第４５卷 ２０１７年６月 云南电力技术 Ｖ０１．４５ ＮＯ．３ ＹＵＮＮＡＮ ＥＬＥＣＴＲＩＣ ＰＯＷＥＲ Ｊｕｎ．２Ｏｌ７ １ １ ０ ｋ Ｖ变电站分列运行方式探讨 熊伟 （云南电网有限责任公司保山供电局，云南保山６７８０００） 摘要：针对近几年用电负荷迅猛增长，当前运行方式下１１０ ｋＶ变电站与主网联络线存在供电不畅的情况，通过对系统 潮流、稳定和供电可靠性的计算分析，对变电站分列运行方式的可行性进行了探讨。 关键词：变电站；分列运行；运行方式 Ｓｔｕｄｙ ｏｆ Ｓｅｐａｒａｔｅｄ Ｒｕｎｎｉｎｇ Ｍｏｄｅ ｆｏｒ １１０ ｋＶ Ｄａｐｉｎｇｚｉ Ｓｕｂｓｔａｔｉｏｎ ＸＩＯＮＧ Ｗｌｅｉ （Ｂａｏｓｈａｎ Ｐｏｗｅｒ Ｓｕｐｐｌｙ Ｂｕｒｅａｕ，ＹＵＮＮＡＮ ＰＯＷＥＲ ＧＲＩＤ Ｃｏ．，Ｌｔｄ．，Ｂａｏｓｈａｎ，Ｙｕｎｎａｎ ６７８０００，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎ ｒｅｃｅｎｔ ｙｅａｒｓ，ｔｈｅ ｒａｐｉｄ ｇｒｏｗｔｈ ｏｆ ｅｌｅｃｔｒｉｃｉｔｙ ｌｏａｄ，ｔｈｅ ｃｕｒｒｅｎｔ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ ｍｏｄｅ ｏｆ ｓｕｂｓｔａｔｉｏｎ ａｎｄ ｐｏｗｅｒ ｇｒｉｄ １ １ ０ｋＶ Ｄａｐｉｎｇｚｉ ｔｉｅ ｌｉｎｅ ｐｏｗｅｒ ｓｕｐｐｌｙ ｃａｒｄ ｎｅｃｋ ｅｘｉｓｔｅｎｃｅ ｓｉｔｕ￣ｉｏｎ，ｔｈｒｏｕｇｈ ｔｈｅ ｃａｌｃｕｌ￣ｉｏｎ ｏｆｐｏｗｅｒ ｆｌｏｗ，ｓｔａｂｉｌｉｔｙ ａｎｄ ｒｅｌｉａｂｉｌｉｙ ｔｏｆ ｓｙｓｔｅｍ ａｎａｌｙｓｉｓ，ｔｈｅ ｆｅａｓｉｂｉｌｉｙ ｔｏｆ ｓｅｐａｒａｔｅ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ ｍｏｄｅ ｏｆ ｌ ｌ０ｋＶ Ｄａｐｉｎｇｚｉ ｓｕｂｓｔａｔｉｏｎ ｉｓ ｄｉｓｃｕｓｓｅｄ Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｓｕｂｓｔａｔｉｏｎ；ｉｎｄｅｐｅｎｄｅｎｔ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ；ｏｐｅｒａｔｉｏｎ ｍｏｄｅ 中图分类号：ＴＭ６３ 文献标识码：Ｂ 文章编号：１００６—７３４５（２０１７）０３—００４０—０３ Ｏ前言 某１１０ ｋＶ变电站承担着全县的供电，由于 近年负荷增长迅猛，存在发生一般电网事故的 风险。为降低电网事故风险等级，针对１１０ ｋＶ 大坪子变电站负荷比较集中的情况，对几种不 同运行方式下的优缺点进行了系统的分析，根 据分析结果提出ｌ １０ ｋＶ变分列运行的方式，对 该方式的可行性进行了探讨。 双回线并入２２０ ｋＶ黄龙变，１１０ ｋＶ朝大双回 线交叉断环。龙陵电网简图如图１所示。 因１ １０ ｋＶ大坪子变与主网有两条连接通道， 可分别接人两个不同的２２０ ｋＶ变电站，运行方 式安排相对灵活，可操作性较好，据此提出四 种运行方式，如表１所示。 表１ １１０ ｋＶ大坪子变接入系统运行方式安排 方式名称 方式一 电网情况 １ 电网概况 方式二 方式三 方式四 图１龙陵电网简图 保山龙陵县电网现有２２０ ｋＶ变电站２座， 分别为２２０ ｋＶ黄龙变和２２０ ｋＶ朝阳变，现有 ｌｌ０ ｋＶ变电站４座，除ｌｌ０ ｋＶ大坪子变外，其 余３座均为用户变，３５ ｋＶ变电站ｌ２座。目前 运行方式下，１１０ ｋＶ大坪子变通过１１０ ｋＶ黄大 ４０ １１０ ｋＶ大坪子变经ｌｌ０ ｋＶ黄大双回线并入 ２２０ ｋＶ黄龙变运行，１ １０ ｋＶ朝大双回线交 叉断环。 １１０ ｋＶ大坪子变经１１０ ｋＶ朝大双回线并入 ２２０ ｋＶ朝阳变运行，１１０ ｋＶ黄大双回线交 叉断环。 １ １０ ｋＶ大坪子变经１ １０ ｋＶ黄大双回和朝大 双回同时并入２２０ ｋＶ黄龙变和２２０ ｋＶ朝阳 变运行。 １１０ ｋＶ大坪子变１１０ ｋＶ Ｉ母经１１０ ｋＶ黄大 双回并人２２０ ｋＶ黄龙变运行，１ １０ ｋＶ大坪 子变ｌ１０ ｋＶＩ１母经１１０ ｋＶ朝大双回并入２２０ ｋＶ朝阳变运行，１１０ ｋＶ大坪子变１１０ ｋＶ母 联断路器热备用。 ２方式一分析 方式一，ｌ１０ ｋＶ大坪子变经１１０ ｋＶ黄大双 回线并人２２０ ｋＶ黄龙变运行，１１０ ｋＶ朝大双 第４５卷 １１０ ｋＶ变电站分列运行方式探讨 ２０１７年第３期 回线交叉断环。 优点： １）１１０ ｋＶ大坪子变经双回线接入主网，运 与主网解列的风险较低。 ３）苏帕河梯级电站和腾龙桥二级电站并人 ２２０ ｋＶ朝阳变１１０ ｋＶ母线，即使２２０ ｋＶ朝阳 行方式简单，便于操作和管理，易于方式倒换 变２２０ ｋＶ双主变故障，苏帕河梯级和腾龙桥二 和保护配置。 级电厂能够给予孤网稳定性较好的支撑。 ２）ｌ１０ ｋＶ黄大双线线路长度较短，线路走 缺点： 廊内自然情况较好，发生跳闸的概率较低，供 １）１１０ ｋＶ朝大Ｉ、Ⅱ回线路虽不同塔，但 电可靠性有一定保障。 缺点： １）ｌ１０ ｋＶ黄大Ｉ、Ⅱ回为同杆架设，一 旦同时跳闸，导致１１０ ｋＶ大坪子变与主网解 网，龙陵电网供电中断，最大损失负荷比例约 ３３％，将达到国务院“５９９号令”规定的一般 电力安全事故级别。 ２）根据稳定计算结果，１１０ ｋＶ黄大双回线 路控制极限不能超过１３０ Ｍｗ。枯期，腊寨电站、 等壳电站机组出力不足，龙陵电网负荷较重， 受１１０ ｋＶ黄大双回线功率限制，龙陵片区电网 下网电力电量不能满足正常工业用电需求。 ３）２２０ ｋＶ黄龙变为单台主变运行，不满足 Ｎ．１运行要求，供电可靠性较低。一旦主变故障 跳闸将导致１ １０ ｋＶ大坪子变与主网解网，龙陵 电网供电中断，最大损失负荷比例将达到国务 院“５９９号令”规定的一般电力安全事故级别。 ３方式二分析 方式二，１１０ ｋＶ大坪子变经１１０ ｋＶ朝大双 回线并人２２０ ｋＶ朝阳变运行，ｌ１０ ｋＶ黄大双 回线交叉断环，简图如图１所示。 图１方式二简图 优点： １）１１０ ｋＶ大坪子变经双回线接入主网，运 行方式简单，便于操作和管理，易于方式的倒 换和保护配置。 ２）由于２２０ ｋＶ朝阳变为双主变运行，所 以ｌ１０ ｋＶ大坪子变因为朝阳变主变故障而导致 途经降雨较丰富、雷击概率较高地区，一旦同 时跳闸，导致１１０ ｋＶ大坪子变与主网解网，龙 陵电网供电中断，最大损失负荷比例约３３％， 将达到国务院“５９９号令”规定的一般电力安 全事故级别。 ２）根据稳定计算结果，１１０ ｋＶ朝大双回线 路控制极限不能超过１２０ ＭＷ。枯期，腊寨电站、 等壳电站机组出力不足，龙陵电网负荷较重， 受ｌ１０ ｋＶ朝大双回线功率限制，龙陵片区电网 下网电力电量不能满足正常工业用电需求。 ４方式三分析 方式三，ｌ１０ ｋＶ大坪子变经１１０ ｋＶ黄大双 回和朝大双回同时并人２２０ ｋＶ黄龙变和２２０ ｋＶ 朝阳变运行，简图如图２所示。 ■＾＊Ａ－ １ｌｍ ＾■ ｉ ●●＾ｒ 图２方式三简图 优点： １）１１０ ｋＶ大坪子变经四回线接入主网，供 电可靠性较高，无论是１１０ ｋＶ朝大双回Ｎ．２故 障还是１１０ ｋＶ黄大双回线Ｎ．２故障，均不会造 成负荷损失。 ２）１１０ ｋＶ大坪子变具备较好的供电能力， 可以满足龙陵电网的电力需求，解决供电瓶颈。 缺点： １）属于２２０／１１０ ｋＶ电磁环网运行方式，不 利于操作和管理，使得调度员面临未预计的事 故后运行方式时，难以快速准确采取控制措施。 ２）２２０ ｋＶ朝黄双回线因途径雷雨区，一旦 发生Ｎ．