Page 79 - 配电网及其自动化技术研究

第一章 配电网自动化设备技术研究

（2）单级母线拓扑结构

与交流配电网相同，直流配电网的单级母线基本拓扑结构可以分为放射状、
两端供电和环状，如图1-26所示。不同结构具有不同的供电可靠性、成本及控制

复杂程度。在实际设计时，需要根据具体的应用场合，选择合适的网络形式。除
此之外，部分学者提到了网状结构，它是由2个或2个以上环网通过输配电线路互

联的网络结构。在各个直流环形母线上，可以方便地接入各种电源和负荷，不同
环形母线之间可以.实现功率输送或双向功率交换，其控制复杂性更高，目前这

种结构仍在研究中。在放射状拓扑结构中，电能沿着唯一的路径向低压直流配电
网或负载进行供电，或者与分布式电源进行电能转换。由于其结构简单，对控制

保护的要求低，运行操作简便，故障识别及保护控制配合等相对容易。但是，当
配电网中高一级的直流母线出现故障时，整个配电网都要停止工作，容易引起大

面积停电事故，可靠性较低。
两端供电拓扑结构中，直流母线从输电侧获得电能，传递给负载，与分布式

电源等双向流通。当一侧电源发生故障时，另一侧电源有足够的供电能力时，可
以通过联络开关，将负荷投切至另一侧电源进行转供，不会造成整片区域的停电

事故，供电可靠性提高。同时能够较快地对故障定位，缩短了故障抢修时间，减
少了停电损失。

环状配电结构具有更高的供电可靠性，当环线中任意一点出现故障时，保护
装置迅速动作，进行故障定位与隔离，其余配电部分按照两端供电结构进行运

行，不用切断负荷，相比两端供电结构，省去了联络开关动作。环状配电结构对
保护装置的配置要求很高，但由于供电可靠性高，恢复供电时间较短，逐渐成为

配电网发展的趋势。
网状结构本质上是多个环形结构互联，具有极高的供电可靠性和更好的电压

分布，降低了线路负载率，然而其结构的复杂性极大地增加了故障保护的难度，
特别是在大量分布式能源接入的情况下。

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