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一種變電站主接線配串優化方法.pdf

摘要
申請專利號:

CN201310147170.8

申請日:

2013.04.25

公開號:

CN103227468B

公開日:

2015.01.07

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法律詳情: 授權|||實質審查的生效IPC(主分類):H02J 3/00申請日:20130425|||公開
IPC分類號: H02J3/00 主分類號: H02J3/00
申請人: 國家電網公司; 湖北省電力公司電力經濟技術研究院; 武漢華中電力電網技術有限公司
發明人: 徐敬友; 黃大瑋; 楊東俊; 趙紅生; 熊煒; 陳曦
地址: 100031 北京市西城區西長安街86號
優先權:
專利代理機構: 武漢荊楚聯合知識產權代理有限公司 42215 代理人: 王健
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法律狀態
申請(專利)號:

CN201310147170.8

授權公告號:

103227468B||||||

法律狀態公告日:

2015.01.07|||2013.08.28|||2013.07.31

法律狀態類型:

授權|||實質審查的生效|||公開

摘要

本發明公開了一種針對變電站常用的3/2主接線方式的變電站主接線配串優化方法。該方法從變電站一條母線檢修、另一條母線跳閘情況下當前配串對電網結構改變和系統運行安全穩定影響的角度,結合變電站規劃設計,從電廠送出線和主變壓器接入方式、配串對電網結構和系統潮流的影響等方面,對變電站當前配串提供一種可操作的配串優化方法,既可以解決或減輕已投運變電站對電網造成的安全穩定隱患,提高電力系統安全穩定運行水平,也可以對變電站規劃設計及其評審提供一種技術方法,從源頭解決不合理配串對電力系統安全穩定運行的不利影響。

權利要求書

權利要求書
1.   一種變電站主接線配串優化方法,其特征在于包括如下步驟:
第一步:確定變電站是否處于規劃建設的過渡階段,如果為“是”,則進行第二步,如果為“否”,則直接進行第三步;
第二步:獲取變電站后續工程計劃和終期主接線配串方案;
第三步:確定變電站是否有電廠送出線接入,如果為“是”,則進行第四步,如果為“否”,則直接進行第五步;
第四步:優化當前配串中的電廠送出線接入方式;
第五步:確定變電站是否有主變壓器,如果為“是”,則進行第六步,如果為“否”,則直接進行第七步;
第六步:優化當前配串中的主變壓器接入方式;
第七步:優化當前配串,避免或減輕其對電網結構的不利影響;
第八步:優化當前配串,避免或減輕其對系統潮流的不利影響。

2.   根據權利要求1所說的一種變電站主接線配串優化方法,其特征在于所述第四步的優化步驟為:
先從以下三個方面確定電廠送出線接入方式存在的問題:
①接入電廠的變電站配串在變電站雙母線失去的情況下,要將電源側機組甩到電網的受電端;
②大容量電廠唯一送出線不以不完整串方式運行,以避免變電站雙母線失去情況下大容量發電廠機組全停;
③發電廠大容量機組非單元接線時其送出線不宜與變電站的主變配成完整串運行,以避免主變或低壓側線路過載;
再依據上述三個方面問題的確定情況,如果存在任意一個或多個方面問題,則相應地調整電廠送出線在當前配串中的接入位置,避免或減輕當前配串對電廠電力送出和電網運行的不利影響。

3.   根據權利要求1所說的一種變電站主接線配串優化方法,其特征在于所述第六步的優化步驟為:
先從如下兩個方面確定主變壓器接入方式存在的問題:
①變電站唯一主變壓器不宜以不完整串運行;
②有多臺主變壓器的變電站,多臺主變壓器不宜全部以不完整串運行;
再依根據上述兩個方面問題的確定情況,如果存在任意一個或兩個方面的問題,則相應地優化調整主變壓器在當前配串中的接入位置,避免或減少變電站失去主變壓器。

