摘要:进入21世纪以来,我国国民经济快速发展,电力负荷需求持续增长,新能源并网容量和跨区电力输送规模不断扩大,电网已由传统的电能输送载体,逐步发展为能源转换、高效配置和互动服务的平台。近年来,国家提出能源革命战略,电力体制改革稳步推进,远距离大容量交直流等新技术广泛应用,推动电网升级,电网发展进入一个新的阶段。随着大规模电源接入电网,系统潮流多变,系统短路电流逐年上升,系统运行方式安排日趋复杂,电网分区供电势在必行。
关键词:电能输送、能源转换、分区供电
前言:
伴随着中国电力步伐不断加快,中国电网也得到迅速发展。电网系统运行电压等级不断提高,网络规模也不断扩大。全国已经形成了东北电网、华北电网、华中电网、华东电网、西北电网和南方电网6个跨省的长距离输电网网架。
1、电网结构是一个战略性的问题。总结我国高压电网长期的建设和运行经验,有理由认为,一个合理的电网结构,乃是电力系统安全稳定运行的重要物质基础。在一般的电网结构条件下,采用常用的提高稳定的措施,可以保证在单一故障情况下的电网安全稳定运行。但对于可能的多重性故障,为了防止发生恶性连锁反应造成全网大事故,就必须有一个精心规划和设计的电网结构,配合必要而可靠的自动化措施才能凑效。一般地说,一个合理的电网结构,至少满足一下三点基本要求:①能够为防止可能发生的全网性大事故在结构上提供可靠依据;②在发生实际可能的多重性故障情况下,为能采取简单可靠的措施避免扩大为电网事故,提供结构上的可靠性;③除了提供正常与检修方式下的运行灵活性和一定的事故备用能力外,应当能够有遇见地考虑到,为规划的电源与负荷在实施过程中增长不同期提供必要的电网适应能力,并能与最终实现规划的电网结构相协调。
2、建设一个合理的电网结构与加强电网结构并不一定是同义语,对于连接广阔地域的我国超高压电网,全面加强电网既不合理,也不可能,因而要有重点。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆依据我国的情况,需要合理地划分为受端系统、电源接入和系统及那联络线三大部分,并从系统全局的观点,分别对他们提出不同的要求,主要是:加强受端系统,适当地分散远方电源,相应容量的电厂接入相应等级的电压网以及按规划设计具体要求设计系统间联络线等。
3、随着系统运行电压等级不断提高,主电网结构得到不断的加强,但我国电网的仍然处于高速发展阶段,局部电网结构薄弱的地区被迫保持电磁环网运行。为满足电源的增长以及网架结构的增强,满足了电网的负荷需求及供电可靠性,但由于各厂站之间的电气距离不断拉近,电网系统短路电流水平不断升高,当电网短路电流增长到一定水平时,就会超过断路器的遮断容量,从而使电网时刻处于因断路器无法开断故障电流而使事故扩大的危险之中,对电网运行构成极大的威胁。
4、电网发展阶段,用户已经由“用上电”到“用好电”转变,工业、农业、居民等用电负荷对电网的供电可靠性要求越来越高,电网结构较为薄弱地区的单线、单变供电的问题已经得到的较大的改善。由于高电压等级变电站的布点不足,低电压等级的网架补强不够合理,存在“头痛医头、脚痛医脚”的情况,虽然高电压等级的“互供”问题得到解决,但是导致核心供电区域的划分不够清晰,系统运行方式灵活多变,大型设备检修方式下的运行方式安排较为复杂,进一步加大了系统运行风险。
5、为解决系统断流电流升高、检修方式安排困难、减少系统内不同电压等级的电磁环网问题,首先从电网规划的角度考虑增加高电压等级的变电站布点,通过配套送出工程解决网架薄弱的问题,比如增加220千伏变电站的布点,提高220千伏变电站之前负荷转带能力(从系统运行方式安排考虑,尽量保证2座220千伏变电站之间有110千伏变电站之间的互供通道);形成合理分区供电的模式,从而降低系统短路电流。同时,增加110千伏变电站布点不仅可以接带新增负荷,缩短10千伏配网的供电半径、提高电压质量和供电可靠性。
小结:电网实行以高电压等级变电站为核心的分区供电模式,不仅可以解决系统短路电流升高的问题,还可以进一步梳理低电压等级的网架结构,对电网后期运行和检修带来很大的便利,同时提高了低压用户的供电可靠性,降低系统运行风险,防止引发大面积停电事件。
参考文献:
[1]张惠勤.电力系统规划与设计.西安:西安交通大学出版社,1994.
[2]程浩忠.电力系统规划.北京:中国电力出版社,2008.
[3]国家电网公司.配电网规划设计手册.北京:中国电力出版社,2015.
论文作者:任远,石潇,赵文宁,何东强
论文发表刊物:《电力设备》2018年第14期
论文发表时间:2018/8/17
标签:电网论文; 系统论文; 结构论文; 变电站论文; 电压论文; 等级论文; 电流论文; 《电力设备》2018年第14期论文;