摘? 要:綜合考慮歷史自然災(zāi)害對電網(wǎng)的影響,以城市指揮(應(yīng)急)機構(gòu)、核心基礎(chǔ)設(shè)施等用戶為保障對象,自下而上縱向梳理、橫向整合,統(tǒng)籌骨干網(wǎng)架、重要電源送出通道、關(guān)鍵聯(lián)絡(luò)通道,形成省級規(guī)劃年保底基礎(chǔ)電網(wǎng)。保底電網(wǎng)規(guī)劃能有效防范大面積、重要用戶停電,提高快速復(fù)電水平,降低極端故障情況造成的社會影響。
關(guān)鍵詞:保底電網(wǎng);城市指揮(應(yīng)急)機構(gòu);核心基礎(chǔ)設(shè)施;抗災(zāi)保障電源
0? ? 引言
某省級電網(wǎng)從各地區(qū)氣象特征、地理環(huán)境以及歷史自然災(zāi)害來看,主要存在冰災(zāi)、地震、泥石流、洪澇、雷電等多種災(zāi)害。其中由冰災(zāi)導(dǎo)致的電網(wǎng)損失中,500 kV以上電網(wǎng)線路跳閘29次,220 kV電網(wǎng)線路跳閘58次,110 kV電網(wǎng)線路跳閘52次。
針對省內(nèi)各城市電網(wǎng)特點和自然災(zāi)害特征,以現(xiàn)有規(guī)劃網(wǎng)架為基礎(chǔ),有必要開展保底電網(wǎng)規(guī)劃,梳理規(guī)劃區(qū)域內(nèi)電網(wǎng)供電的重要用戶和抗災(zāi)保障電源,校驗城市電網(wǎng)的抗災(zāi)能力,選取城市重要站點、關(guān)鍵線路,通過優(yōu)化電網(wǎng)結(jié)構(gòu)和差異化建設(shè),構(gòu)建最小規(guī)模保底網(wǎng)架,從而有效防范大面積、重要用戶停電,提高快速復(fù)電水平,降低極端故障情況造成的社會影響。
1? ? 規(guī)劃思路及主要原則
如圖1所示,全省各州市保底電網(wǎng)的研究方向確定為三條主線,即城市指揮(應(yīng)急)機構(gòu)、核心基礎(chǔ)設(shè)施和城市核心區(qū)。
根據(jù)《城市保底電網(wǎng)規(guī)劃建設(shè)指導(dǎo)意見》文件要求,主要規(guī)劃原則如下:
(1)優(yōu)化保底電網(wǎng)骨干網(wǎng)架結(jié)構(gòu)。
地級市中心城區(qū)保底電網(wǎng)應(yīng)具備來自兩個不同走廊的主網(wǎng)供電電源,以盡可能降低小尺度嚴重自然災(zāi)害影響。單個500 kV變電站供電的中心城區(qū),其保底電網(wǎng)還應(yīng)通過一個聯(lián)絡(luò)通道與相鄰500 kV供電區(qū)聯(lián)絡(luò)。
(2)優(yōu)化重要用戶的電網(wǎng)供電電源配置。
納入保底電網(wǎng)的重要用戶,其供電電源應(yīng)滿足單一元件及同塔故障情況下的可靠供電。在此基礎(chǔ)上,特級重要用戶應(yīng)滿足任一500 kV及以下變電站失壓可快速復(fù)電,一級重要用戶宜滿足任一220 kV及以下變電站失壓可快速復(fù)電,二級重要用戶宜滿足任一110 kV及以下變電站失壓可快速復(fù)電。
尚未納入電網(wǎng)公司重要用戶名單的城市指揮(應(yīng)急)機構(gòu)、核心基礎(chǔ)設(shè)施可按二級重要用戶標準配置供電電源。
(3)加強中、重冰區(qū)保底線路融冰裝置配備。
(4)優(yōu)化抗災(zāi)保障電源布局。
原則上各地級市抗災(zāi)保障電源規(guī)模不宜低于城市指揮(應(yīng)急)機構(gòu)、核心基礎(chǔ)設(shè)施的保安負荷需求,力爭達到地區(qū)負荷的30%,在嚴重自然災(zāi)害情況下為城市核心區(qū)域、重要負荷提供穩(wěn)定可靠的電力供應(yīng)。
(5)完善重要用戶自備電源配置。