4.   根據權利要求1所說的一種變電站主接線配串優化方法,其特征在于所述第七步的優化步驟為:
先從以下五個方面確定當前配串對電網結構的不利影響:
①當前配串在變電站任一母線檢修另一母線跳閘失去雙母線的情況下不破壞電網的主網架結構,保持主網架結構完整性;
②當前配串在變電站雙母線失去情況下,局部電網與主網之間至少保持一個通道,避免局部電網與主網解列;
③當前配串中同一方向的雙回或多回線路不宜配成完整串或全部以不完整串運行;
④當前配成完整串的線路,要避免在雙母失去后從變電站脫出串聯運行時將電網分裂;
⑤變電站有兩個及以上主通道分別成串時,當前配串要避免在相鄰的間隔,以免檢修或基建配合停電時因為安全距離不夠出現同停的情況;
再依據上述五個方面問題的確定情況,如果存在任意一個或多個方面的問題,則相應地優化調整當前配串,避免或減輕當前配串對電網結構的不利影響。

5.   根據權利要求1所說的一種變電站主接線配串優化方法,其特征在于所述第八步的優化步驟為:
先從以下三個方面確定當前配串對系統潮流的不利影響:
①主接線配串要避免由于變電站雙母失去而導致主要輸電通道被破壞從而發生大量潮流轉移;
②配成完整串運行的兩條線路或線路與變壓器的潮流方向應盡量選擇為一進一出;
③若有兩個電廠接入同一變電站,則要避免將兩個電廠進線配成完整串;
再依據上述三個方面問題的確定情況,如果存在任意一個或多個方面的問題,則相應地優化調整當前配串,避免或減輕電網發生大量潮流轉移。