２故障时，传输功率会全部转移到并列 ４１ ２０１ ７年第３期 云南电力技术 第４５卷 的１１０ ｋＶ线路上，从而可能引起１１０ ｋＶ线路 的传输容量超过热稳或静态稳定极限，导致稳 定破坏，引起设备故障甚至电网事故。 ６结束语 根据以上分析，平衡比较四种运行方式的 优缺点，可以看出：方式一和方式二均因单通 ３）电磁环网方式下，继电保护和稳定措施 配置比较复杂，环网内配合的难度较大，保护 的选择性、灵敏性都会受到影响，可能导致事 故扩大。 ５方式四分析 方式四，１ １０ ｋＶ大坪子变１ １０ ｋＶ Ｉ母经 １１０ ｋＶ黄大双回并入２２０ ｋＶ黄龙变运行，１１０ ｋＶ大坪子变１１０ ｋＶ ＩＩ母经ｌ１０ ｋＶ朝大双回并 人２２０ ｋＶ朝阳变运行，ｌ １０ ｋＶ大坪子变ｌｌ０ ｋＶ母联断路器热备用，简图如图３所示。 图３方式四简图 优点： １）有效降低了１１０ ｋＶ大坪子变与单个２２０ ｋＶ变电站并网因联络线同时跳闸而导致龙陵片 区电网瓦解的风险。 ２）将１１０ ｋＶ大坪子变分为两半运行，大 大减轻了联络线输送功率的压力，提高了ｌｌ０ ｋＶ大坪子变供电的能力，完全可以满足龙陵电 网下网电力、电量及负荷的需求。 ３）将１１０ ｋＶ大坪子变负荷分为两半运行， 其中任意一半电网瓦解损失负荷的比例均低于 国务院颁布“５９９号令”一般电网事故级别，规 避了电网一般事故风险。 缺点： １）１１０ ｋＶ大坪子变分成两半运行，母联处 于热备用状态，倒闸操作过程中容易出现电磁 环网。要求调度和变电站运行值班人员具有较 高的业务水平和清醒的头脑。 ２）由于ｌ１０ ｋＶ Ｉ、Ⅱ段母线电源、负荷 难以精确平衡，腊寨电站、等壳电站在特殊情 况下可能出现不必要的弃水。 ４２ 道接线方式下故障后果严重，停电影响面积广， 安全压力大，不推荐；方式三虽能保障供电可 靠性，但属于电磁环网运行方式，在继电保护 整定和潮流控制方面存在局限，也不作为推荐； 方式四有效地规避了一般电网事故的风险，解 决了供电卡脖子问题，增加了供电能力，继电 保护整定也比较简单，是最佳运行方式。 为了更好的保障龙陵片区电网的电力供应 和供电安全，提出以下改进措施： １）２２０ ｋＶ黄龙变增加一台２２０ ｋＶ主变、 增加一组１１０ ｋＶ母线，改变目前单主变、单母 线的供电方式，从而提高供电可靠性。 ２）龙陵县电网新建１ １０ ｋＶ变电站，通过 多回１１０ ｋＶ线路分散接入主网２２０ ｋＶ黄龙变 和２２０ ｋＶ朝阳变，分担１ １０ ｋＶ大坪子变的供 电压力，改变目前１１０ ｋＶ大坪子变负荷过于集 中的现状。 ３）在方式四的基础上，对１１０ ｋＶ大坪子 变ｌ１０ ｋＶ母联断路器加装备自投装置的可行性 进行研究，进一步降低１ １０ ｋＶ黄大双回线或者 １１０ ｋＶ朝大双回线发生Ｎ ２故障导致负荷损失 的风险。 ４）将腾龙桥二级电厂改接人２２０ ｋＶ黄龙 变，减轻２２０ ｋＶ黄龙变２２０ ｋＶ主变的下网压力， 提高２２０ ｋＶ主变跳闸后的电源支撑能力。 参考文献 ［１】 熊伟，李树东．保山电网２０１５年运行方式． ［２ ２】毕杰昌，梁华银．宿州电网２２０ ｋＶ姬村变电站主变压器分列 运行方式探讨，安徽电力，２００９年２６卷２期． ［３】 束洪春，孙士云等．昆明电网１１０ ｋＶ母线分段运行与并列运 行方式比较，中国电力，２００８年４１卷６期． ［４】 肖继云，李斌．地区电网风险控制措施［Ｊ］，云南电力技术， ２０１２，４０（５）． ［５］ 王珍意，谢长青等．Ｉ临沧地区电网运行方式的探讨［Ｊ］，云南 电力技术，２０１３，４１（４）：３０－３２ 收稿日期：２０１６．０８—１０ 作者简介： 熊伟（１９８６），男，工程师，技师，云南电网有限责任公 司保山供电局，从事电网运行方式策划及稳定计算分析工作 （ｅ—ｍａｉｌ）ｘｕｎｙｕｌＯ０９＠１２６．ｃｏｎａ。