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摘要：根据水库用电及现有10kV配电网络的实际情况和周边环境，从选择供电电源点、供电方式、引入重要用电部位的配电方式三个步骤，介绍了黄壁庄水库新增备供电源接线方案的比选过程。
关键词：黄壁庄水库；一级负荷；双电源；供电；电源点；接线方案；比选
Abstract：According to the reservoir of electricity and the existing 10kV distribution network actual situation and the surrounding environment, from the selection of power supply, the important point of distribution electric parts and so on, introduces the new power supply engineering in Huang bi-zhuang Reservoir.
Key words: Huangbizhuang reservoir；a load；dual power；supply；power supply point；wiring scheme；selection
中圖分类号：TV62文献标识码：A 文章编号：2095-2104（2012）
黄壁庄水库位于河北省鹿泉市黄壁庄镇附近的滹沱河干流上，距离省会石家庄市约30km，是海河流域防洪骨干工程，也是实现河北省政府提出“四保”目标的关键性工程。
水库任务以防洪为主，兼顾工业及城市供水、灌溉、发电等。按岗黄两库联合防汛调度规划要求，其泄洪闸门的用电属一级负荷。2011年8月经石家庄电力办公室认定，黄壁庄水库整体用电性质为电力一级负荷用户。根据GB50052—95《供配电系统设计规范》：一级负荷应有双电源，当一个电源发生故障时，另一个电源不应同时受到损坏；一级负荷中的特别重要的负荷，除由两个电源供电外，尚应增设应急电源，并严禁将其他负荷接入应急供电系统。
黄壁庄水库的重要用电部位包括：正常溢洪道、非常溢洪道、新增非常溢洪道、办公楼及防汛指挥中心5处。正常溢洪道、非常溢洪道、新增非常溢洪道由433#、442#双路10kV架空电源供电，在用电部位通过400V低压电源联络。办公楼及防汛指挥中心由433#电源供电。442#线路所带负荷均为工程用电，433#线路除工程用电外还带有民用负荷。
上述两回10kV线路均由黄壁庄变电站引出，如汛期受恶劣天气的影响出现变电站全站停电情况，势必会造成水库无网络电源可用的局面。所以此种方式不是真正意义上的双回路供电。基于上述考虑，水库从2011年7月份开始谋划新增备供电源改造工程的设计和建设工作。
基于水库实际情况，其设计方案选择分三个步骤进行。第一步是选择供电电源点，第二步是选择供电方式，第三步是选择引入重要用电部位的配电方式。
首先是供电电源点的选择。现有的黄壁庄变电站可作为1#供电电源点。2#供电电源点可选择黄壁庄水库附近的向阳变电站（110kV）或黄壁庄水电厂变电站（35kV）。
向阳变电站位于黄壁庄水库东南方向。如果从此处引电源，可从变电站10kV间隔引电源并架设约5km线路与442#线路末端连接，形成黄壁庄变电站、向阳变电站双电源点供电。其优点是：电压等级为220kV供电等级高较为可靠。缺点是距离黄壁庄水库较远，敷设线路需经过村民耕地牵涉到征地及青苗补偿问题，处理难度大。且最近接入点位于442#线路末端，供电距离长，电能损失大。两路电源的切换需通过人工进行，且电源的操作点距离非常远，不便于及时和准确操作。
黄壁庄水电厂变电站位于黄壁庄水库重力坝下游，距离442#线路仅20m。可由此变电站间隔引电源与水库10kV配电线路连接，形成黄壁庄变电站、黄壁庄水电厂变电站双电源点供电。其优点是：距离442线路近，位于水库及电厂境内，不涉及到征地等问题；在网络电源停电时可通过电厂的水轮发电机供电，为线路提供电力保障。缺点是：电压等级为35kV供电等级较低。
经综合考虑，因黄壁庄水电厂变电站引电源方案不涉及征地等问题、距离负荷中心最近并且能够直接利用水电厂发出的电能，所以选取黄壁庄水电厂变电站作为新增备供电源工程电源点最为适宜。
其次选接入方案，共有2种方案可供比选。