說明書

說明書一種變電站主接線配串優化方法
技術領域
本發明屬于輸變電工程技術領域,具體涉及一種變電站主接線配串優化方法。
背景技術
當前,我國電力系統以500千伏等級電網為骨干網架,500千伏變電站在系統中的地位極為重要。我國的500千伏變電站主接線絕大多數采用3/2接線方式,正常方式下發生單一元件故障(N?1故障)對電網基本結構和安全穩定運行影響不大,但如果變電站配串不合理,當其任一500千伏母線檢修時,若另一母線故障跳閘,則可能使電網結構或系統運行方式發生較大改變,從而對系統運行安全穩定性產生較大影響。
對于500千伏變電站主接線的配串問題,當前主要依據《220kV~500kV變電所設計技術規程》(DL/T 5218—2005)中的規定:“當采用一個半斷路器接線時,宜將電源回路與負荷回路配對成串,同名回路配置在不同串內,同名回路可接于同一側母線。當變壓器臺數超過兩臺時,其它幾臺變壓器可不進串,直接經斷路器接母線”。該規程還規定:“在一個半斷路器接線中,初期線路和變壓器為兩完整串時出口處應裝設隔離開關”。在500千伏變電站主接線配串規劃設計時,除上述規程規定外,還需考慮現場條件和經濟因素,包括變電站的地理位置、出線方向、減少線路交叉、避免線路倒換間隔、節省架構鋼材用量和導線、金具數量等。對于變電站建成投產后的運行適應性問題,一般僅針對典型運行方式進行分析,因此配串方案不一定能適應變電站多變的實際運行方式。
近年來我國電網快速發展,大量新建擴建500千伏變電站,電網中存在較多的處于規劃建設過渡階段的500千伏變電站,對于分期建設的變電站在過渡期較長或后期工程未按期建成投產的情況下,其過渡階段存在不完整串較多的問題,從而不利于保持故障條件下電網結構完整性和維護系統運行安全穩定性,存在較大的運行風險。此外,少數變電站的規劃設計邊界條件在后來發生了改變,實際工程建設與其規劃設計不一致,也是導致配串存在問題的原因之一。因此,從一條母線檢修、另一條母線跳閘情況下配串對電網結構改變和系統運行安全穩定影響的角度分析,實際運行中的變電站其配串可能存在安全隱患問題,有必要進行優化完善。
發明內容
本發明的目的是針對500千伏變電站常用的3/2主接線方式,從一條母線檢修、另一條母線跳閘情況下配串對電網結構改變和系統運行安全穩定影響的角度,提供一種變電站主接線配串優化方法,該方法能夠完善3/2主接線的配串方案,減少配串對電網結構的改變和降低電網運行風險,提高電力系統運行安全穩定水平。
本發明的目的是這樣實現的:一種變電站主接線配串優化方法,所述包括如下步驟:
第一步:確定變電站是否處于規劃建設的過渡階段,如果為“是”,則進行第二步,如果為“否”,則直接進行第三步;
第二步:獲取變電站后續工程計劃和終期主接線配串方案;
第三步:確定變電站是否有電廠送出線接入,如果為“是”,則進行第四步,如果為“否”,則直接進行第五步;
第四步:優化當前配串中的電廠送出線接入方式;
第五步:確定變電站是否有主變壓器,如果為“是”,則進行第六步,如果為“否”,則直接進行第七步;
第六步:優化當前配串中的主變壓器接入方式;
第七步:優化當前配串,避免或減輕其對電網結構的不利影響;
第八步:優化當前配串,避免或減輕其對系統潮流的不利影響。
所述第四步的優化步驟為:
先從以下三個方面確定電廠送出線接入方式存在的問題:
①接入電廠的變電站配串在變電站雙母線失去的情況下,要將電源側機組甩到電網的受電端;
②大容量電廠唯一送出線不以不完整串方式運行,以避免變電站雙母線失去情況下大容量發電廠機組全停;
③發電廠大容量機組采用非單元接線時其送出線不宜與變電站的主變配成完整串運行,以避免主變或低壓側線路過載。
再依據上述三個方面問題的確定情況,如果存在任意一個或多個方面問題,則相應地調整電廠送出線在當前配串中的接入位置,避免或減輕當前配串對電廠電力送出和電網運行的不利影響。
