鐘峰++李建軍


摘 要:介紹了峽山供電區一條220 kV線路停電檢修方式下,針對該地區電網檢修方式下產生的安全可靠性低,供電壓力大,電網事故等級高等風險,通過對110 kV電網結構進行分析和潮流計算,提出了一種新的提高供電可靠性、降低電網事故等級風險的電網運行方式方法,并通過實際運行取得良好效果。
關鍵詞:電網運行方式調整 備自投 潮流計算 保護匹配 電壓調節
中圖分類號:TM72 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2016)12(b)-0011-02
電網運行方式的編制對電網安全、優質、經濟運行起著重要作用[1-2],而設備處于檢修狀態下時,運行方式的制定對降低電網風險等級及確保電網安全穩定運行顯得尤為重要。2016年3月220 kV昆峽線計劃停電檢修,在此期間,峽山供電區將變成單電源供電,涉及的3座220 kV變電站、15座110 kV變電站及坡窯山風電場、華能電廠二期供電可靠性將降低,一旦發生另一回路故障跳閘,將有發生四級電網事故的風險。為了提高供電可靠性,保證長煉、高鐵、電鐵、電廠等重要用戶的安全用電,通過深入分析岳陽電網運行結構,并結合當下電網負荷情況,提出一種新的提高供電可靠性并降低地區電網事故風險等級的方法。
1 峽山供電區電網結構及運行方式
如圖1和圖2所示,峽山供電區的主要電源是華能電廠Ⅱ期和500 kV昆山變,由昆峽線、岳昆ⅠⅡ線及岳依ⅠⅡ線供峽山、依江和坦渡3個220 kV變電站環網運行。峽山變220 kV母線雙母并列運行,旁母冷備用,110 kV雙母并列運行,旁母冷備用,供9個110 kV變電站,其中3個站的負荷不能轉移。依江變220 kV雙母線并列運行,110 kV雙母并列運行,供8個110 kV變電站,其中1個站負荷不能轉移。其中依路線供路口變,路口變峽坡路線506斷路器熱備用開環,依城線供陸城變,城橋線供橋竹變,橋竹變路橋線504熱備用開環。峽臨線供臨湘變,峽季線供季臺坡變,臨湘變季臨線504熱備用開環。依云線供云溪變,云溪變母聯500斷路器熱備用開環,依松線供松陽湖變,松陽湖變巴云松線504斷路器熱備用開環。峽坡路線供坡窯山風電廠,峽兆Ⅱ線供兆邦變,峽兆Ⅰ線充電運行。
2 昆峽線檢修方式下電網面臨的安全問題
因220 kV昆峽線線路20#~21#跨蒙華鐵路,新建鐵塔1基,拆除桿塔1基。昆峽線必須檢修,在此期間,峽山供電區電網的運行存在極大的安全隱患。
2.1 電網供電可靠性降低
峽山變由依峽線單供,若依峽線事故跳閘,則峽山變全站失壓,岳依Ⅰ線、岳依Ⅱ線#1至#5號桿共桿,岳昆Ⅰ線、岳昆Ⅱ線#2至#75號桿共桿,如岳依Ⅰ線、岳依Ⅱ線或岳昆Ⅰ線、岳昆Ⅱ線同時跳閘,則220 kV依江變、峽山變、坦渡變失壓。將會在臨湘縣級市和岳陽地級市造成兩個四級電網事故,后果十分嚴重,社會影響大。
2.2 保障重要用戶的供電壓力大
峽山供電區重要用戶包括高鐵、電鐵、化工廠、電廠等,均屬于高危用戶,對供電可靠性要求非常高,突然停電會對企業造成重大損失,并產生惡劣的社會影響。此外,峽山供電區電網覆蓋面廣,停電會造成臨湘縣級市全市停電,社會輿論大,影響深。因此,昆峽線檢修方式下的供電壓力非常大。
3 昆峽線檢修方式下電網運行方式的調整
通過電網結構分析及潮流計算,該文大膽提出一種基于利用依江變110 kV母線和備自投的特殊負荷轉移方法。該方法巧妙利用110 kV巴云松線、依江變110 kV母線、依路線、峽坡路線、峽山變110 kV旁母及相關備自投裝置,能夠很好地提高電網可靠性、保證重要用戶的保安用電并降低電網事故等級的風險。
