城市中壓配電網合環操作分析與決策

韓琦國網哈爾濱供電公司

城市中壓配電網合環操作分析與決策

韓琦
國網哈爾濱供電公司

本文以某城市中壓配電網運行風險評估為主要內容，將提升城市電網供電的可靠性和安全性為主要的目的，針對工程的實際情況提出了如果線路或者是變壓器在檢修狀態下能不能對其操作過程提出一個相對較為科學合理的解決方案，同時針對其實際的情況給出了具體的緣由，從而也創造出了更有利于合環的環境和條件。

城市中壓配電網；和環操作；解決方案；應對措施

當前我國的城市中壓配電網在設計的過程中采用的是閉環設計和開環運行的方式，也就是說其具備著非常好的雙電源供電或者是多電源供電的結構形式，這在很大程度上都為合環操作的執行提供了非常有利的條件，但是在某些情況之下，如果執行合環操作的時候會產生非常多的合環電流，這樣也就會使得保護裝置出現明顯的誤動或者是設備超載的情況，這樣也就會嚴重的影響到配電網運行的安全性和可靠性。

1 、城市中壓配電網合環操作的分析

一般情況下和環操作就是指將線路、變壓器或者是開關通過串聯的方式進行有效的閉合操作。在進行閉合操作之前，一定要做好準備工作。工作人員一般會對合環開關兩側的電壓的幅值和相位的差值進行嚴格的檢查，相關的文獻當中已經闡述，調度部門在工作的過程中必須要采用功角差和電壓差對合環的狀態進行判斷，也可以采取有效的措施去檢驗在合環操作之后，環網元件在運行的時候能否出現過載的問題，此外還要檢查母線運行中是否會超過規定的標準和要求，這樣就可以更加有效的判斷出在某種條件下進行合環操作是否合適。但是這些研究在不能夠合環的原因方面和什么條件下可以進行合環操作都沒有給出一個詳的解釋。

2 、城市中壓配電網合環操作的解決方案

為了可以更加科學和準確的分析出不能進行合環操作的具體原因，同時還要對這些問題采取有效的措施對其進行處理，使其可以正常的進行合環操作，同時還能夠進行解環操作，我們給出了一個城市中壓配電網合環操作的具體分析方式和解決方案。

首先是在合環之前，對最大功率運行方式條件下的潮流精確的計算出來，同時在這一過程中更好的檢測出合環點兩端電壓的差值和相位大小。其次是在經過仿真計算對合環進行充分的掌握之后，環網當中的潮流分布也就隨之出現，這樣就可以對合環之后的電流和電壓保護紙是否超過了其承受的極限予以判斷，這樣就得知了可不可以進行合環操作。再次是借助仿真計算得到解環之后的線路一端的最大電流值，同時在這一過程中還要對其數值是否已經超過了調整之后帶電負荷線路的額定運行電流，這時我們就可以充分的確定其是否可以進行解環操作。最后一點就是如果出現了不能合環的狀況，一定要找出出現這種現象的具體原因，此外還要按照合環線路上級的變電站之間的輸電線路進行連接處理，同時在這一過程中還要對配電系統中的電壓進行適當的調整，如果在這一過程中可以十分充分的滿足以上各項要求的時候才能進行合環處理。

3 、實例分析

對我國某一個城市夏季最大運行方式下的合環操作進行全面的分析，本文主要給出三個實例。實例1是大通變電站和玉律變電站之間的系統接線，實例2是農科變電站和上步變電站之間的系統接線，實例3是崗廈變電站和通心嶺變電站之間的系統接線。

經過研究之后發現實例1當中所有的線路在合環之后的電流都沒有超過其應極限值，所以其在運行的過程中也可以很好的滿足合環與解環的需要，所以實例1可以順利的執行合環操作。實例2當中因為兩條線路的保護定值都已經超過了極限值，所以其不能進行和環操作。此外在這一過程中還需要注意的一點就是其在運行的過程中對側線路上的最大功率都是一致的，但是二者母線的電壓值時完全不同的，因此線首的電流也會存在十分顯著的差異。實例3當中兩個變電站因通心嶺線路的保護定值已經超過了其最大的數值，同時，其線首電流已經超過了線路運行過程中所允許的最大電流，因此，其無法執行合環操作。

3.1 不能合環的原因

根據相關的數據，我們可以計算出實例2和實例3當中的合環端口電壓幅值差和相角差的具體數值，如表1所示，在表1當中我們可以清楚的看到饋線連接開關的位置電壓幅差和相角差都滿足合環的要求，大三時仿真合環結果中顯示有過載的情況，也就是說不能對其進行合環操作，出現這種現象的主要原因又是什么？

表1 合環端口電壓幅值差和相角差

在實例2和實例3當中合環線路保護定追以及合環之后電磁的換流還有轉移的負荷電流計算結果如表2所示。

表2 合環及解環的電流計算結果

在相關的研究人員對數據進行了仔細的研究和分析之后發現實例2不能進行合環操作的主要原因是轉帶的負荷量過多，這樣也就使得合環之后產生的電流值在不斷的增大。而實例3不能進行合環操作的主要原因就是轉帶的負荷過多，同時在這一過程中還產生了大量的環流，這樣也就可以在這一過程中合環之后電流超過了其正常的范圍。

3.2 應對措施

針對在合環操作后城市中壓配電線路上負荷電流大量轉移的問題采取應對措施。如果網絡條件允許，先將合環線路上一個電壓等級變電站之間的輸電線路進行聯絡，再執行合環操作。通過這樣的處理達到有可能在合環前，通過上級變電站之間輸電線路的聯絡先轉移部分負荷電流，進而減少合環后中壓線路中轉移的負荷電流和電磁環流，使合環后電流不超過保護定值，滿足合環運行的條件。在實例2中，將農科變電站和上步變電站之間或者其上級變電站之間的110kV輸電線路進行聯絡，再對兩站之間的中壓配電線路進行合環分析。

在實例3中，同理考慮兩種極端情況，即分別選擇崗廈與通心嶺、濱河與中航B的110kV線路進行聯絡。崗廈1號線和通心嶺8號線上的最大電流均不會超過各自的保護定值，所以可以執行合環操作。

4 、結語

在城市的中壓配電網合環操作當中，會受到很多因素的影響，在這樣的情況下，就有可能會使得合環操作無法正常進行，這樣一來也會對系統的運行狀態產生重大的影響，所以針對這樣的狀況，必須要讀其產生的原因予以全面的分析，之后才能制定一個更加科學合理的解決方案，提高供電的質量。

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