所述第六步的優化步驟為:
先從以下兩個方面確定主變壓器接入方式存在的問題:
①變電站唯一主變壓器不宜以不完整串運行;
②有多臺主變壓器的變電站,多臺主變壓器不宜全部以不完整串運行。
再依據上述兩個方面問題的確定情況,如果存在任意一個或兩個方面的問題,則相應地優化調整主變壓器在當前配串中的接入位置,避免或減少變電站失去主變壓器。
所述第七步的優化步驟為:
先從以下五個方面確定當前配串對電網結構的不利影響:
①當前配串在變電站任一母線檢修另一母線跳閘失去雙母線的情況下不破壞電網的主網架結構,保持主網架結構完整性;
②當前配串在變電站雙母線失去情況下,局部電網與主網之間至少保持一個通道,避免局部電網與主網解列;
③當前配串中同一方向的雙回或多回線路不宜配成完整串或全部以不完整串運行;
④當前配成完整串的線路,要避免在雙母失去后從變電站脫出串聯運行時將電網分裂;
⑤變電站有兩個及以上主通道分別成串時,當前配串要避免在相鄰的間隔,以免檢修或基建配合停電時因為安全距離不夠出現同停的情況。
再依據上述五個方面問題的確定情況,如果存在任意一個或多個方面的問題,則相應地優化調整當前配串,避免或減輕當前配串對電網結構的不利影響。
所述第八步的優化步驟為:
先從以下三個方面確定當前配串對系統潮流的不利影響:
①主接線配串要避免由于變電站雙母失去而導致主要輸電通道被破壞從而發生大量潮流轉移;
②配成完整串運行的兩條線路或線路與變壓器的潮流方向應盡量選擇為一進一出;
③若有兩個電廠接入同一變電站,則要避免將兩個電廠進線配成完整串。
再依據上述三個方面問題的確定情況,如果存在任意一個或多個方面的問題,則相應地優化調整當前配串,避免或減輕電網發生大量潮流轉移。
與現有技術相比,本發明的優點是:
本發明針對當前500千伏廠站常用的3/2接線方式,從變電站一條母線檢修、另一條母線跳閘情況下當前配串對電網結構改變和系統運行安全穩定影響的角度,從電廠送出線和主變壓器接入方式以及配串對電網結構和系統潮流的影響等方面,對其當前配串,提供一種可操作的配串優化調整方法,既可以解決或減輕已投運變電站對電網造成的安全穩定隱患,提高電力系統安全穩定運行水平,也可以對變電站規劃設計及其評審提供一種技術方法,從源頭解決不合理配串對系統安全穩定運行的不利影響。此外,對處于規劃建設過渡期的變電站,還可以結合其后續工程規劃和終期主接線配串方案,提高配串優化方法實施的可行性。
附圖說明
圖1是本發明優化方法總體流程圖。
圖2是本發明實施例1羅坊變電站配串圖。
圖3是本發明實施例2牌樓變電站當前配串圖。
圖4是本發明實施例2牌樓變電站終期配串圖。
在圖2~4所示的主接線配串圖中:實心矩形塊標示為當前已經投入運行的開關,空心矩形塊標示為當前尚未投入運行的規劃中的開關;開關旁邊的數字為開關的編號;帶箭頭的實線標示為當前已投入運行的線路或變壓器,箭頭標示為接入點,帶箭頭的虛線標示為當前尚未投入運行的規劃中的線路或變壓器,箭頭標示為接入點;線路末端為線路名稱,線路名稱附近的箭頭和數字標示為線路上的有功功率大小和方向,有功功率的單位為兆瓦;MX1和MX2分別標示為一號母線和二號母線;ZB1和ZB2分別標示為一號主變壓器和二號主變壓器;變壓器名稱旁邊的箭頭和數字標示為變壓器的有功功率大小和方向,有功功率的單位為兆瓦。
具體實施方式
以下實施例結合附圖,對本發明作進一步說明。
如圖1所示,本發明一種變電站主接線配串優化方法包括如下步驟:
第一步:確定變電站是否處于規劃建設的過渡階段。
在該步驟中,確定變電站當前是否處于其規劃建設的過渡期間,如果為“是”,則前進到第二步,如果為“否”,則前進到后面將描述的第三步。
第二步:獲取變電站后續工程計劃和終期主接線配串方案。
