王波
摘要:客戶是電網(wǎng)企業(yè)創(chuàng)先工作的基礎(chǔ),為客戶最大限度的提供安全、可靠、優(yōu)質(zhì)的電力供應(yīng)。想要不斷的提升電網(wǎng)企業(yè)的服務(wù)質(zhì)量,站在規(guī)劃角度的立場上看,應(yīng)當要加強網(wǎng)架研究,超前規(guī)劃電網(wǎng),并不斷的增加電網(wǎng)發(fā)展的能力,加快電網(wǎng)建設(shè)項目的效率,從而適應(yīng)經(jīng)濟社會對電網(wǎng)發(fā)展的需求。本文以廣東省電網(wǎng)的發(fā)展為例,簡單的介紹我國電網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)優(yōu)化領(lǐng)域所得出的結(jié)論。
關(guān)鍵詞:電網(wǎng)網(wǎng)架;結(jié)構(gòu)優(yōu)化;研究
0引言
隨著我國經(jīng)濟增加速度的不斷提升,同時也促進了我國電網(wǎng)的發(fā)展。為了提高我國電網(wǎng)的安全性,應(yīng)當從城市電網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)果優(yōu)化研究方面著手,就提高供電可靠性的措施進行研究。采用空間負荷分布水平劃分供電區(qū)域,深入了解影響電網(wǎng)結(jié)構(gòu)在不同負荷水平和電源分布條件下,不同網(wǎng)絡(luò)接線模式的可靠性以及經(jīng)濟性等因素對供電站的影響,同時指出其中薄弱的環(huán)節(jié),總結(jié)其中最優(yōu)的網(wǎng)絡(luò)接線模式,并提出相關(guān)的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)優(yōu)化應(yīng)用的系統(tǒng)方案。
1電網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)要求
電網(wǎng)網(wǎng)架應(yīng)滿足電力系統(tǒng)經(jīng)濟性、可靠性與靈活性的基本要求:
1.1大城市電網(wǎng)都是電力系統(tǒng)受端系統(tǒng),集中了較大比重的負荷和電源,要強化受端系統(tǒng)建設(shè),在正常運行方式下,當受端系統(tǒng)發(fā)生任何單一故障仍保持系統(tǒng)穩(wěn)定并同時不損失負荷;而在正常檢修運行方式下,則允許采取切機、切負荷等措施,以保證受端系統(tǒng)穩(wěn)定運行。滿足上述要求的受端系統(tǒng)必須在電氣上具有足夠的短路容量和足夠大的慣性,使得在各種情況下,內(nèi)部所有的同步電機都能成為保持同步運行的整體,這是滿足系統(tǒng)安全穩(wěn)定水平的物質(zhì)基礎(chǔ)
1.2能滿足城市發(fā)展的需要,適應(yīng)電網(wǎng)各種運行方式下的潮流變化,潮流流向合理,并具備一定的靈活性。
1.3電網(wǎng)網(wǎng)架應(yīng)當具有較大的抗干擾能力,能夠滿足《電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定導則》的要求,防止發(fā)生災害性大而積停電事故。
2常見110kV接線分析
目前,我省較為常見的110kV網(wǎng)絡(luò)接線形式主要有:雙同輻射式接線、環(huán)網(wǎng)接線,T型接線和手拉手式接線,其中“T”型接線又分為單“T”、雙“T”和3“T”接線.
2.1輻射式接線
輻射式主要由單同輻射式以及雙同輻射式組成。
單同輻射式接線形式較為簡單,投資相對較少,當220kV變電站母線或者線路出現(xiàn)問題時,會導致相關(guān)聯(lián)的110KV變電站全站停電。此外,如果220kV變電站停電也會導致大面積的停電。由此可見,單同輻射式接線形式可靠性并不高,目前我國城區(qū)已經(jīng)很少使用這種接線。
雙同輻射式接線形式中的110KV變電站都是雙同路供電,若220kV變電站IIOkV側(cè)母線為雙母線時,雙同出線應(yīng)接于不同母線上,當任1同故障,另1同供電,滿足“n-1”要求。同時也可采用雙同路“一主一備”的運行方式。雙同輻射式接線形式的可靠性和運行方式的靈活度較高,但是在投資商要略高于單同輻射式接線。
2.2環(huán)網(wǎng)接線
圖1為單環(huán)網(wǎng)接線,常見于110kV高壓配電網(wǎng)中,單環(huán)網(wǎng)接線方式的優(yōu)點是接線方式簡單清晰,在正常運行時環(huán)網(wǎng)運行,當環(huán)網(wǎng)中任何一個元件出現(xiàn)問題時轉(zhuǎn)移負荷方便,供電的可靠性較高。但是B站通過110kV站轉(zhuǎn)供,其電壓和供電的可靠性未能滿足"n-1”的需求,甲A線或甲C線的最大載流量應(yīng)滿足A,B,C三站最終的總負荷,環(huán)內(nèi)不應(yīng)再增加110KV的變電站。
圖1? 為單環(huán)網(wǎng)接線
2.3鏈式接線
單鏈式接線如開環(huán)網(wǎng)運行,其供電的可靠性與單同輻射式接線相同。如環(huán)網(wǎng)運行,會導致系統(tǒng)短路電流增大。單鏈式接線的可靠性以及靈活性較差,但是投資較低。目前這種電網(wǎng)結(jié)構(gòu)已經(jīng)逐漸過渡到了“手拉手”式或者雙同鏈式。