3.1 解決安全問題的思路
事故情況下,高峰負荷期間,依江變、峽山變失壓后,依江變110 kV備自投動作,巴云松線自動送出云溪牽引變20 MW、化總變0 MW(跳閘后用戶自動切進線開關)、路口變8 MW、源潭變13 MW、臨湘變24 MW、季臺坡變25 MW、依長Ⅰ線負荷10 MW,共計100 MW。其中季臺坡變、源潭變、臨湘變負荷共62 MW,占臨湘總負荷的63.26%,臨湘縣級市損失筆架山變、兆邦變、海螺變、峽山變10kV出線負荷共36MW,占臨湘總負荷的36.74%,未達到縣級市四級電網風險標準。依江變、峽山變、坦渡變損失負荷150 MW以內,占岳陽市總負荷的10%,未達到地級市四級電網風險標準。在低谷負荷期間22:00至次日09:00,只提供兆邦變、海螺變保安負荷,控制在1 MW以內。依江變、峽山變失壓后,依江變110 kV備自投動作,巴云松線自動送出云溪牽引變20 MW、化總變0 MW、路口變2 MW、源潭變4 MW、臨湘變8 MW、季臺坡變8 MW、依長Ⅰ線負荷10 MW,共計50 MW。其中季臺坡變、源潭變、臨湘變負荷共20 MW,占臨湘總負荷(兆邦變、海螺變只保持保安負荷1 MW下,臨湘市總負荷為30 MW)的66.66%,臨湘縣級市損失筆架山變、兆邦變、海螺變、峽山變10 kV出線負荷(共10 MW,占臨湘總負荷33.34%),未達到縣級市四級電網風險標準。依江變、峽山變、坦渡變損失負荷91 MW以內,占岳陽市總負荷的18%,未達到地級市四級電網風險標準。
3.2 檢修方式下面臨的技術問題的解決
因事故情況下,巴云松線、峽坡路線及依江變110 kV母線備自投動作供臨湘變、源潭變、季臺坡變、路口變及依江變相關重要用戶變電站的保安用電,涉及到相關線路和備自投定值的調整,經過計算,巴云松線、峽坡路線距離保護等原定值不符合線路保護的靈敏度要求,會出現誤動和時間不匹配等問題。通過對路口變峽坡路506保護、巴陵變巴云松512保護及依江變110 kV備自投定值的調整,可以解決線路靈敏度不足、時間不匹配及可能出現的誤動等問題。
事故情況下,巴云松線長距離供源潭變、臨湘變等變電站,由于供電距離太遠,會導致末端變電站電壓嚴重降低的問題,為盡量解決電壓偏低問題,在事故情況下,通過對巴陵變主變檔位調整及相關變電站電容器投入,可以較好解決電壓偏低問題。
3.3 檢修方式下電網運行注意事項
相關單位在昆峽線停電前對相關線路和變電站全部設備進行全面巡視、消缺并做好相關記錄,運維單位對依江變110 kV母線備自投裝置進行調整,確保其正常可靠運行。
調控中心做好相關事故應急預案,并進行聯合反事故演習,確保事故處理及時、準確。
輸電運檢室對重要供電線路進行特巡,確保事故情況下,能夠快速響應,迅速解決故障。
營銷部門做好與政府部門和重要用戶的溝通協調工作,并做好事故突發時的新聞導向及對外宣傳工作。
4 結語
通過對峽山供電區110 kV電網方式的大范圍調整,在峽山供電區電網不夠堅固的情況下,最大程度地提高了昆峽線檢修下的供電可靠性,供電壓力得到較大緩解,并成功降低了電網事故等級。但大范圍地調整電網運行方式本身存在誤操作風險,只有加快電網建設,使電網更加堅強,才是電網安全穩定運行的最大保障。
參考文獻
[1] 湖南省電力調控中心.湖南省電力調度控制規程[Z].2015.
[2] 國網岳陽供電公司2016年岳陽電網年度運行方式(強電部分)[Z].2016.