【摘 要】洋浦經濟開發區電網存在非國標的132kV電壓等級,給運行維護帶來不便,本文以洋浦132kV#2變電站搬遷為契機,對132kV電網的改造方案進行了分析,提出了逐步取消非標電壓等級的相關建議。
【關鍵詞】搬遷;接入系統
0.引言
由于歷史原因,位于海南省西北部的洋浦經濟開發區電網存在非國標的132kV電壓等級(2座132kV變電站和3回132kV線路),設備運行年限較長,備品備件缺乏,不利于運行維護。其中洋浦132kV #2站及其2回132kV線路、6回10kV線路均位于新進駐的500萬噸/年煉油擴能項目用地選址范圍內。洋浦開發區規劃局要求電網公司對洋浦132kV #2站及其相關線路進行搬遷。
1.洋浦132kV電網概況
洋浦開發區內目前以132kV和110kV電網為高壓配電網,10kV電網為中壓配電網。
132kV電網從洋浦電廠132kV母線引出,現有132kV變電站2座,變壓器3臺,總變電容量120MVA,其中#1站2×40MVA(站內預留有擴建第三臺主變的場地)、#2站1×40MVA;主變變比132±9×1.78%/11.5kV,高壓側調壓范圍為110.8~153kV,接線組別Y/y0,132kV和10kV中性點直接接地;132kV線路3回,導線截面均為2×300mm2,總長14.4公里。洋浦#1站、#2站和洋浦電廠升壓站形成單回132kV小環網。
洋浦132kV #1、#2變電站建于1993年,1994年投入運行,兩站的一、二次設備均為德國西門子產品,備件缺乏,運行年限較長。為了確保洋浦地區的安全可靠供電,2008~2009年電網公司對這兩座變電站的二次保護、自動化等設備和10kV開關柜進行了改造,目前兩站運行狀況良好。其中132kV#2站規劃10kV出線規模36回,現有出線6回,分別為煉化I線、煉化II線、站聯線、地板廠線、濱海線、干沖線,除了濱海線和煉化II線帶有少量負荷外,其他線路均處于備用狀態,#2站最大負荷2.5MW。
洋浦110kV電網從三都220kV變電站引出,現有110kV變電站1座(浦東站),主變容量1×40MVA,接線組別Y/y0,于2010年建成投產。浦東站最大負荷15MW。
目前洋浦開發區內除漿紙廠和煉化廠廠區以外,其它區域均依靠兩座132kV變電站和一座110kV浦東站供電。
圖1 洋浦電網現狀圖
2.搬遷方案分析
洋浦開發區規劃局初步給定一個備選站址,位于干沖220kV變電站南側約1.4公里處(洋浦大道與濱海路交叉路口兩側)。結合備選站址情況,考慮如下三個搬遷方案。
方案1:將#2站重建為一座110kV變電站,本期主變規模暫定1x40MVA,以雙回110kV電纜線路接入干沖220kV變電站,長約2×1.5km,現有1x40MVA的132kV主變遷至1#站;#1站暫保留132kV電壓等級,利用從2#站遷來的主變擴建為3x40MVA,并利用現有132kV架空線路改接入洋浦電廠(參見下圖2)。
方案2:將#2站重建為一座110kV變電站,仍使用現有1x40MVA的132kV主變,并將#1站同步改造為110kV變電站。改造后#1站和#2站與洋浦電廠斷開,利用現有132kV架空線路就近接入干沖220kV變電站(參見下圖3),降壓為110kV運行。
方案3:仍將#2站重建為一座132kV變電站,現有主變利舊,就近接入東側的132kV架空線路,基本維持現有132kV電網結構不變(參見下圖4)。
圖2 #2站搬遷后接入系統方案1
(#1站維持132kV運行,新建#2站為110kV運行)
圖3 #2站搬遷后接入系統方案2
(#1站和新建#2站按110kV運行)
圖4 #2站搬遷后接入系統方案3
(#1站和新建#2站維持132kV運行)
3.方案比較
3.1對設備維護的影響
132kV不是國家標準電壓等級,兩站的主要設備為德國西門子產品,備件缺乏,盡管現在運行狀況良好,但從長遠看,會給未來運行維護帶來不便。因此,本次#2站搬遷后不宜再按132kV變電站建設,應該根據現有132kV主變經濟運行壽命,擇機取消洋浦地區132kV電壓等級。方案3不宜推薦。
3.2對運行的影響
現有132kV變壓器的電壓調節范圍為110.8~153kV。若利用132kV變壓器改為110kV變壓器運行,將會縮小變壓器電壓調節的有效范圍,雖然正常情況下也可保證變電站10kV側的電壓水平,但是對于特殊情況下電壓過低時的應對能力則不足(高壓側最低只能調到110.8kV)。因此方案1維持現有132kV主變和132kV電網繼續運行在132kV電壓等級的方案對運行的影響、對供電質量的影響較小,而方案2影響較大。
3.3對負荷發展的適應性
在方案1中,由于#1站由洋浦電廠直接供電,可以減輕干沖220kV變電站的供電壓力,使干沖220kV變電站可以省出更多的主變容量供開發區內的大項目用電。而方案2需要占用干沖主變容量,因此方案1對洋浦工業負荷發展的適應性較強。
3.4改造建設工程量及投資
方案1的建設改造工程量最大(需要建設2×1.5km的110kV電纜線路,需要在#1站擴建1個132kVGIS主變進線間隔和主變設備),方案2次之。方案1需投資6010萬元,方案2需投資3560萬元。
表1 #2站搬遷方案經濟比較表
4.結論
綜上所述,同時考慮到現132kV變電站為西門子進口設備,質量較好,經過2009年的二次設備和10kV開關柜改造后,運行狀況良好,可暫不對132kV #1站進行電壓等級改造,使132kV電網繼續發揮效益,并可將#2站的主變搬至#1站使用,使#1站主變規模達到設計最終規模3×40MVA。待3臺主變的經濟使用壽命到期后再擇機將1#站改造為110kV電壓等級。因此推薦采用方案1,即將#2站重建為一座110kV變電站,以雙回110kV電纜線路接入干沖220kV變電站,現有1×40MVA的132kV主變遷至1#站;#1站暫保留132kV電壓等級,利用從2#站遷來的主變擴建為3×40MVA,并利用現有132kV架空線路改接入洋浦電廠。