對處于規劃建設過渡期間的變電站,其當前的主接線配串只是階段性的,一般存在不完整串較多的問題,從而不利于保持故障條件下電網結構完整性和系統運行安全穩定性。隨著后續工程建設投產,其主接線配串相應補充,直至達到變電站規劃的終期目標。對此類變電站,其配串優化需要根據變電站規劃設計,結合后續工程和終期目標進行,為此,從電網規劃部門或設計單位收集變電站后續工程規劃和終期主接線配串方案,作為變電站主接線配串優化的條件。
第三步:確定變電站是否有電廠送出線接入。
在該步驟中,確定變電站是否接入了電廠送出線,如果為“是”,則前進到第四步,如果為“否”,則前進到后面將描述的第五步。無論接入變電站的電廠送出線是一條還是多條、是來源于相同電廠還是不同電廠,只要有電廠送出線接入變電站,均確定為“是”。
第四步:優化當前配串中的電廠送出線接入方式。
在該步驟中,先從以下三個方面確定電廠送出線接入方式存在的問題:
①接入電廠的變電站配串在變電站雙母線失去的情況下,應將電源側機組甩到電網的受電端;
②大容量電廠唯一送出線不以不完整串方式運行,以避免變電站雙母線失去情況下大容量發電廠機組全停;
③發電廠大容量機組非單元接線時其送出線不宜與變電站的主變配成完整串運行,以避免主變或低壓側線路過載。
再依據上述三個方面問題的確定情況,如果存在任意一個或多個方面問題,則相應地調整電廠送出線在當前配串中的接入位置,避免或減輕當前配串對電廠電力送出和電網運行的不利影響。
第五步:確定變電站是否有主變壓器。
在該步驟中,確定變電站是否接入了主變壓器,如果為“是”,則前進到第六步,如果為“否”,則前進到后面將描述的第七步。無論接入變電站的主變壓器是一臺還是多臺、容量或型號是相同或不同,只要有主變壓器接入變電站,均確定為“是”。沒有主變壓器的開關站則確定為“否”。
第六步:優化當前配串中的主變壓器接入方式。
在該步驟中,先從以下兩個方面確定主變壓器接入方式存在的問題:
①變電站唯一主變壓器不宜以不完整串運行;
②有多臺主變壓器的變電站,多臺主變壓器不宜全部以不完整串運行。
再依據上述兩個方面問題的確定情況,如果存在任意一個或兩個方面的問題,則相應地優化調整主變壓器在當前配串中的接入位置,避免或減少變電站失去主變壓器。
第七步:優化當前配串,避免或減輕其對電網結構的不利影響。
在該步驟中,先從以下五個方面確定當前配串對電網結構的不利影響:
①當前配串在變電站任一母線檢修另一母線跳閘失去雙母線的情況下不破壞電網的主網架結構,保持主網架結構完整性;
②當前配串在變電站雙母線失去情況下,局部電網與主網之間至少保持一個通道,避免局部電網與主網解列;
③當前配串中同一方向的雙回或多回線路不宜配成完整串或全部以不完整串運行;
④當前配成完整串的線路,要避免在雙母失去后從變電站脫出串聯運行時將電網分裂;
⑤變電站有兩個及以上主通道分別成串時,當前配串要避免在相鄰的間隔,以免檢修或基建配合停電時因為安全距離不夠出現同停的情況。
再依據上述五個方面問題的確定情況,如果存在任意一個或多個方面的問題,則相應地優化調整當前配串,避免或減輕當前配串對電網結構的不利影響。
第八步:優化當前配串,避免或減輕其對系統潮流的不利影響。
在該步驟中,先從以下三個方面確定當前配串對系統潮流的不利影響:
①接線配串要避免由于變電站雙母失去而導致主要輸電通道被破壞從而發生大量潮流轉移;
②配成完整串運行的兩條線路(或線路與變壓器)的潮流方向應盡量選擇為一進一出;
③若有兩個電廠接入同一變電站,則要避免將兩個電廠進線配成完整串。
再依據上述三個方面問題的確定情況,如果存在任意一個或多個方面的問題,則相應地優化調整當前配串,避免或減輕電網發生大量潮流轉移。
