甘肅省高壓配電網(wǎng)單線單變解決策略研究

戚翰德 戚婭倩 滕婕

1．國網(wǎng)甘肅省電力公司經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究院 甘肅蘭州 730050 2．國投白銀風(fēng)電有限公司 甘肅蘭州 730050

持續(xù)推動電網(wǎng)科學(xué)發(fā)展，著力解決網(wǎng)發(fā)展不平衡、不充分的問題，堅(jiān)定不移地推動電網(wǎng)發(fā)展方式轉(zhuǎn)變，是甘肅現(xiàn)在及今后很長一段時間配網(wǎng)建設(shè)的目標(biāo)。本文研究了對于110及35千伏單線單變站解決策略，到“十四五”末逐步實(shí)現(xiàn)雙線雙變。對于35千伏單線單變站，本文主要是考慮優(yōu)先解決涉及3串、4串的單線單變站，兼顧考慮負(fù)荷發(fā)展較快的變電站，到“十四五”末解決絕大部分的35千伏單線單變站。

1 甘肅省高壓配電網(wǎng)單線單變站現(xiàn)狀情況分析

1.1 總體情況

單線單變站是指變電站只有一臺主變，或者變電站有兩臺主變但只有一條電源線路，或變電站只有一臺主變同時只有一條電源線路。通常，單線單變站不滿足N-1通過原則[1]。截至2017年底，甘肅電網(wǎng)110千伏單線單變站61座，其中，單線站17座，單變站24座，單線單變站20座。

1.2 單線單變站特性分析

（1）供區(qū)包含重要行政區(qū)，并且是區(qū)域內(nèi)重要電源點(diǎn)。典型的此類變電站如白銀的水川變：為山水線單電源供電，供電負(fù)荷為水川鎮(zhèn)、青城鎮(zhèn)及周邊居民及當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)生產(chǎn)生活負(fù)荷。

（2）供區(qū)含有部分較重要區(qū)域，但是故障后可以轉(zhuǎn)移重要負(fù)荷，或者主供普通區(qū)域負(fù)荷較輕。典型的此類變電站如蘭州的大有變：主要供電范圍為永固水泥、35千伏民樂變、通遠(yuǎn)變、大有變及大有鄉(xiāng)周邊負(fù)荷，在大有變110千伏線路故障時，35千伏民樂變、通遠(yuǎn)變、大有變可分別通過淌溝變、滿城變、河橋變35千伏線路帶出，10千伏線路均為專線用戶，無法轉(zhuǎn)供。

（3）主要負(fù)荷為農(nóng)灌負(fù)荷或者主要承擔(dān)電源上網(wǎng)負(fù)荷。典型的此類變電站如嘉酒地區(qū)的下河清變（單線單變）：110千伏下河清變主要為酒泉市肅州區(qū)下河清鄉(xiāng)地區(qū)的居民及農(nóng)灌負(fù)荷供電。該變電站通過35千伏線路與110千伏酒泉變存在手拉手線路，但110千伏酒泉變長期重載運(yùn)行，發(fā)生故障無法實(shí)現(xiàn)互供轉(zhuǎn)帶。

（4）主要負(fù)荷為工礦企業(yè)，但目前負(fù)荷非常輕。典型的此類變電站如嘉酒地區(qū)的110千伏霍勒扎德蓋變、110千伏馬鬃山變、110千伏音凹峽變（單線單變）：110千伏霍勒扎德蓋變、110千伏馬鬃山變、110千伏音凹峽變主要為酒泉市肅北縣以北地區(qū)的礦區(qū)開采、加工企業(yè)供電，用戶目前均處于停產(chǎn)狀態(tài)。

（5）解決問題工程實(shí)施困難或暫不具有實(shí)施條件。張掖地區(qū)的鏡鐵山變、祁青變處于祁連山自然保護(hù)區(qū)內(nèi)，受國家相關(guān)政策限制工程實(shí)施困難，目前只能是通過加強(qiáng)運(yùn)維減少故障率。甘南地區(qū)瑪曲變主供瑪曲縣城工商業(yè)用電，瑪曲縣城及尼瑪鎮(zhèn)、瑪曲金礦等周邊區(qū)域負(fù)荷，是瑪曲縣城唯一電源點(diǎn)，但是由于附近沒有上級電源點(diǎn)，解決工程只能根據(jù)330千伏變電站的建設(shè)情況而定，暫時不具備實(shí)施條件。

