许玉英福建省漳州电业局
该文分析了漳州电网的现状,指出了存在的问题。提出了加快变电站建设、结合规划改造、简化接线、中小水电接入电网要慎重和对重要工业用户供电方式应安全可靠等措施。
要害词:电网结构;规划改造;简化接线
随着电力系统的发展,电网的范围和规模在不断扩大,电压等级越来越多;电网结构越来越复杂;电网的安全稳定运行问题更加突出;电网事故造成的政治影响和经济损失越来越大。建设一个合理的电网结构,使它能够适应系统发展过程中可能出现的电源建设和负荷增长的某些不确定因素;能够在技术、经济上适应电力系统发展的需要;能够为电力系统提供安全稳定的客观基础;能够使电力系统调度运行人员轻易把握和方便处理系统的安全和稳定问题,避免全网性系统事故的发生和发展,是电力发展的方向。进行电网结构调整,要以搞好电力综合平衡、地区平衡为基础,以结构调整为重点,注重电源结构和地区布局的统筹、协调、合理安排,从而实现地区电网的全面、协调的发展。
1漳州电网的基本框架
漳州地区电网经过几十年的建设,非凡是近几年的主网建设和“两网”改造,输配电网架逐步加强。目前,220kV系统形成了总山变—角美变—莆美变—凤园变的区内环网运行;110kV系统形成了总山变—长脚营—莆美变—常山变—平和小变—南靖变—凤园变—总山变的大单环网,开环运行;35kV网络分布在郭坑镇、程溪镇、沙建镇、丰山镇、江东及三宝钢铁厂等厂镇;10kV配网在城区内实现了“手拉手”供电,城乡配变、线路得到了普遍改善,所有这些为安全可靠供电提供了基本的物质保障。
2电网结构的主要问题
2.1各片区负荷分配不均
漳州电网按供用电结构可分为四个供电片区,各片区负荷及容载比如表1所列。
通过表1可以清楚看到220kV各片区负荷分配不尽如意,随着用电负荷的发展,负荷分配不均将更加突出,同时110kV各变电站也存在负荷分配不均匀的问题。自漳州市政府的“工业立市”的战略实施以来,随着工业区的崛起及受地理结构的影响,南坑变、下洲变、金峰变、长泰城关变负荷较大,高峰负荷时不能满足“N-1原则”的要求;平和县因用电负荷发展较快,而小溪变2期主变未能及时扩建,主变在枯水期已超载,这样一来就存在局部供电紧张的状况。综上所述,加快漳州地区供电容量的建设,缓解供电设备的压力,是改善电网结构的最重要的一步。
2.2电源接入线多处T接
110kV总华线原是华安水电厂至总山变的电源专用接入线,后因华安铁路牵引变投建T接于110kV总华线,到沙建变由35kV升压至110kV变电站时,其电源进线再T接于110kV总华线,这样一来110kV总华线线路上有两个T接点。由于华安铁路牵引变两相运行的特点产生负序电流,这种结线情况下就直接影响华安水电厂发电机组的安全运行,同时也因单条线路上联接有四个厂、站造成调度运行方式的安排不灵活和各种停、送电操作存在一定的安全隐患。
2.3地区小水电资源分布不尽如意
受漳州地理结构的影响,地区小水电资源主要分布在华安县、南靖县、平和县、长泰县等山区。在丰水期,各径流小水电抢发,就地平衡后,纷纷向地区电网倒送电,最严重时出现凤园主变向220kV系统倒送电情况;而枯水期,则出现用电负荷剧增,总山变两台主变和凤园变单台主变满载或超载。这样丰、枯水时段负荷变化凤园变达到50~100mW,总山变达到30~70mW。如此大的负荷变化,使得电网调度和设备运行陷入两个极端:一方面在枯水期设备满载或超载,设备安全令人担忧,电网安全可靠供电岌岌可危;另一方面在丰水期因缺乏对小水电治理措施和手段,虽然调度下令控制,却阻止不了小水电倒送电,对完成我局全年的供、售电量指标造成冲击。
3完善地区电网的应对措施
在《电力系统安全稳定导则》和《电力系统技术导则》(试行)中,规定了为建设一个结构合理的电网,应当执行的基本方针,其要点包括(节选):
·加强受端系统建设;
·实现分层分区;
·按不同给定任务区别对待联络线的建设要求;
·电网结构与技术措施相互协调,保证电网与电力设备的安全稳定运行;