運行中的電力系統是一個整體,其電廠送出線和變電站主變壓器接入方式與電網結構直接相關,而電網結構直接影響系統潮流分布,因此,上述第四步、第六步、第七步和第八步之間也存在上述依存關系,即第四步或第六步中存在的問題可以造成第七步或第八步中的不利影響,如果這些問題在第四步或第六步中通過優化配串得以解決,則相應的也解決了第七步或第八步中的問題。但第七步更多地包含了除電廠送出線和變電站主變壓器接入方式以外的其它電網結構問題。類似地,第七步中的不合理電網結構會影響系統潮流分布,如果通過優化配串改善電網結構,則可能相應解決了電網結構對潮流的不利影響。但第八步更多地包含除電網結構以外的其它影響系統潮流的問題,也就是說,即使當前配串在雙母失去情況下對電網結構無不利影響,仍然可能對系統潮流分布產生明顯不利影響。此外,由于現場條件和經濟因素等其它原因,并不是所有的問題或不利影響都能夠或都必需通過優化配串進行解決,因此配串優化方法力求簡單易行、工程量小且易于實施,從而提高配串優化方法的可行性和經濟性。
實施例1:
本實施例為本發明優化方法在華中電網500千伏羅坊變電站進行的試驗。該變電站的主接線配串如圖2所示。
第一步:確定變電站是否處于規劃建設的過渡階段。
羅坊變電站500千伏系統由4個完整串和1個不完整串構成,接近全完整串運行,確定為不是處于規劃建設的過渡期間,前進到第三步。
第三步:確定變電站是否有電廠送出線接入。
如圖2所示,羅坊變電站500千伏系統接入了2臺主變壓器和7回線路,7回線路分別為來自夢山變電站2回、安源變電站2回、文山變電站2回、撫州變電站1回,所有線路均來自變電站而不是電廠,因此羅坊變電站沒有電廠送出線接入,前進到第五步。
第五步:確定變電站是否有主變壓器。
羅坊變電站有2臺主變壓器,其中一號主變壓器接入第2串的一號母線側,二號主變壓器接入第1串的二號母線側,前進到第六步。
第六步:優化當前配串中的主變壓器接入方式。
先確定變電站的一臺或多臺主變壓器是否全部以不完整串運行。羅坊變電站的2臺主變壓器所接入的第1串和第2串都是完整串,因此當前配串中主變壓器的接入方式是合理的,無需優化調整。
第七步:優化當前配串,避免或減輕其對電網結構的不利影響。
先從如下五個方面確定當前配串對電網結構的不利影響:
①羅坊變電站當前配串中,夢羅II線以不完整串方式運行,夢羅I線與羅撫線配成完整串,在羅坊變500千伏雙母失壓情況下,根據江西500千伏電網接線圖可以看出,此時贛西南電網與江西主網在500千伏電壓等級層面脫開,江西電網500千伏主網架結構被割裂,破壞了主網架結構完整性。
②類似于上述第①方面分析,當前配串在500千伏變電站雙母線失去情況下,贛西南電網與江西主網之間的夢羅雙回線通道和羅撫單回線通道全部失去。
③羅坊電站變當前配串中不存在同一方向的雙回線或多回線路配成完整串或全部以不完整串運行的情況。
④當前配成完整串的線路,要避免在雙母失去后從變電站脫出串聯運行時將500千伏電網分裂。
根據羅坊變電站當前配串,在500千伏雙母失去情況下,羅文II線帶二號主變壓器從第一串出串,羅安I線帶一號主變壓器從第二串出串,羅安II線和羅文I線從第三串出串后串聯運行,因此羅坊變兩臺主變壓器仍然運行。但第四串中的以不完整串運行的夢羅II線跳閘,且夢羅I線和羅撫I線從第五串出串后串聯運行,從而使得贛西南電網與江西主網在500千伏電壓等級層面的三條聯絡一條跳閘斷開,另兩條從贛西南電網脫開進入江西主網,因此同樣造成贛西南電網與江西主網脫開運行,江西500千伏主網架結構不完整。
⑤羅坊變電站沒有兩個及以上主通道分別成串的情況。
根據上述第①方面的問題,將第3串中的羅文I線改接到第4串與夢羅II線配成完整串,這樣在羅坊變500千伏雙母失壓情況下,夢羅II線與羅文I線從羅坊變電站出串后串聯運行,贛西南電網與江西主網在500千伏層面保持了夢山至文山一回聯絡線,江西500千伏電網結構仍然保持完整。采取上述優化配串措施后,贛西南電網與江西主網之間正常情況下的三回聯絡線在羅坊變電站雙母失去情況下仍維持了一回,上述第②方面的問題和第④方面的問題都得以解決。
