓配電網(wǎng)，一般采用架空線為主，除采用中線點經(jīng)消弧線圈接地方式外，也可以考慮采用高值阻抗接地方式（一相接地時不跳閘，可以運行較長時間），以降低設(shè)備投資，簡化運行工作并維持適當(dāng)?shù)墓╇娍煽啃?。另外，配電網(wǎng)上又使用了一批絕緣水平低的進口電纜和電氣設(shè)備，不便采用消弧線圈接地方式。例如，我國華南某城市 10kV電網(wǎng)發(fā)展迅速，新建電網(wǎng)主要采用地下電纜，對地電容電流遠遠超過 30A 。 ? 1）以架空線為主的中壓配電網(wǎng)和架空線、地下電纜線路混合使用的中壓配電網(wǎng)宜采用中性點經(jīng)消弧線圈（包括自動跟蹤調(diào)諧消弧線圈）接地的方式，使配電網(wǎng)保持較高的供電可靠性。近 20多年來，我國中壓配電網(wǎng)的規(guī)模發(fā)展很快，電纜線路也越來越多，用戶對供電可靠性的要求也越來越高，這些情況迫使中壓電網(wǎng)的接地方式選擇也發(fā)生了新的變化。人們就利用這一特點，設(shè)計出反應(yīng) 5 次諧波電流的繼電保護裝置，使在電網(wǎng)一相發(fā)生接地故障時，能正確指示故障線路。必須說明的是上述現(xiàn)象是指基波而言的。線圈繞在鐵芯外面，帶有若干個分接頭，在電網(wǎng)運行方式改變或電網(wǎng)發(fā)展時，可隨電容電流變化而進行調(diào)整。中性點經(jīng)消弧線圈接地又稱調(diào)諧接地 ，一般電網(wǎng)運行中都采用過補償運行，避免欠補償運行。 ? 全補償：感性電流 =容性電流，會產(chǎn)生諧振過電壓，不能采用； ? 過補償：感性電流 容性電流，可避免或減少諧振過電壓的發(fā)生，經(jīng)常采用； ? 欠補償：感性電流 容性電流，當(dāng)部分線路切除或系統(tǒng)頻率下降時，可能出現(xiàn)全補償而產(chǎn)生諧振過電壓，不能采用。它是不屬于有效接地類的接地方式，包括中性點經(jīng)消弧線圈接地（又稱調(diào)諧接地）、高阻抗接地和中性點不接地 2023716 輸配電技術(shù)研究所 電力系統(tǒng)中性點接地方式分為： ? 直接接地系統(tǒng) ， 110千伏及以上系統(tǒng)；供電可靠性低 ， 但節(jié)約絕緣投資； ? 不接地系統(tǒng) ， 35（ 60） 千伏及以下系統(tǒng)；供電可靠性高 ， 對絕緣要求高 。 ? 配電網(wǎng)中性點接地方式分為有效接地和非有效接地兩大類 ? 1）有效接地。 ? 若每個基因用一個三位 2進制串來表示，其中（ 111）和（ 000）表示未架設(shè)，（ 001）、（ 010）、（ 011）、（ 100）、（ 101）和（ 110）分別與上述 6種參數(shù)相對應(yīng)，則一個規(guī)劃方案就可以表示成為確定長度的二進制串，也就是染色體。 2023716 輸配電技術(shù)研究所 ? 舉例：選擇編碼（ 111）、（ 011）和（ 101）分別對應(yīng)上述三個圖。 ? 5. 輸出計算結(jié)果 ? 輸出計算結(jié)果。 2023716 輸配電技術(shù)研究所 ? 4. 遺傳操作 ? 遺傳操作。懲罰系數(shù)的選取應(yīng)保證在正常情況下，不滿足導(dǎo)線發(fā)熱允許輸送容量和不滿足 N 一 1 原則的方案的適應(yīng)值比其他方案要小。 ? 2. 形成初始方案 ? 可以人為給定一些初始方案，也可以通過隨機發(fā)生器隨機產(chǎn)生一些方案，但這不影響最終的優(yōu)化結(jié)果。 ? 由 F 的表達式可知適應(yīng)函數(shù) D 是一個非線性、不連續(xù)和非凸的，這對于嚴格的數(shù)學(xué)規(guī)劃方法是難以求解的，而遺傳算法則是在解碼得到一個解之后才對適應(yīng)函數(shù)進行計算評估的，因此對適應(yīng)函數(shù)形式無任何限制，這充分顯示了遺傳算法的優(yōu)越性 。 適應(yīng)函數(shù)的建立 12 0(1 )m in [ ](1 ) 1 (1 )n ntttCiiN F Zii?????? ? ??2023716 輸配電技術(shù)研究所 ? 適應(yīng)函數(shù)應(yīng)該反映電網(wǎng)規(guī)劃的目的和要求，即要使規(guī)劃方案在滿足正常運行要求和安全運行要求的情況下，使電網(wǎng)的建設(shè)和運行費用最小。當(dāng)基因值為 1時，表示其對應(yīng)的待選線路被選中加入系統(tǒng)；當(dāng)基因值為 0時，則相反。這種編碼形式非常直觀，便于方案規(guī)劃和染色體之間的編碼和解碼。由于遺傳算法的操作主要是在單個位串上，至多是一對位串的雜交，所以可讓每個處理機負責(zé)處理單個位串，從而可以并行處理整個群體。為了尋找最優(yōu)解，傳統(tǒng)方法是用啟發(fā)式策略，在單個猜測解的領(lǐng)域探尋，即使算法中允許偶爾的跳到解空間中更遠的部分，這些啟發(fā)式算法也往往仍然趨于局部最優(yōu)；理論上遺傳算法向撒網(wǎng)一樣，通過保持在參變量的解空間區(qū)域中多個點的搜索可以以很大的概率找到全局最優(yōu)解。 2023716 輸配電技術(shù)研究所 ? 遺傳算法的優(yōu)越性 ? 遺傳算法的優(yōu)越性主要表現(xiàn)在兩個方面。 ? 3）把在任一代中出現(xiàn)的最好個體串指定為遺傳算法的執(zhí)行結(jié)果，它可以表示“問題”的一個解（或近似解）。 ? 2）對群體迭代的執(zhí)行下面的步①和步②，直到滿足停止準(zhǔn)則。如群體規(guī)模數(shù) N，算法執(zhí)行的最大代數(shù) M ? 4. 確定停止運行的準(zhǔn)則。 ? 2. 確定適應(yīng)值函數(shù)。 2023716 輸配電技術(shù)研究所 ?計算步驟 ? 在進行具體遺傳算法之前，需做好下列準(zhǔn)備工作： ? 1. 選擇編碼。 ? ? 3. 變異算子。它模擬生物界的有性生殖，可以產(chǎn)生新的個體，使其比它的兩
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