李雨++潘錫杰++王堅++江小軍++楊志宇

摘 要：城市供電公司將電網(wǎng)建設(shè)成為一個具有必備的容量裕度、適當(dāng)?shù)呢?fù)荷轉(zhuǎn)移能力、一定的自愈能力與應(yīng)急處理能力、合理的分布式電源接納能力的智能大電網(wǎng)。因此，相關(guān)供電公司也在積極組織電力調(diào)度控制中心、運(yùn)維檢修部門等相關(guān)部門單位，通過數(shù)據(jù)收集及線路統(tǒng)計，全面的分析與測算，對所轄變電站全停全轉(zhuǎn)能力進(jìn)行分析與評估。本文就一種通過軟件實(shí)現(xiàn)對智能變電站全停全轉(zhuǎn)能力進(jìn)行分析與評估的方案作一論述，以供相關(guān)供電公司參考。

關(guān)鍵詞：智能變電站；全停；全轉(zhuǎn)；能力

中圖分類號：TM63 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1671-2064（2017）03-0175-01

變電站無法實(shí)現(xiàn)全停全轉(zhuǎn)，在大型變電檢修工作期間，無法保證對用戶的正常供電，大面積的停電故障時無法及時恢復(fù)用戶正常供電，影響國計民生。2016年第14號臺風(fēng)“莫蘭地”登陸，廈門電網(wǎng)遭受重創(chuàng)，38座110kV變電站全停，165萬用戶停電，對當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)生活造成很大影響。因此，智能變電站實(shí)現(xiàn)全停全轉(zhuǎn)不僅是國家電網(wǎng)規(guī)劃建設(shè)的一個重要目標(biāo)，也是解決大面積停電后如何快速恢復(fù)供電的一個必要技術(shù)手段。文章以瑞安市區(qū)為試點(diǎn)，通過軟件實(shí)現(xiàn)對瑞安城區(qū)5所110kV智能變電站全停全轉(zhuǎn)能力進(jìn)行分析與評估。

1 項(xiàng)目概況與分析

為配合市政工程、電網(wǎng)建設(shè)、線路檢修等方面需要，瑞安市供電公司提出了對市區(qū)110kV變電站進(jìn)行全停全轉(zhuǎn)的方案計劃，方案涉及馬鞍山、北門、玉海、瑞新、安陽共5個110kV的變電站。為了順利實(shí)現(xiàn)變電站的全停全轉(zhuǎn)計劃，需對現(xiàn)有變電站參數(shù)進(jìn)行大數(shù)據(jù)的分析，對所涉及變電站的每條線路、每個回路的數(shù)據(jù)均進(jìn)行詳細(xì)的分析與精確的計算，以此來評估現(xiàn)有變電站是否具備全停全轉(zhuǎn)能力。針對無法實(shí)現(xiàn)全停全轉(zhuǎn)目標(biāo)的變電站以及存在的薄弱環(huán)節(jié)，提出合理的解決方案，從而保證“全停全轉(zhuǎn)”目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。

在基本數(shù)據(jù)分析模型完成后，通過和運(yùn)營系統(tǒng)的數(shù)據(jù)對接，也可以實(shí)現(xiàn)對智能變電站動態(tài)數(shù)據(jù)的分析，即使用實(shí)時的監(jiān)控數(shù)據(jù)來動態(tài)分析變電站是否具備全停全轉(zhuǎn)能力，對線路負(fù)載快要滿的支路可以進(jìn)行提前預(yù)警，做到防患于未然。

2 智能變電站全停全轉(zhuǎn)能力分析的基本框架

構(gòu)建智能變電站全停全轉(zhuǎn)能力分析框架，根據(jù)框圖，來客觀表示變電站的全停全轉(zhuǎn)情況，大體框架圖見圖1所示。

（1）每個110kV變電站均可以用一個框架圖來表示，每一條線路便對應(yīng)一個小框。當(dāng)線路數(shù)據(jù)導(dǎo)入分析軟件后，平臺完成對數(shù)據(jù)的計算。計算時，若發(fā)現(xiàn)某條線路無法完成負(fù)荷轉(zhuǎn)移，則通過對該線路標(biāo)記紅色進(jìn)行預(yù)警與提醒；若是通過計算發(fā)現(xiàn)整個的變電站容量不足，則將整個變電站以紅色標(biāo)記顯示，以做出明顯的預(yù)警，為變電站增容改造計劃提供參考。

（2）在變電站全停全轉(zhuǎn)能力分析框架圖中，除了常用紅色標(biāo)記來表示供電能力不足、假聯(lián)絡(luò)狀態(tài)外，所用灰色標(biāo)記來表現(xiàn)線路無聯(lián)絡(luò)狀態(tài)，這些常用顏色均是需要熟記的，以方便準(zhǔn)確分析相關(guān)變電站的全停全轉(zhuǎn)能力。

（3）利用全停全轉(zhuǎn)能力分析軟件，當(dāng)用戶選擇某一條線路時顯示出聯(lián)絡(luò)開關(guān)及對側(cè)的變壓器線路情況，同時在線路上顯示線路最大電流及發(fā)生時間。針對醫(yī)院、市政等重要用戶所在的線路，在用戶選擇操作時會進(jìn)行特殊的標(biāo)識顯示。針對聯(lián)絡(luò)開關(guān)有一對多的情況時，軟件會同時顯示出和本側(cè)相關(guān)的所有線路及對應(yīng)的變電站。

