配电系统中常用的交流供电方式有哪些？

Question

请详细描述。谢谢~

Answer 1

电力系统中直接与用户相连并向用户分配电能的环节。配电系统由配电变电所(通常是将电网的输电电压降为配电电压)、高压配电线路(即1千伏以上电压)、配电变压器、低压配电线路(1千伏以下电压)以及相应的控制保护设备组成。配电电压通常有35～60千伏和3～10千伏等。

　　配电系统中常用的交流供电方式有：①三相三线制。分为三角形接线(用于高压配电 ，三相220伏电动机和照明)和星形接线(用于高压配电 、三相380伏电动机)。②三相四线制。用于380/220伏低压动力与照明混合配电 。③三相二线一地制。多用于农村配电。④三相单线制。常用于电气铁路牵引供电。⑤单相二线制。主要供应居民用电。配电系统的直流供电方式有：①二线制。用于城市无轨电车、地铁机车、矿山牵引机车等的供电。②三线制。供应发电厂、变电所、配电所自用电和二次设备用电，电解和电镀用电。

　　一次配电网络是从配电变电所引出线到配电变电所(或配电所)入口之间的网络。在中国又称高压配电网络。电压通常为6～10千伏 ，城市多使用10千伏配电。随着城市负荷密度加大，已开始采用20千伏配电方案。由配电变电所引出的一次配电线路的主干部分称为干线。由干线分出的部分称为支线。支线上接有配电变压器。一次配电网络的接线方式有放射式与环式两种。

　　二次配电网络是由配电变压器次级引出线到用户入户线之间的线路、元件所组成的系统，又称低压配电网络。接线方式除放射式和环式外，城市的重要用户可用双回线接线。用电负荷密度高的市区则采用网格式接线。这种网络由多条一次配电干线供电，通过配电变压器降压后，经低压熔断器与二次配电网相连。由于二次系统中相邻的配电变电器初级接到不同的一次配电干线，可避免因一次配电线故障而导致市中心区停电。

　　配电线路按结构有架空线路和地下电缆。农村和中小城市可用架空线路，大城市(特别是市中心区)、旅游区、居民小区等应采用地下电缆。

Answer 2

（1）通过合理的电网规划来降低线损

要根据实际情况，综合考虑近、远期地区负荷密度、节能降损和区外电源的受电通道等情况，从各个电压等级协调发展的角度，因地制宜地建设高压配电网，大力发展110kV网架及110kV直降10kV方式的供电。

（2）推广节能低耗、符合环保要求的配电网

为了减少线损，提高电压质量，根据负荷特点，可采用中压配电网延伸进住宅小区，压缩低压配电网的范围，做到多布点，近距离供电。

（3）变压器节能改造和经济运行

①变压器降耗改造。各种变压器数量多、容量大，总损耗不容忽视。因此，降低变压器损耗是势在必行的节能措施。若采用非晶合金铁芯变压器，具有低噪声、低损耗等特点，其空载损耗仅为常规产品的1/5，且全密封、免维护，运行费用极低。S11系列变压器是目前推广应用的低损耗变压器，空载损耗较S9系列低75%左右，其负载损耗与S9系列变压器相等。因此，应在输配电项目建设环节中推广使用低损耗变压器，并且在条件具备时，逐渐淘汰老式的高能耗变压器，以新型的节能变压器来替代。

②变压器经济运行。变压器经济运行指在传输电量相同的条件下，通过择优选取最佳运行方式和调整负载，使变压器的电能损失最低。变压器经济运行无需投资，只要加强供、用电的科学管理，即可达到节电和提高功率因数的目的。每台变压器都存在有功功率的空载损失和短路损失，无功功率的空载消耗和额定负载消耗。因变压器的容量、电压等级、铁芯材质不同，故上述参数各不相同。因此，变压器的经济运行就是选择参数好的变压器和最佳组合参数的变压器运行。

选择变压器的参数和优化变压器的运行方式可以从分析变压器有功功率损失和损失率的负载特性入手。

（4）电网无功配置优化

大量无功电流在电网中会导致线路损耗增大，变压器利用率降低，用户电压跌落。无功补偿是利用技术措施降低线损的重要措施之一，在有功功率合理分配的同时，应做好无功功率的合理分布。

无功优化的目的是通过调整无功电流的分布来降低网络的有功功率损耗，并保持最好的电压水平。无功优化补偿一般有变电站无功负荷的最优补偿、配电线路最优补偿以及配电变压器低压侧最优补偿。由电能损耗公式可知，当线路或变压器输送的有功功率和电压不变时，线损与功率因数的平方成反比，即功率因数越低电网所需无功就越多，线损就越大。因此，在受电端安装无功补偿装置，可减少负荷的无功功率损耗，提高功率因数，提高电气设备的有功功率。随着电力电子技术的发展，应积极开展有源滤波装置和静止同步并联补偿器的试点应用。

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