（6）35千伏“串三、串四”的單線單變站。此類變電站典型的如白銀地區(qū)的中泉變-曾家灣變-石林變串接，一旦前端電源故障，將引起多個鄉(xiāng)鎮(zhèn)停電。

（7）處于B、C類區(qū)域變電站或處于景區(qū)等重要經(jīng)濟(jì)區(qū)域35千伏變電站，或者負(fù)荷發(fā)展迅速為滿足供電要求需要優(yōu)先單線單變問題解決的35千伏變電站。此類變電站典型的如金昌的城西變：城西變主供永昌縣城，是縣城重要的電源點(diǎn)。

（8）特殊用途規(guī)劃35千伏項(xiàng)目（深度扶貧等）。永靖縣王臺變、塔坪變列入扶貧攻堅(jiān)規(guī)劃解決。渭源縣大安變、新寨變?yōu)樘岣呱疃蓉毨У貐^(qū)35千伏電網(wǎng)供電能力項(xiàng)目。宕昌縣南陽變線路受自然災(zāi)害威脅較大，需要新建第二電源。

（9）剩余的其他110千伏及35千伏單線單變。

2 甘肅省高壓配電網(wǎng)單線單變站解決策略分析

2.1 110千伏單線單變站解決策略分析

考慮到投資能力有限，按照優(yōu)先解決社會影響較大逐步實(shí)現(xiàn)雙線雙變的原則對（1）至（5）五類性質(zhì)的單線單變站進(jìn)行排序。

第一類站供區(qū)多屬于社會關(guān)注度較高區(qū)域，出現(xiàn)故障社會影響較大，解決工程需求緊迫性是六類中最高的，對于第一類站建議全部安排在“十三五”期間解決單線單變問題。

第二類站雖然也承擔(dān)這地區(qū)的重要供電任務(wù)，但是由于其出現(xiàn)故障可以進(jìn)行大部分負(fù)荷轉(zhuǎn)供或者所供區(qū)域社會關(guān)注度低，可以考慮暫時通過加強(qiáng)運(yùn)維的方式減低故障率，待“十四五”逐步解決。

第三類站主要負(fù)荷為泵站負(fù)荷和電源上網(wǎng)負(fù)荷，投資需求大，效益不明顯，在當(dāng)前投資能力較差的情況下不考慮在“十三五”期間解決。

第四類站主供工礦企業(yè)，但是目前均輕載，暫不考慮在近期解決，后期視負(fù)荷發(fā)展情況解決單線單變問題。

第五類站視工程實(shí)施條件是否具備適時開工。

2.2 35千伏單線單變站解決策略分析

35千伏單線單變站多達(dá)432座，并且多數(shù)變電站負(fù)荷增長緩慢，在當(dāng)前公司大力壓減財務(wù)負(fù)債率的情況下沒有能力也沒有必要全部解決，通過分析考慮在“十三五”期間及“十四五”初期逐步解決上述（6）至（8）類變電站，對于第（9）類變電站“十四五”及以后視條件是否成熟另行考慮。

3 結(jié)語

對于110千伏單線單變站，本文優(yōu)先考慮解決供區(qū)行政級別較高，負(fù)荷發(fā)展較快的單線單變站，到“十四五”末逐步實(shí)現(xiàn)雙線雙變。對于35千伏單線單變站，本文主要是考慮優(yōu)先解決涉及3串、4串的“串糖葫蘆”問題的單線單變站，同時兼顧考慮負(fù)荷發(fā)展較快的變電站，到“十四五”末解決絕大部分的35千伏單線單變站。本文的研究結(jié)論既緩解了電力公司的投資壓力，又使單線單變問題得到了合理有序的解決，兼顧了投資效益和社會效益[2-3]。