第八步:優化當前配串,避免或減輕其對系統潮流的不利影響。
先從以下三個方面確定當前配串對系統潮流的不利影響:
①變電站雙母失去后,不完整串中的線路或主變壓器將跳閘退出運行,同一完整串中的線路將從變電站脫出后串聯運行。由于不同運行方式下線路中的潮流方向不同,因此不同方式下失去雙母時的系統潮流變化也不同,從而應以典型運行方式下雙母失去時避免大量潮流轉移進行配串方案設計。對羅坊變電站而言,羅文雙回線是接入文山變電站的井岡山二期電廠的送出通道,因此是羅坊變電站的電力送入線,此外夢羅雙回線也主要是作為電力送入線運行,而羅安雙回線和兩臺主變壓器下網則是電力送出。當前配串中沒有將電力送入線與電力送出線配成完整串,因此在雙母失去情況下將會有較明顯的潮流變化。
②第2串和第5串雖然是完整串,但其線路的潮流方向不合理,第2串中的羅安I線與一號主變壓器都是電力送出線,第5串中的夢羅I線和羅撫I線都是電力送入線。
③羅坊變電站沒有電廠送出線直接接入。
為了解決上述第①方面和第②方面的問題,可將第3串中的羅安II線改接到第5串與夢羅I線配成完整串,將羅安I線和羅撫I線都改接到第3串配成完整串。這樣的配串優化措施既滿足了完整串(第3串和第5串)中的線路潮流為一進一出,還使得進出潮流的大小更為匹配,最大限度地減小了雙母失去情況下的系統潮流轉移,而且更好地維持了電網結構完整性(雙母失去后贛西南電網與江西主網在500千伏層面增加了第5串中的夢山至安源和第3串中的安源至撫州兩回聯絡線),但需改接較多線路,工程量較大。
綜合以上所述,對于羅坊變電站,主要存在雙母失去后不能保持主網架結構完整和完整串中的線路潮流方向不合理的問題,根據本發明優化方法,即將第3串中的羅文I線改接到第4串與夢羅II線配成完整串,將第3串中的羅安II線改接到第5串與夢羅I線配成完整串,將羅安I線和羅撫I線都改接到第3串配成完整串,通過配串優化,能夠在羅坊變電站一條母線檢修、另一條母線跳閘情況下較好地保持主網架結構完整性和減小系統故障后的潮流轉移,解決當前配串存在的問題,從而提高系統的安全穩定運行水平。結合變電站現場條件和經濟性等因素,也可以只將第3串中的羅文I線改接到第4串與夢羅II線配成完整串,保持故障條件下系統結構完整,這種配串優化方法只需改接一條現有線路到臨近的已有空余間隔,易于施工且工程量小,經濟可行,因此,本實施例作為推薦的優化方法。
實施例2:
本實施例為本發明優化方法在華中電網500千伏牌樓變電站進行的試驗。該變電站的當前主接線配串如圖3所示。
第一步:確定變電站是否處于規劃建設的過渡階段。
牌樓變電站500千伏系統當前有5串,全部為不完整串,確定為處于規劃建設的過渡階段,前進到第二步。
第二步:獲取變電站后續工程計劃和終期主接線配串方案。
根據牌樓變電站電氣主接線規劃設計,終期規劃裝設兩臺750MVA主變壓器,500千伏最終出線8回。牌樓變電站500千伏系統終期主接線配串如圖4所示,其中的牌長II線和二號主變壓器即將開工建設。
第三步:確定變電站是否有電廠送出線接入。
如圖3所示,牌樓變電站500千伏系統接入了1臺主變壓器和4回線路,4回線路分別為來自艷山紅變電站2回、長陽鋪變電站1回、托口電廠(2×20萬千瓦)1回,因此牌樓變電站有電廠送出線接入,前進到第四步。
第四步:優化當前配串中的電廠送出線接入方式。
先從以下三個方面確定電廠送出線接入方式存在的問題:
①托牌線是托口電廠的唯一送出線,在牌樓變電站500千伏雙母失去后,以不完整串方式運行的托牌線跳閘,托口電廠失去唯一送出線而機組全停,沒有機組被甩到送端電網。
②托口電廠的唯一送出線托牌線以不完整串方式運行,但由于托口電廠兩臺機僅40萬千瓦,裝機容量不大,可以不針對該問題進行配串優化。
③托牌線沒有與牌樓變電站的主變壓器配成完整串運行。
