（广东电网有限责任公司东莞供电局 广东东莞 523000）
摘要：一座双回线主供的220kV变电站因其中一回线存在紧急缺陷需停电处理，该变电站在停电期间存在线路N-1故障导致全站失压的电力安全二级事件。调度通过余下一回线路和两回110kV线路构成电磁环网运行化解该风险。本文对该事件调度处理方法进行详细分析。
关键词：电磁环网；电力安全；全站失压；负荷损失
引言
由于东莞电网负荷快速增长，为减轻地区设备负载率，东莞局建设大量变电站解决。但大量变电站建设需要大量资金，且存在征地等问题，所以变电站建设大多以阶段性建设为主。而变电站在设备全部投运前，存在大量双回线供单一变电站的情况，一旦单一线路停电，余下一回线路N-1故障会导致220kV变电站全站失压。为化解此类电力安全二级事件风险，东莞调度使用多种方法降低风险等级，保证电网安全、稳定运行。本文以其中一起较为少见的通过余下一回线路和两回110kV线路构成电磁环网运行化解风险的案例进行分析，研究该运行方式的特点与风险。
1 电网方式
220kV低涌站220kV、110kV母线并列运行，由220kV低万甲乙线供电，高埗电厂通过220kV埗低甲乙线在低涌片上网。220kV低万甲线、埗低甲线，#3主变220kV侧开关运行于220kV#1母线，220kV低万乙线、埗低乙线，#2主变220kV侧开关运行于220kV#2母线，全站保留#3主变中性点接地。110kV低屋甲乙线为联络线，110kV低屋甲线由陈屋站充电至低涌站110kV#1母线，110kV低屋乙线由低涌站充电至陈屋站110kV#1母线。低涌站220kV备自投未投运，全站负荷约240MW。
地区220kV电网图如下：
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低涌站接线图如下：
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2 事件经过
2019年08月25日18时02分，220kV低万甲线两侧主一、主二保护动作跳闸，重合闸不成功。
2019年08月25日21时30分，输电所告220kV低万甲线N29塔中相、220kV低万乙线N29塔下相均挂有铁皮，需将220kV低万甲线、低万乙线轮停处理。
2019年08月25日23时30分，东莞调控通过220kV低万甲（乙）线与110kV低屋甲、乙线同时电磁环网运行，化解因低涌站由单一线路供电而产生的电力安全二级事件。
2019年08月26日06时00分，220kV低万甲、乙线铁皮清除完毕，线路恢复正常运行。低涌站母线恢复正常方式。
3 分析及处理过程
因东莞电网负荷较重，断面控制要求高，为化解低涌站由单一线路供电而产生的电力安全二级事件，东莞调控首先考虑将低涌站220kV、110kV母线转分列运行，通过110kV低屋甲线供低涌站110kV #1、5母线（或者通过110kV低屋乙线供低涌站110kV #2、6母线）带#3主变（#2主变）110kV侧开关反充220kV#1母线（220kV#2母线）。但此方式若220kV低万甲（乙）线故障跳闸，会造成低涌站220kV#1（#2）母线、110kV #1、5母线（#2、6母线）失压，低涌站损失半站负荷。
由于以上原因，东莞调控考虑通过220kV低万甲（乙）线与110kV低屋乙（甲）线电磁环网合环运行化解风险。因110kV低屋甲（乙）线限流均为710A，线路断面约为130MW，而低涌站全站负荷约240MW，此方式若220kV低万甲（乙）线跳闸，低涌站全站转由110kV低屋乙（甲）线供电，会造成110kV低屋乙（甲）线将严重过载。
东莞调控了解到低涌站与陈屋站间有两回联络线，与运行、继保专业沟通后，创新地考虑通过220kV低万甲（乙）线与110kV低屋甲、乙线同时电磁环网运行的方式化解风险。此方式若220kV低万甲（乙）线跳闸，低涌站全站转由110kV低屋甲、乙线同时供电。110kV低屋甲、乙线双回线路断面约为260MW，此时断面控制值为220kV低万甲（乙）线+110kV低屋甲、乙线＜260MW，而低涌站全站负荷约240MW，满足断面要求。东莞调控最终采用此方式。
