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4.2 供电可靠性
4.2.1 城网规划考虑的供电可靠性是指电网设备停运时，对用户连续供电的可靠程度，应满足下列两个目标中的具体规定：
（1）电网供电安全准则
（2）满足用户用电的程度
4.2.2 电网供电安全准则。
城市配电网的供电安全采用Ｎ－1准则，即：
（1）高压变电所中失去任何一回进线或一组降压变压器时，必须保证向下一级配电网供电；
（2）高压配电网中一条架空线、或一条电缆，或变电所中一组降压变电器发生故障停运时；
ａ.在正常情况下，除故障段外不停电，并不得发生电压过低和设备不允许的过负荷；
ｂ。在计划停运情况下，又发生故障停运时，允许部分停电，但应在规定时间内恢复供电；
（3）低压电网中当一台变压器或电网发生故障时，允许部分停电，并尽快将完好的区段在规定时间切换至邻近电网恢复供电。
4.2.3 上述Ｎ－1安全准则可以通过选取电网和变电所的结线及设备运行率Ｔ达到。
Ｔ＝ (设备的实际最大负载（ｋＶＡ）/ 设备的额定容量（ｋＶＡ）) ×100％
具体计算为：
（1）220～35ｋＶ变电所：
应配置两台或以上变压器，当一台故障停运时，其负荷自动转移至正常运行的变压器，此时变压器的负荷不应超过其短时容许的过载容量，以后再通过电网操作将变压器的过载部分转移至中压电网。符合这种要求的变压器运行率可用下式计算：
Ｔ＝ (ＫＰ（Ｎ－1）/ ＮＰ) ×100％
式中 Ｔ＝变压器运行率，
Ｋ＝变压器短时的容许过载率，
Ｎ＝变压器台数，
Ｐ＝单台变压器额定容量。
条件为短时内将变电器的过载部分转移至电网，需转移的容量Ｌ为：
Ｌ＝（Ｋ－1）Ｐ（Ｎ－1）
当实际能向电网转移的负荷小于Ｌ时，则应选用较计算结果为小的运行率。
变压器短时允许的过载率应根据制造厂提供的数据，参照该变压器预计的全年实际负荷曲线，以过载而不影响变压器的寿命为原则来确定。在缺乏数据的情况下，一般可取过载率为 1.3，过载时间为2小时，计算结果为：
当 Ｎ＝2时 Ｔ＝65％，
Ｎ＝3时 Ｔ＝87％（近似值），
Ｎ＝4时 Ｔ＝100％（近似值）。
变电所中变压器愈多，其利用率愈高。但当变压器为三台以上时，则应采取措施，使停运变压器的负荷能平均分配至其他运行中的变压器。
（2）10ｋＶ／380Ｖ配电所：
10ｋＶ／380Ｖ户内配电所宜采用两台及以上变压器，有条件时低压侧可并联运行。10ｋＶ／380Ｖ杆架变压器故障时，允许停电，但应尽量将负荷转移至邻近电网。
（3）高压（包括220ｋＶ）线路：
应由两个或两个以上回路组成，一回路停运时，应在一次侧或二次侧自动切换供全部负荷而不超过设备的短时容许过载容量，并通过下一级电网操作转移负荷，解除设备的过载运行，线路的运行率为：
Ｔ＝ (（Ｎ－1）Ｋ /Ｎ) ×100％
式中 Ｎ＝线路回路数，
Ｋ＝短时容许过载率，可根据各地的现行运行规程规定。
（4）中压配电网：
ａ.架空配电网为沿道路架设的多分段、多联接开式网络，每段有一个电源馈入点，当某一区段线路故障停运时将造成停电，但应尽快隔离故障，将完好部分通过联络开关向邻近段路转移，恢复供电，线路的运行率：
Ｔ＝ ((ＫＰ－Ｍ)/ Ｐ) ×100％
式中Ｍ＝线路的预留备用容量，即邻近段线路故障停运时可能转移过来的最大负荷，
Ｋ＝短时容许过载率，
Ｐ＝额定容量。
Ｔ的数值不应大于1。
ｂ.电缆配电网一般有两种基本结构：
①多回路配电网，其运行率与（3）同。②开式单环配电网，其运行率计算与双回路同。但环网故障时，须经过倒闸操作恢得供电，时间较长。
ｃ.由于电缆故障处理时间长，一般不采用放射形单回路电缆供电。如采用时，应根据用户要求，给予必要的保安电源，电压和容量可与用户协商决定。
（5）低压配电网
与中压配电网同，但故障转移负荷时应核算末端电压降是否在允许的标准以内。
4.2.4 要对变电所作进出线容量的配合和校核。变电所初级进线总供电能力应与初级母线的转供容量和主要变压器的允许过负荷容量相配合，并满足供电可靠性的要求。
变电所的次级出线送出能力应与主变压器的允许过负荷容量相配合，并满足供电可靠性的要求。
校核事故运行方式时，应考虑事故允许过负荷，以节约投资。
4.2.5 当现有电网的供需矛盾突出时，在近期规划中可尽量利用供电设备的容量以解决负荷的需求，规划时可采用较 4.2.3计算结果为高的设备运行率。即在事故时切除部分负荷，使设备过载率限制在规定之内。
其运行率为：
Ｔ＝( Ｋ（Ｎ－1）Ｐ＋Ｌｃ/ ＮＰ) ×100％
式中 Ｌｃ＝自动切除的负荷
在远期规划中变电所二次侧与电网联络必须很强，且配电自动化水平较高，在短时内能转移负荷ＬＮ＞（Ｋ－1）（Ｎ－1）Ｐ时，则运行率：
Ｔ＝( Ｋ（Ｎ－1）Ｐ＋ＬＮ/ ＮＰ) ×100％
式中 ＬＮ＝能在短时内转移至电网的最大负荷。
4.2.6 满足用户用电的程度。
电网故障造成用户停电时，允许停电的容量和恢复供电的目标时间。其原则是：
（1）两回路供电的用户，失去一回路后，应不停电；
（2）三回路供电的用户，失去一回路后，应不停电，再失去一回路后，应满足50—70用电；
（3）一回路和多回路供电的用户电源全停时，恢复供电的目标时间为一回路故障处理的时间；
（4）开环网路中的用户，环网故障时需通过电网操作恢复供电的，其目标时间为操作所需的时间。
考虑具体目标时间的原则是：负荷愈大的用户，目标时间应愈短。可分阶段规定目标时间。随着电网的改造和完善，目标时间应逐步缩短，若配备自动化装置时，故障后负荷应能自动切换。
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2007-8-3
