齊魯石化電網(wǎng)東變運行方式分析

韓國棟

【摘 要】齊魯石化電網(wǎng)擔負著向齊魯石化公司乙烯新區(qū)各廠提供生產(chǎn)、生活及施工等用電的任務。為保證齊魯公司安全生產(chǎn)，提高供電可靠性，充分考慮短路電流、繼電保護、電網(wǎng)潮流、經(jīng)濟運行等因素，2009年 1月將東變110KV母線改為雙母線并列運行。本文就東變110KV雙母線分、并列運行的潮流分布（主要影響熱電廠站）和經(jīng)濟運行進行比較分析。

【關鍵詞】齊魯石化電網(wǎng) 運行方式 比較

齊魯石化公司新區(qū)電網(wǎng)擔負著向齊魯石化公司乙烯新區(qū)各廠提供生產(chǎn)、生活及施工等用電的任務。化工生產(chǎn)是一個相互制約、相互連鎖的過程，突然供電中斷易引起連鎖停車，導致生產(chǎn)事故甚至人員傷亡，因此必須有安全可靠的電力供應，同時還要充分考慮潮流分布、網(wǎng)損、繼電保護配置以及倒閘操作靈活、方便等。隨著化工裝置的擴充，齊魯石化電網(wǎng)近幾年發(fā)展迅猛。2004年6月為配合乙烯三輪改造將東變由35KV變電站改造升級為110KV變電站，總負荷約為95MW，其110KV母線為雙母線分列運行。隨著220KV化工變和熱電廠2＃聯(lián)變投運，齊魯石化新區(qū)電網(wǎng)發(fā)生重大變化，為保證齊魯公司安全生產(chǎn)，提高供電可靠性，充分考慮短路電流、繼電保護、電網(wǎng)潮流、經(jīng)濟運行等因素，2009年 1月將東變110KV母線改為雙母線并列運行。以下就東變110KV雙母線分、并列運行的潮流分布（主要影響熱電廠站）和經(jīng)濟運行進行比較。

一、齊魯石化公司電網(wǎng)（新區(qū)）簡介

齊魯石化電網(wǎng)分為老區(qū)、新區(qū)兩部分，新區(qū)電網(wǎng)（見圖一）包括一個自備電廠、一座220KV變電站、六座110KV變電站（包括1座離子膜整流變）、11座35KV變電站（包括2做整流變）。熱電廠總裝機容量490MW，新區(qū)平均負荷360MW左右。新區(qū)電網(wǎng)經(jīng) 220KV淄烯線、化烯線（未投運）與山東電網(wǎng)并網(wǎng)，110KV峪烯線作為備用并網(wǎng)線路，正常運行方式有以下幾點。

（1）熱電廠220KVI、II母線并列運行；110kVⅠ、Ⅱ母線并列運行；35kVⅠ、Ⅱ母線并列運行。

（2）東變110kVⅠ、Ⅱ母線并列運行（2009年前分列運行）、35kVⅠ、Ⅱ母線、6kⅠ、Ⅱ母線均分列運行。

（3）#2離子膜110KVⅠ、Ⅱ母線分列運行。

（4）西變110kVⅠ、Ⅱ母線并列運行、6kVⅠ、Ⅱ母線分列運行。

（5）膠廠變110kVⅠ、Ⅱ母線并列運行，35kVⅠ、Ⅱ母線、6kVⅠ、Ⅱ母線均分列運行。

（6）塑西變110kVⅠ、Ⅱ母線、35kVⅠ、Ⅱ母線、6kVⅠ、Ⅱ母線均分列運行。

針對以上運行方式，在熱電廠機組滿發(fā)、新區(qū)為平均負荷情況下，分別計算分析東變母線分、并列運行對新區(qū)電網(wǎng)潮流分布、短路電流、網(wǎng)損等的影響。

二、對潮流分布影響（只記有功，數(shù)據(jù)為2008年正常負荷值）

（1）東變110KV母線分列運行，熱電廠110KVI、II母線負荷情況（單位：MW）：

熱電廠110KV母聯(lián)環(huán)流為235A，環(huán)流較大。東變110KV母線分列運行，母線負荷母線負荷不均衡。

實際上，在當時只有1＃聯(lián)變運行時，熱電廠站110KV母聯(lián)環(huán)流可達583A（額定為580A），為保證安全運行，熱電廠通常將6＃或8＃主變調(diào)至110KVI母運行，以減小母聯(lián)環(huán)流。 (2)東變110KV母線并列運行，熱電廠110KVI、II母線負荷情況

熱電廠110KV母聯(lián)環(huán)流為70.5A，環(huán)流較小，安全可靠。東變110KV母線并列運行，母線負荷東變110KV母聯(lián)環(huán)流為143.9A，兩母線負荷較均衡。在此方式下，即使熱電廠站2＃聯(lián)變檢修，母聯(lián)環(huán)流為384.9A，亦小于額定電流，短時間無需調(diào)整母線負荷。

三、網(wǎng)損分析

針對東變110KV雙母線分、并列運行方式，網(wǎng)損計算數(shù)據(jù)依然取2008年平均負荷，其值如下（單位：MW）：

可見，東變1100KV雙母線并列運行較之分列運行網(wǎng)損要小4.8％左右。為穩(wěn)妥起見，齊魯石化公司利用中國電科院的電力系統(tǒng)分析綜合程序（PSASP）針對東變110KV母線分、并列兩種運行方式進行了分析計算，結果表明并列運行后的電網(wǎng)110KV系統(tǒng)各短路電流沒有明顯增加；繼電保護方面目前電廠側保護為光纖縱差、距離、方向零序保護，東變側線路保護為光纖縱差保護，110kV電東Ⅰ、Ⅱ線并列運行后，線路末端短路時，有可能造成電東Ⅰ、Ⅱ線零序Ⅱ段同時動作跳閘。因此東變側需加裝距離和方向零序保護，以滿足選擇性要求。

綜上所述，以及雙母線并列運行運行可靠、倒閘操作簡單等固有優(yōu)勢，東變110KV雙母線應并列運行。