4 双线电磁环网方式分析及应对措施
东莞电网未采用过双线同时电磁环网方式供电，也未发现相关资料以供参考，与运行、继保专业进行充分沟通分析后，发现双线同时电磁环网方式存在以下风险点：
1、若联络线距离II段动作时限不设置级差，正常线路跳闸，因距离II段动作时限（0.3S）一致，存在同时跳开联络线的风险，所以联络线转供电需修改距离II段动作时限。东莞电网联络线数量众多，经常进行转供电操作，所以东莞电网联络线距离II段动作时限均设置为0.6S，减少操作数量，提高操作效率。而采用电磁环网方式供电时，存在陈屋站侧的其它联络线跳闸或正常线路故障拒动后，达到距离II段动作时限（0.6S），跳开110kV低屋甲、乙线的风险。
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2、低涌站和陈屋站110kV母线均为并列运行，联络线110kV低屋甲、乙线也在并列运行，而110kV低屋甲、乙线并没有配置光纤差动保护。110kV低屋甲、乙线其中一条线路跳闸，因双回线路两侧并列运行，另一条线路依然能检查到故障电流，又因距离II段动作时限（0.6S）一致，所以另一条线路也会跳闸。
东莞调控应对第一个风险点的措施是将陈屋站侧其它联络线转至对侧变电站供电，避免因距离II段动作时限一致，发生陈屋站侧的其它联络线跳闸或正常线路故障拒动后，跳开110kV低屋甲、乙线的风险。
第二个风险点，东莞调控将110kV低屋甲、乙线理解为一回线路，电网方式、风险情况与普通电磁环网类似。而110kV低屋甲、乙线同时故障概率较少，当其中一条故障，跳开两条线路后，强送其中一条线路，若强送失败，则另一条大概率没有故障，反之亦然。东莞调控根据以上分析，制定了110kV低屋甲、乙线同时跳闸的事故处理预案，为在电磁环网期间快速处理110kV低屋甲、乙线同时跳闸做准备。
5 结束语
高低压电磁环网运行是电网发展过程中的一种过渡运行方式，电网稳定导则明确指出应尽量避免电磁环网运行方式的出现。但随着用电量不断增加，电网设备也同步增加，建设规模越来越大，设备数量越来越多，复杂程度越来越高，对供电可靠性要求也越来越严格，在一些化解风险又需要保负荷的场合，电磁环网能发挥很大的作用。在一定条件下，电磁环网是提高供电可靠性的可行手段，但电磁环网运行存在短路电流达、潮流分布复杂、稳控装置和继保装置配置复杂，保护配合困难等问题，因此应用电磁环网方式运行需解决好上述一系列问题。
目前，因东莞电网负荷重，设备负载率高等特点，以电磁环网运行的方式容易造设备过载，所以比较少见。但为了保证电网安全稳定运行、重要用户供电、投资费用经济，确定已完成风险控制措施后，可以考虑临时应用电磁环网方式运行。如本文遇到的情况，220kV变电站全站由单一线路供电，若线路N-1故障，存在220kV变电站全站失压的电力安全二级事件风险，使用双线电磁环网方式运行，做好继保失配的控制措施后，不仅化解了风险，又能保住负荷，而也不会导致设备过载，在220kV线路轮停期间很好地解决电网安全的问题，保证电网稳定运行。
参考文献
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作者简介：
张旻骅（1986-）男，工学学士，助理工程师，从事电力系统调度与运行工作。
项目支撑：本论文来源于广东电网有限责任公司职工技术创新项目，项目名称：调度异常处置辅助决策平台，项目编号：031900KK52190157
论文作者:张旻骅
论文发表刊物:《电力设备》2019年第19期
论文发表时间:2020/1/9
标签：电磁论文; 电网论文; 东莞论文; 母线论文; 线路论文; 环网论文; 方式论文; 《电力设备》2019年第19期论文;