第五步:確定變電站是否有主變壓器。
牌樓變電站有一臺主變壓器,接入第1串的一號母線側,前進到第六步。
第六步:優化當前配串中的主變壓器接入方式。
①牌樓變電站唯一主變壓器當前以不完整串運行。
②當前牌樓變電站只有一臺主變壓器,當前不存在多臺主變壓器全部以不完整串運行的情況。
根據牌樓變電站規劃方案,牌長II線和二號主變壓器即將開工建設,其中牌長II線將接入第1串與一號主變壓器配串完整串,二號主變壓器將接入第2串與牌長I線配成完整串,因此牌樓變電站主變壓器將不再以不完整串方式運行,當前的問題將隨著近期工程建成投產而得以解決,從而不需要對此進行配串優化。
第七步:優化當前配串,避免或減輕其對電網結構的不利影響。
先從以下五個方面確定當前配串對電網結構的不利影響:
①處于規劃建設過渡期間的牌樓變電站當前5串全部為不完整串,在雙母失去的情況下,四條線路和一臺主變壓器將全部跳閘,電網結構改變較大,但由于牌樓變電站處于湘西南電網內部,湖南電網主網架結構仍然保持完整。
②牌樓變電站位于湘西南電網內部,與其相連的各500千伏線路均不是局部電網與湖南主網間的聯絡線,牌樓變電站當前配串在其500千伏雙母線失去情況下,不會造成局部電網與主網之間解列。
③牌樓變電站當前配串中同一方向艷牌I、II回線全部以不完整串運行。
④牌樓變電站當前沒有完整串。
⑤牌樓變電站當前沒有兩個及以上主通道分別成串的情況。
根據上述③方面的問題,同時結合牌樓變電站規劃設計方案和近期后續工程建設計劃,對牌樓變電站配串進行優化,將后續工程中的牌長II線接到第3串與艷牌II線配成完整串,從而避免同一方向的艷牌雙回線全部以不完整串運行。
第八步:優化當前配串,避免或減輕其對系統潮流的不利影響。
在該步驟中,先從以下三個方面確定當前配串對系統潮流的不利影響:
①牌樓變電站處于湘西南電網內部,其500千伏雙母失去不會導致主要輸電通道被破壞,當前牌樓變電站相關線路和主變壓器潮流都較小,不會導致大量潮流轉移。
②由于全部為不完整串,因此不存在串內潮流方向不合理問題。
③僅有一個電廠接入牌樓變電站,不存在兩個電廠進線配成完整串的問題。
綜合以上所述,對于牌樓變電站,主要存在小容量電廠唯一送出線、唯一主變壓器以及同一方向的艷牌I、II回線全部以不完整串方式運行的問題,這些問題都是由于該變電站處于規劃建設過渡階段所致,根據牌樓變電站規劃設計,結合其近期后續工程計劃,采用本發明提供的優化方法,即將近期后續工程中的牌長II線接到第3串與艷牌II線配成完整串,解決同一方向的艷牌雙回線全部以不完整串運行的問題,其它問題都將隨著后續工程建成投產而逐步得到解決。在這種配串優化方法中,只需將規劃中即將開工建設的艷牌II線由第1串平移到第3串中的備用位置,既不需要進行母線換邊,也不改接已有線路或占用規劃間隔,工程量最小,易于施工,是一種經濟可行的配串優化方法。
本發明優化方法不受限于變電站具有的串的數量,也不受限于變電站電壓等級,只要是采用3/2主接線方式,均可采用本發明優化方法。本發明優化方法既可以用于對已投運變電站當前主接線配串進行優化調整,也可以在變電站主接線配串方案設計及其審查時采用。
本文中所描述的有關數據和設備只是本發明專利的具體實施例,是對本發明專利精神作的舉例說明。本發明專利所屬技術領域的技術人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或采用類似的方式替代,但并不會偏離本發明專利的精神或者超越所附權利要求書所定義的范圍。 

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一種 變電站 接線 優化 方法
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