按照國家《重要電力用戶供電電源及自備應(yīng)急電源配置技術(shù)規(guī)范》(GB/Z 29328—2012),推動重要用戶按要求配置自備應(yīng)急電源。
(6)加強應(yīng)急移動電源建設(shè)。
2? ? 省內(nèi)保障用戶梳理
如表1所示,根據(jù)工信委提供資料,省內(nèi)保底電網(wǎng)涉及保障用戶304個,其中含重要用戶122個(一級用戶32個、二級用戶90個)。保底用戶中,城市指揮(應(yīng)急)機構(gòu)177個,核心基礎(chǔ)設(shè)施127個。負荷總計932 MW。
3? ? 保障用戶安全風(fēng)險校核
保障用戶共有304個,其中一級用戶32個,二級用戶90個,其他用戶182個。其中:
(1)32個一級用戶中有1個不滿足任一220 kV及以下變電站失壓快速復(fù)電的要求,為城市軌道交通牽引變。
(2)90個二級用戶中有10個不滿足任一110 kV及以下變電站失壓快速復(fù)電的要求。
(3)182個其他用戶中有74個不滿足任一110 kV及以下變電站失壓快速復(fù)電的要求。
(4)125個保障用戶的自備應(yīng)急電源配比未達到120%,其中有94個未配備自備應(yīng)急電源。
4? ? 關(guān)鍵聯(lián)絡(luò)通道分析及抗災(zāi)保障電源
通過對全省各州市關(guān)鍵聯(lián)絡(luò)通道進行梳理,有兩個州市不滿足地級市中心城區(qū)保底電網(wǎng)應(yīng)具備來自兩個不同走廊的主網(wǎng)供電電源的要求,提出新建兩座220 kV變電站及加強網(wǎng)架工程,完善保底電網(wǎng)。
至2020年,全省500 kV保底電網(wǎng)站點占比約73%,線路占比約6%;220 kV保底電網(wǎng)站點占比約47%,線路占比約22%;110 kV保底電網(wǎng)站點占比約22%,線路占比約10%;35 kV保底電網(wǎng)站點占比約3%,線路占比約2%;10 kV線路占比約5%。
主網(wǎng)保底網(wǎng)架覆蓋304個保障用戶復(fù)電通道,其中一級用戶均覆蓋。未覆蓋的用戶有6個,均為二級用戶。
全省抗災(zāi)保障電源12 415 MW,可形成獨立運行的供電分區(qū),各地級市抗災(zāi)保障電源規(guī)模均不低于城市指揮(應(yīng)急)機構(gòu)、核心基礎(chǔ)設(shè)施的保安負荷需求。
5? ? 保底電網(wǎng)中、重冰區(qū)分析
按最新冰區(qū)分布圖梳理,保底電網(wǎng)位于中、重冰區(qū)的500 kV線路有9回,220 kV線路有50回,110 kV線路有8回。在5座500 kV變電站新增融冰裝置,并在相應(yīng)220 kV變電站增加融冰母排串接融冰。2020年中、重冰區(qū)需要融冰的500 kV保底電網(wǎng)線路均具備直接融冰手段。
6? ? 保底電網(wǎng)規(guī)劃新增項目及投資
為滿足地市中心城區(qū)2個不同走廊主網(wǎng)供電電源及優(yōu)化重要用戶電網(wǎng)供電電源配置的要求,需要新建38項工程,投資共計86 294.6萬元。按電壓等級劃分,500 kV項目5項,220 kV項目2項,110 kV項目3項,35 kV項目2項,10 kV及以下項目26項。
7? ? 相關(guān)建議
(1)針對不滿足自備應(yīng)急電源配置要求的125個用戶,應(yīng)要求用戶自行配備自備應(yīng)急電源,以保障用戶的可靠供電。
(2)不在保底電網(wǎng)范圍內(nèi)的冰災(zāi)區(qū)域,需要合理增加固定式直流融冰裝置、移動式直流融冰裝置、交流融冰變壓器,并增加覆冰預(yù)警終端,加強輸電線路覆冰實時監(jiān)測。
收稿日期:2020-03-27
作者簡介:萬航羽(1984—),女,云南昆明人,高級工程師,研究方向:系統(tǒng)規(guī)劃及設(shè)計。