第一种是：从黄壁庄水电厂变电站引10kV电源，就近接入442#线路。平时由黄壁庄变电站为442#线路供电，当黄壁庄变电站停电时，人工切换至黄壁庄水电厂变电站为442#线路供电。此种方式的优点是投资少，除安装35/10kV降压变压器外，仅需敷设约50m电缆和安装相应柱上开关设备即可实现备用电源的接入。其缺点为：一是需人工操作，且两路电源的操作点距离较远，无闭锁保护，易人为误操作引发事故。二是利用现有架空线路，因为黄壁庄电厂至重要用电部位线路下树障较多，供电的可靠性较低。
第二种是：从黄壁庄电厂变电站引10kV电源，采用电缆以地埋方式引至距离约1.2km上述重要负荷的线路汇集点正常溢洪道（负荷中心）。再将电源分配至各个重要负荷点。其优点是直接通过地埋电缆将电源引至负荷中心，消除了外围环境影响。缺点是大大增加了投资。
经综合考虑：因黄壁庄水库是一级负荷，为保障供电应优先选取可靠性高的方案，所以选取第二种方案。
再次是正常溢洪道（负荷中心）的配电方案。
引入黄壁庄电厂变电站电源后，正常溢洪道就由原有的433#、442#两路电源一个电源点供电，增加为3路电源2个电源点供电。通过此处可将电源分配给正常溢洪道、非常溢洪道、新增非常溢洪道、办公楼及防汛指挥中心5处地点。为进一步提高供电可靠性和自动化程度，决定在此处设一座10kV开闭所，开闭所引入442#、电厂两路10kV电源（实现了双电源点供电），并引出正常溢洪道（含防汛指挥中心）、非常溢洪道（含新增非常溢洪道）、办公楼3路出线。
此方案的优点是：实现了真正意义上的双电源供电；满足了一级负荷的供电要求，大大提高了供电的可靠程度。水库最重要的用电设备-泄洪闸门的用电变为由取自2个不同电源点的3条电源线路供电，加上水库泄洪闸门现有的自备发电机系统，构成了具有“工作（1回）-备用（2回）-应急（1回）”四个电源的供电系统。水库防洪设施供电的可靠性、独立性大幅提高。特别是解决了水库办公楼和防汛指挥中心原来仅有一回10kV电源供电的局面，并且其电源改接至工程专用线路上，大大提高了其作为水库防汛指挥中枢的用电可靠性。
通过上述对黄壁庄水库新增备供电源工程接线方案的选取过程可以看出：选择合理的供电方式首先要考虑项目的负荷性质，并根据负荷性质和可用电源点以及现场周围的实际情况来选择合理的及配电方式。黄壁庄水库新增备供电源工程于2012年6月底正式建成并投入运行。经运行检验，项目实现了水库重要供电部位的连续供电无间断，供电的可靠性、连续性大幅提高。达到了预期的建设目的。
参考文献
[1]GB50052—95,《供配电系统设计规范》
关键词：黄壁庄水库；一级负荷；双电源；供电；电源点；接线方案；比选
Abstract：According to the reservoir of electricity and the existing 10kV distribution network actual situation and the surrounding environment, from the selection of power supply, the important point of distribution electric parts and so on, introduces the new power supply engineering in Huang bi-zhuang Reservoir.
Key words: Huangbizhuang reservoir；a load；dual power；supply；power supply point；wiring scheme；selection
中圖分类号：TV62文献标识码：A 文章编号：2095-2104（2012）
黄壁庄水库位于河北省鹿泉市黄壁庄镇附近的滹沱河干流上，距离省会石家庄市约30km，是海河流域防洪骨干工程，也是实现河北省政府提出“四保”目标的关键性工程。
水库任务以防洪为主，兼顾工业及城市供水、灌溉、发电等。按岗黄两库联合防汛调度规划要求，其泄洪闸门的用电属一级负荷。2011年8月经石家庄电力办公室认定，黄壁庄水库整体用电性质为电力一级负荷用户。根据GB50052—95《供配电系统设计规范》：一级负荷应有双电源，当一个电源发生故障时，另一个电源不应同时受到损坏；一级负荷中的特别重要的负荷，除由两个电源供电外，尚应增设应急电源，并严禁将其他负荷接入应急供电系统。
黄壁庄水库的重要用电部位包括：正常溢洪道、非常溢洪道、新增非常溢洪道、办公楼及防汛指挥中心5处。正常溢洪道、非常溢洪道、新增非常溢洪道由433#、442#双路10kV架空电源供电，在用电部位通过400V低压电源联络。办公楼及防汛指挥中心由433#电源供电。442#线路所带负荷均为工程用电，433#线路除工程用电外还带有民用负荷。
