2.国网黑龙江省电力有限公司鸡西供电公司 黑龙江鸡西 158100)
摘要:科学诊断电网现状,是提升电网健康水平的重要基础之一。本文以鸡西电网运行数据为基础,从供电能力、网架结构、设备水平三个方面对鸡西供电区电网现状进行评估,指出鸡西电网的现存问题,并给出建设性解决方案。
关键词:鸡西供电区 电网现状 供电能力 网架结构
为了达到建设坚强智能电网的目标,提高配电网供电可靠率和供电质量,首先应当对电网现状进行准确的评估。本文以鸡西供电公司电网发展及运行数据为基础,综合考虑地区发展特点和区域经济社会发展定位等因素,对鸡西供电区电网现状进行了科学的诊断分析,总结出鸡西供电公司配电网现存三个主要问题:运行设备负载率低;网架结构薄弱、联络率低;电源结构单一、供电能力有待加强。下面将就三大问题分别论述并提出解决方案。
1运行设备负载率低
负载率通常用于反应运行设备的承载能力,过高的负载率说明设备承受能力不足,直接影响运行的可靠性,而过低的负载率则说明设备承受能力裕度较大,造成设备的利用率不够高,在现阶段国网公司对电网投资收益率越来越重视的情况下,应当高度重视该问题并逐步改善。
鸡西供电区以220/66/10千伏电压序列为主,66千伏为配电网主要电压等级,鸡西电网现运行66千伏公用线路152条,其中84条线路最大负载率处于0%~20%的区间;36条线路最大负载率处于20%~40%的区间;18条线路最大负载率处于40%~60%的区间;9条线路最大负载率处于60%~80%的区间;5条线路最大负载率超过80%。
图1-1 鸡西供电区66千伏公用线路负载率分布图
如上图所示,66千伏线路负载率主要集中在0%~20%水平,轻载线路占比55.26%,比例过高。通过实际调查及分析,导致66千伏线路轻载的原因可能有:上级主变容量配置不合理,线路串接变电站不匹配,导线截面选择标准不适宜等。
结合《配电网规划设计技术导则》中关于66kV电网的相关规定,根据供电区变电站容量构成、66kV网架结构、链接或辐射变电站座数可以通过公式计算得出各供电区不同变电站容量构成在不同的网架结构下采用不同66kV架空线路导线截面时对应的66kV线路负载率。
线路负载率=线路最大电流*100%/线路电流安全限值;
线路电流安全限值可根据导线型号查得。
根据计算结果选择负载率位于40%~60%的变电站容量构成、架空线路导线截面即可有效解决轻载线路过高的问题。同时,在未来的规划中应考虑优化线路供电范围使线路负载率趋近合理,而尽量较少的采用新增出线的方式满足新增负荷需求。
2网架结构薄弱
坚强的网架结构是保障安全可靠电力供应的基础,安全可靠的电力供应是经济发展和社会稳定的前提。随着用户对电力的需求逐年上升,电网负荷也在逐年增长,因此,建设更加安全可靠的配电网重要性不言而喻。
鸡西供电区现运行152条66千伏线路,其中单辐射线路89条,双辐射线路26条,单环网线路14条,单链线路21条,双链线路2条。
从鸡西供电区66千伏网架结构来看,152条66千伏线路中存在89条单幅射结构,占比58.55%,其中2条单幅射线路位于城市中心供电区,供电可靠性低且运行不够灵活,无法满足用户的用电需求。
鸡西供电区供电区99%以上供电面积属于低负荷密度地区,供电可靠性和供电质量标准较低。然而鸡西市作为黑龙江省“四大煤城”之首,供电区用电负荷中煤化工负荷占比较高,煤矿负荷与井下人员安全息息相关,对供电可靠性的要求很高,这种特殊的负荷结构造成了低负荷密度地区,存在高供电可靠性要求的突出问题。因此,对于鸡西供电区的网架结构应该有针对性的区分建设,以《配电网规划设计技术导则》推荐的网架结构为标准,对于中高负荷密度地区参照同级城市标准建设;对于居民生活类低负荷密度地区应当按照保证基本供电情况进行建设,避免投资浪费;对于煤矿类负荷区域要尽快用更坚强可靠的接线形式取代单幅射接线线路,为用户提供安全可靠的电力供应。
3电源结构单一、供电能力有待加强
鸡西供电区最大负荷740兆瓦,供电区内电源总装机容量336.92兆瓦,是典型的受端电网。鸡西供电区现运行电厂16座,装机容量336.92兆瓦,其中6座火电厂,装机容量共计155兆瓦;7座生物质电厂,装机容量共计102兆瓦;1座风电场,装机容量共计77.2兆瓦;1座水电厂,装机容量共计0.72兆瓦;1座光伏电站,装机容量共计2兆瓦。分布式能源总计占比54%,光伏电站仅占比0.6%。从电源总量看,电源明显不足。从电源类型看,新能源电源占比过低。
根据国家能源局印发《关于发布2017年度风电投资监测预警结果的通知》显示,黑龙江省属于风电开发建设红色预警区域,不得核准建设新的风电项目。因此,光伏发电显得尤为重要。按接受太阳能辐射量的大小来划分,全国可分为五类地区,其中鸡西市属于三类地区,年日照时数大于2000h,辐射总量高于5000MJ/m2•a,太阳能资源较丰富,具有利用太阳能的良好条件。因此,适当宣传、引导企业建设光伏电站,大力开发居民和小企业发展分布式光伏发电,甚至在居民区建设小光伏发电,既可自发自用,满足当地低负荷特性需求,又可加强电源建设,提高电网供电能力,改善地区电源结构。
4结语
通过本文对鸡西供电区电网现状的科学诊断分析和评估,选取三个重点问题进行了深入剖析,分别有针对性的提出了相关问题的解决办法。全文的研究是基于鸡西供电公司电网大数据基础开展的,未来加强大数据和互联网+应用,能够从多角度、跨专业、全方位的挖掘出配电网现状的薄弱环节及安全隐患,进而结合各供电区实际情况提出解决办法,逐一排查和消除,最终建成网络结构合理、技术先进、安全可靠、运行灵活、标准统一的配电网。
论文作者:付瑶1,刘畅1,王辉2,刘敏2
论文发表刊物:《电力设备》2017年第18期
论文发表时间:2017/11/1
标签:鸡西论文; 线路论文; 电网论文; 负载论文; 网架论文; 结构论文; 负荷论文; 《电力设备》2017年第18期论文;