圖2為雙同鏈式接線,在220kV甲、乙任一220kV變電站停電的情況下,110kV A,B,C三站都不會出現(xiàn)停電的情況。這種電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的優(yōu)點在于接線嚴密性和可靠性較高,可以避免出現(xiàn)大面積停電的情況發(fā)生,因此雙同鏈式通常在城區(qū)等要求供電可靠性高的地區(qū)中使用。在正常運行的情況下,可以將AB線或BC線斷開,實現(xiàn)開環(huán)運行。
圖2為雙鏈式接線
2.4“手拉手”式接線
“手拉手”式接線的前身是鏈式接線,見圖3.這種接線的主要特點有:接線方式簡單,轉(zhuǎn)移負荷較為方便。在正常運行的條件下,AB線斷開,當甲A線或乙B線出現(xiàn)故障時可閉合,實現(xiàn)兩個220kV供電區(qū)間互相支援。
圖3為手拉手式電源接線
2.5“T”型接線
2.5.1單“T”接線方式簡單、投資少、運行方便、可靠性低等是單“T”接線的主要特點,此外雙側(cè)電源單“T”接線雖然能夠滿足“n-1”原則,然而其線路、變壓器等無法滿足“n-1”原則
2.5.2雙“T”接線與單“T”接線相比,其可靠性較高。雙“T”采用線路變壓器組,有一回線路停運時,與該線路相接的變壓器會停止運行,而另一臺變壓器則會承擔所有的負荷。
2.5.3三“T”接線簡單來講就是變電站采用線路變壓器組接線,每座變電站中一同由3臺主變、3路變壓器進線,每回110KV線路可以分別接入3臺主變。三“T”接線的特點主要有三點,一是設(shè)備的利用率較高,二是可靠性強,三是由于采用了線路變壓器組,能夠用于架空吸納路以及電纜線路中,并且在任一回線路出現(xiàn)故障停運時,
只需在受端變電站內(nèi)適當?shù)牟僮骷罢緝?nèi)備自投,把負荷轉(zhuǎn)移到其他兩臺變壓器,如果變壓器取低負荷率(變電站為兩臺變壓器時為67%),此時變壓器負荷率100%。三“T”接線由于具備可靠性高、占地少等優(yōu)點,因此被各經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)廣泛的采用,主要集中與城市中心等高負荷密度、高供電可靠性要求較高的地區(qū)。雖然會遇到線路路徑選取困難等問題,但是可以利用電纜線路等方式解決。
3實例分析
廣東省某市某區(qū)域現(xiàn)有220kV變電站9座,110kV電網(wǎng)接線形式較多:單電源雙“T”接線。
該地區(qū)在未來的負荷密度會不斷的增加,隨著負荷的增加,對其供電的可靠性帶來了極大的挑戰(zhàn)。因此應(yīng)當配備與之需求相匹配的電網(wǎng)結(jié)構(gòu),同時針對當前電網(wǎng)的薄弱地區(qū)進行有效的改善和加強。此外由于征地費用也在增加、城市化程度的提高、變電站占地、走廊等因素也應(yīng)當納入考慮的范圍內(nèi)。
3.1電源稀疏地區(qū),由于路線較長,因此可以采用手拉手接線的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)為110KV站提供電力。這樣做能夠通過利用原有接線,以較少的工程量以及較低的投資,給予110KV變電站更多的電源點,從而起到提高供電可靠性的作用。
3.3改造分析
形成雙側(cè)電源雙“T”接線一如圖4、圖5。
圖4? A-B線現(xiàn)狀
圖5? D站投產(chǎn)后接線
4結(jié)束語
通過這幾年配電網(wǎng)規(guī)劃,筆者有以下幾點體會:
(一)要以配電網(wǎng)規(guī)劃修編為契機,抓癥結(jié),抓指標,“以我為主”做好電網(wǎng)規(guī)劃研究,全面提升中低壓網(wǎng)架水平。
(二)加強部門間的橫向協(xié)同機制,建立和規(guī)范部門間專業(yè)數(shù)據(jù)的共享平臺,提高和確保數(shù)據(jù)的準確性、唯一性,為電網(wǎng)規(guī)劃提供準確翔實的數(shù)據(jù)支撐。
(三)關(guān)注負荷發(fā)展,做好用戶供電方案研究。跟蹤大用戶的用電情況,開展大用戶的供電方案研究,做好用戶的供電服務(wù)。
(四)落實與政府簽訂的框架協(xié)議內(nèi)容,營造外部良好環(huán)境。加強與地方政府相關(guān)部門的溝通與協(xié)調(diào),深化政企合作平臺,促成政府出臺加快電網(wǎng)規(guī)劃建設(shè)辦法和規(guī)定,更進一步地落實市政道路同步配套建設(shè)電纜管溝,規(guī)范道路配套電纜管溝,規(guī)劃條件、設(shè)計與建設(shè)標準。
(五)做好園區(qū)電力專項規(guī)劃,爭取納入園區(qū)控制性詳細規(guī)劃。為電網(wǎng)建設(shè)預留站址用地和線路走廊。
參考文獻:
[1]史雨春,曾亮.110kV電網(wǎng)目標網(wǎng)架結(jié)構(gòu)適應(yīng)性分析[J].湖北電力,2010,08:40-41.
[2]譚偉球.基于11 OKV電網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)優(yōu)化研究[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品,2011,04:139-140.
[3]阮永麗.城市電網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)優(yōu)化研究[J].2010年云南電力技術(shù)論壇論文集,2010,11:80-82.
[4]張繞鋼.怒江電網(wǎng)110kV網(wǎng)架結(jié)構(gòu)優(yōu)化研究[J].中國電業(yè),2011,10:19-21.
目前110KVA站雙同路由220kVB站供電,規(guī)劃幾年后投產(chǎn)的C站雙“T”A-C線,待220kV D站投產(chǎn)時,可新建雙同路“T”接B-A線,