·调度通信自动化与电网建设相适应发展。
那么,在完善地区电网时,就应该根据上述原则来执行,才能使得电网的结构越来越合理,电网才能更加安全、可靠、稳定运行。对此,提出下列应对措施。
加快220kV变电站建设,合理分区。针对目前漳州电网供电的紧张局面,加快220kV变电站建设,缓解用电,减轻设备的超载负担,是电网安全运行的要害一步。随着220kV龙海变及220kV东区变的投建,可考虑将角美变部分负荷按就近及建设110kV变电站另一回电源进线的思路,调节至龙海变;而220kV东区变应做为总山变、凤园变部分负荷转移、调整的依托。按莆美变负荷的增长及南靖县的招商引资项目需要,应加快相应另两座220kV变电站规划建设,并且按主变的经济运行的原则,进行合理的负荷分区,使得各片区的负荷均衡,电网合理运行。
结合规划改造,简化接线。在《大电网系统技术》中提出:在分区网络宜构成单电源的辐射性结构,其最大优点是可以简化继电保护,同时可以避免各个回路在故障过程中的相互影响,这些都将显著的提高电网供电的可靠性及安全性。根据此原则,漳州地区电网中的110kV总华线多处T接应加快改造,同时保护失配点:
·110kV坪良线、霖平线、靖平线、凤南线的串接供电接线;
·110kV长莆线、长枕线的串接供电接线;
·110kV总园I线与“总山—东屿—华安电厂”三角环的失配等也应在规划中做为改造目标,促使地区电网结构趋于合理,也更加安全、可靠。
地区中小水电厂接入电网宜慎重。地区中小水电厂的不合理接入,往往是使网络结构复杂化的重要原因。在《大电网系统技术》中提出:地区中小水电厂最好只和主电网实现单点联系,即通过一回线或并列双回线与四周的主电网枢纽变电所相连;同时划分地区电厂的供电范围,并以单电源辐射方式向它们供电。如前所述,受漳州地理结构的影响,地区中小水电厂大多分布在西北部,注入系统集中在总山变和凤园变,造成丰水期与枯水期负荷变化较大。漳州地区可开发水力资源还有100~200mW,且大多集中在九龙江北溪流域(漳州北部),若还是选择接入总山变和凤园变,负荷变化造成的两个极端还是不能改变,那么地区中小电厂能否合理接入地区电网,对地区电网的安全可靠运行是至关重要的。建议再开发的地区中小水电厂接入电网的方案宜慎重,应组织相关各专业进行反复讨论,以地区电网的安全可靠运行为原则,同时兼顾考虑作为地区电网的电压支撑点,并进行正确的负荷分配和解列点的选择,促进电网结构的合理化。
对重要工业用户的供电方式应安全可靠。随着漳州市政府“工业立市”的战略实施,大型的工业涌入漳州,如三宝钢铁和灿坤电气等,那么对重要工业用户的供电方式选择直接关系到地区电网的安全运行。对重要工业用户的供电方式,建议从电源到用户内部采用分电源供电互为备用的方式。这种运行方式表面上看来似乎不能保证完全的安全供电,但实际却可以完全避免全停电的更大风险。重要用户还可以设有可以快速起动的电源,作为应急电源。
配置相应软件,提高电网安全运行水平。随着电网和电力市场的发展,现有的调度自动化系统(SCADA系统),虽经历几次升级改造,其功能不断完善,可靠性逐步提高,在电网调度中发挥了重要的作用。由于系统运行已近10年,其硬件老化、资源严重不足、数据库不能通用、信息交换复杂、电力市场功能缺乏等等。国内已开发了许多电网治理应用软件,如能量治理系统(EMS)、自动发电控制系统(AGC)、电力市场运营技术系统等等。根据漳州电网的实际情况,开发和应用适应漳州电网的软件支持系统是电网发展和电力改革、电力市场竞争的需要。它的功能应涵盖电力系统运行治理、负荷治理、电能计量交易结算、合同治理、发电治理等,是小而全的系统,同时还应该考虑其他系统的互连,能支持多种连接方式。水暖之家是专注于电气,电气工程,水暖,电气设备等装饰材料的各种新闻资讯和电气,电气工程,水暖,电气设备各十大品牌的装修效果图与网络营销服务,敬请登陆水暖之家http://m.ju31.com/