（4）對某一個變電站進(jìn)行雙擊時，可以顯示出主變的總負(fù)載，同時還能顯示出對側(cè)變電站承載能力，計算公式如下：

3 智能變電站全停全轉(zhuǎn)分析的操作環(huán)境及方法

3.1 系統(tǒng)環(huán)境

目前所有數(shù)據(jù)均以手動導(dǎo)入為主，暫不考慮系統(tǒng)的對接，因此只需配置一臺高性能的電腦即可，建設(shè)最低配置如下：（1）Window2008及以上操作系統(tǒng)；（2）MSSq12008數(shù)據(jù)庫；（3）二代i5以上CPU；（4）4G以上內(nèi)存；（5）200G以上的硬盤空間；（6）17及以上英寸顯示器；（7）標(biāo)準(zhǔn)的鍵盤鼠標(biāo)配置。

3.2 導(dǎo)入數(shù)據(jù)

本次以瑞安市區(qū)為試點(diǎn)，將上述5座110kV變電站全部10kV線路聯(lián)絡(luò)關(guān)系數(shù)據(jù)、聯(lián)絡(luò)點(diǎn)位置信息導(dǎo)入系統(tǒng)，完成當(dāng)前線路聯(lián)絡(luò)關(guān)系的基礎(chǔ)拓?fù)洌O(shè)置管理員，定期維護(hù)更新基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。動態(tài)更新負(fù)荷數(shù)據(jù)，通常采用年最高負(fù)荷日，月最高負(fù)荷日等典型負(fù)荷日判斷當(dāng)前電網(wǎng)運(yùn)行水平。

3.3 設(shè)計報表

為輔助分析，設(shè)計了數(shù)據(jù)報表分析功能。（1）統(tǒng)計所有導(dǎo)入系統(tǒng)的有聯(lián)絡(luò)線路和非聯(lián)絡(luò)線路的比例；（2）統(tǒng)計出所有假聯(lián)線路和預(yù)警線路；（3）統(tǒng)計各城區(qū)線路負(fù)載水平以及負(fù)荷轉(zhuǎn)移后對側(cè)線路承載情況。（4）統(tǒng)計對側(cè)變電站承載情況。

4 變電站全停全轉(zhuǎn)能力分析結(jié)果

本次通過對瑞安市區(qū)5座變電站全停全轉(zhuǎn)能力的分析與評估，發(fā)現(xiàn)瑞安市城區(qū)電網(wǎng)總體架構(gòu)尚可，但還是存在一些問題。本次通過對城區(qū)120條10kV線路負(fù)荷轉(zhuǎn)移能力分析發(fā)現(xiàn)城區(qū)主要存在以下問題：（1）仍有單輻射線路22回，這些線路無法滿足全停全轉(zhuǎn)要求。（2）假聯(lián)絡(luò)線路10對，這些線路雖有聯(lián)絡(luò)線路，但由于負(fù)載過重，無法全部轉(zhuǎn)移，也無法滿足全停全轉(zhuǎn)要求。（3）有1回線路重載，隨時可能因設(shè)備超載造成用戶非計劃停電。

瑞安市區(qū)2016年110kV玉海變電站因綜自改造、一次設(shè)備維修等原因而采取全停模式施工時，工期能夠由分段輪停方式的3個月左右壓縮至十二天左右，在這十多天里的工程量十分飽滿，不僅能夠充分完成全站中所有測控保護(hù)裝置與電流互感器的更換、檢查、改造、精密度測試等工作，同時也能完成諸如全站構(gòu)支架防腐、嚴(yán)密度測試、懸式瓷瓶測零等多項(xiàng)大型工作。

針對本次城區(qū)電網(wǎng)分析評估發(fā)現(xiàn)的問題，提出了合理化建議，為運(yùn)檢部門、規(guī)劃部門運(yùn)維改造，規(guī)劃修編提供參考依據(jù)。針對假聯(lián)絡(luò)線路以及可能能超主變承載能力變電站，提前做好規(guī)劃布局，做好線路聯(lián)絡(luò)改造和負(fù)荷分流工作。最大程度地保證電網(wǎng)的安全、穩(wěn)定、高效運(yùn)行，減少人們因長時間、頻繁停電而導(dǎo)致的困擾，為大力推進(jìn)該地區(qū)電網(wǎng)建設(shè)的可持續(xù)發(fā)展起到了十分積極的作用。

5 結(jié)語

本次研究實(shí)現(xiàn)了對瑞安市城區(qū)電網(wǎng)全停全轉(zhuǎn)能力評估分析。本次方案提出了變電站全停全轉(zhuǎn)能力測算的基本思路，論述了變電站全停全轉(zhuǎn)能力分析的基本框架、操作環(huán)境、操作方法以及確定全負(fù)荷轉(zhuǎn)供方案的基本原則。通過總結(jié)分析，更加直觀的表現(xiàn)了變電站實(shí)現(xiàn)全停全轉(zhuǎn)的必要性與重要性，同時表示了本次所研究變電站全停全轉(zhuǎn)能力測算評估方案的可靠性與實(shí)用性。希望全停全轉(zhuǎn)能力分析方案能夠在區(qū)、縣的配電網(wǎng)規(guī)劃建設(shè)中得到廣泛的應(yīng)用，同時也希望在實(shí)踐中通過對全停全轉(zhuǎn)能力分析方案的不斷優(yōu)化與改進(jìn)，使其發(fā)揮更大的作用。

參考文獻(xiàn)

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