上述两回10kV线路均由黄壁庄变电站引出，如汛期受恶劣天气的影响出现变电站全站停电情况，势必会造成水库无网络电源可用的局面。所以此种方式不是真正意义上的双回路供电。基于上述考虑，水库从2011年7月份开始谋划新增备供电源改造工程的设计和建设工作。
基于水库实际情况，其设计方案选择分三个步骤进行。第一步是选择供电电源点，第二步是选择供电方式，第三步是选择引入重要用电部位的配电方式。
首先是供电电源点的选择。现有的黄壁庄变电站可作为1#供电电源点。2#供电电源点可选择黄壁庄水库附近的向阳变电站（110kV）或黄壁庄水电厂变电站（35kV）。
向阳变电站位于黄壁庄水库东南方向。如果从此处引电源，可从变电站10kV间隔引电源并架设约5km线路与442#线路末端连接，形成黄壁庄变电站、向阳变电站双电源点供电。其优点是：电压等级为220kV供电等级高较为可靠。缺点是距离黄壁庄水库较远，敷设线路需经过村民耕地牵涉到征地及青苗补偿问题，处理难度大。且最近接入点位于442#线路末端，供电距离长，电能损失大。两路电源的切换需通过人工进行，且电源的操作点距离非常远，不便于及时和准确操作。
黄壁庄水电厂变电站位于黄壁庄水库重力坝下游，距离442#线路仅20m。可由此变电站间隔引电源与水库10kV配电线路连接，形成黄壁庄变电站、黄壁庄水电厂变电站双电源点供电。其优点是：距离442线路近，位于水库及电厂境内，不涉及到征地等问题；在网络电源停电时可通过电厂的水轮发电机供电，为线路提供电力保障。缺点是：电压等级为35kV供电等级较低。
经综合考虑，因黄壁庄水电厂变电站引电源方案不涉及征地等问题、距离负荷中心最近并且能够直接利用水电厂发出的电能，所以选取黄壁庄水电厂变电站作为新增备供电源工程电源点最为适宜。
其次选接入方案，共有2种方案可供比选。
第一种是：从黄壁庄水电厂变电站引10kV电源，就近接入442#线路。平时由黄壁庄变电站为442#线路供电，当黄壁庄变电站停电时，人工切换至黄壁庄水电厂变电站为442#线路供电。此种方式的优点是投资少，除安装35/10kV降压变压器外，仅需敷设约50m电缆和安装相应柱上开关设备即可实现备用电源的接入。其缺点为：一是需人工操作，且两路电源的操作点距离较远，无闭锁保护，易人为误操作引发事故。二是利用现有架空线路，因为黄壁庄电厂至重要用电部位线路下树障较多，供电的可靠性较低。
第二种是：从黄壁庄电厂变电站引10kV电源，采用电缆以地埋方式引至距离约1.2km上述重要负荷的线路汇集点正常溢洪道（负荷中心）。再将电源分配至各个重要负荷点。其优点是直接通过地埋电缆将电源引至负荷中心，消除了外围环境影响。缺点是大大增加了投资。
经综合考虑：因黄壁庄水库是一级负荷，为保障供电应优先选取可靠性高的方案，所以选取第二种方案。
再次是正常溢洪道（负荷中心）的配电方案。
引入黄壁庄电厂变电站电源后，正常溢洪道就由原有的433#、442#两路电源一个电源点供电，增加为3路电源2个电源点供电。通过此处可将电源分配给正常溢洪道、非常溢洪道、新增非常溢洪道、办公楼及防汛指挥中心5处地点。为进一步提高供电可靠性和自动化程度，决定在此处设一座10kV开闭所，开闭所引入442#、电厂两路10kV电源（实现了双电源点供电），并引出正常溢洪道（含防汛指挥中心）、非常溢洪道（含新增非常溢洪道）、办公楼3路出线。
此方案的优点是：实现了真正意义上的双电源供电；满足了一级负荷的供电要求，大大提高了供电的可靠程度。水库最重要的用电设备-泄洪闸门的用电变为由取自2个不同电源点的3条电源线路供电，加上水库泄洪闸门现有的自备发电机系统，构成了具有“工作（1回）-备用（2回）-应急（1回）”四个电源的供电系统。水库防洪设施供电的可靠性、独立性大幅提高。特别是解决了水库办公楼和防汛指挥中心原来仅有一回10kV电源供电的局面，并且其电源改接至工程专用线路上，大大提高了其作为水库防汛指挥中枢的用电可靠性。
通过上述对黄壁庄水库新增备供电源工程接线方案的选取过程可以看出：选择合理的供电方式首先要考虑项目的负荷性质，并根据负荷性质和可用电源点以及现场周围的实际情况来选择合理的及配电方式。黄壁庄水库新增备供电源工程于2012年6月底正式建成并投入运行。经运行检验，项目实现了水库重要供电部位的连续供电无间断，供电的可靠性、连续性大幅提高。达到了预期的建设目的。
参考文献
[1]GB50052—95,《供配电系统设计规范》