韓國棟
【摘 要】齊魯石化電網(wǎng)擔(dān)負(fù)著向齊魯石化公司乙烯新區(qū)各廠提供生產(chǎn)、生活及施工等用電的任務(wù)。為保證齊魯公司安全生產(chǎn),提高供電可靠性,充分考慮短路電流、繼電保護(hù)、電網(wǎng)潮流、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行等因素,2009年 1月將東變110KV母線改為雙母線并列運(yùn)行。本文就東變110KV雙母線分、并列運(yùn)行的潮流分布(主要影響熱電廠站)和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行進(jìn)行比較分析。
【關(guān)鍵詞】齊魯石化電網(wǎng) 運(yùn)行方式 比較
齊魯石化公司新區(qū)電網(wǎng)擔(dān)負(fù)著向齊魯石化公司乙烯新區(qū)各廠提供生產(chǎn)、生活及施工等用電的任務(wù)?;どa(chǎn)是一個(gè)相互制約、相互連鎖的過程,突然供電中斷易引起連鎖停車,導(dǎo)致生產(chǎn)事故甚至人員傷亡,因此必須有安全可靠的電力供應(yīng),同時(shí)還要充分考慮潮流分布、網(wǎng)損、繼電保護(hù)配置以及倒閘操作靈活、方便等。隨著化工裝置的擴(kuò)充,齊魯石化電網(wǎng)近幾年發(fā)展迅猛。2004年6月為配合乙烯三輪改造將東變由35KV變電站改造升級(jí)為110KV變電站,總負(fù)荷約為95MW,其110KV母線為雙母線分列運(yùn)行。隨著220KV化工變和熱電廠2#聯(lián)變投運(yùn),齊魯石化新區(qū)電網(wǎng)發(fā)生重大變化,為保證齊魯公司安全生產(chǎn),提高供電可靠性,充分考慮短路電流、繼電保護(hù)、電網(wǎng)潮流、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行等因素,2009年 1月將東變110KV母線改為雙母線并列運(yùn)行。以下就東變110KV雙母線分、并列運(yùn)行的潮流分布(主要影響熱電廠站)和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行進(jìn)行比較。
一、齊魯石化公司電網(wǎng)(新區(qū))簡介
齊魯石化電網(wǎng)分為老區(qū)、新區(qū)兩部分,新區(qū)電網(wǎng)(見圖一)包括一個(gè)自備電廠、一座220KV變電站、六座110KV變電站(包括1座離子膜整流變)、11座35KV變電站(包括2做整流變)。熱電廠總裝機(jī)容量490MW,新區(qū)平均負(fù)荷360MW左右。新區(qū)電網(wǎng)經(jīng) 220KV淄烯線、化烯線(未投運(yùn))與山東電網(wǎng)并網(wǎng),110KV峪烯線作為備用并網(wǎng)線路,正常運(yùn)行方式有以下幾點(diǎn)。
(1)熱電廠220KVI、II母線并列運(yùn)行;110kVⅠ、Ⅱ母線并列運(yùn)行;35kVⅠ、Ⅱ母線并列運(yùn)行。
(2)東變110kVⅠ、Ⅱ母線并列運(yùn)行(2009年前分列運(yùn)行)、35kVⅠ、Ⅱ母線、6kⅠ、Ⅱ母線均分列運(yùn)行。
(3)#2離子膜110KVⅠ、Ⅱ母線分列運(yùn)行。
(4)西變110kVⅠ、Ⅱ母線并列運(yùn)行、6kVⅠ、Ⅱ母線分列運(yùn)行。
(5)膠廠變110kVⅠ、Ⅱ母線并列運(yùn)行,35kVⅠ、Ⅱ母線、6kVⅠ、Ⅱ母線均分列運(yùn)行。
(6)塑西變110kVⅠ、Ⅱ母線、35kVⅠ、Ⅱ母線、6kVⅠ、Ⅱ母線均分列運(yùn)行。
針對以上運(yùn)行方式,在熱電廠機(jī)組滿發(fā)、新區(qū)為平均負(fù)荷情況下,分別計(jì)算分析東變母線分、并列運(yùn)行對新區(qū)電網(wǎng)潮流分布、短路電流、網(wǎng)損等的影響。
二、對潮流分布影響(只記有功,數(shù)據(jù)為2008年正常負(fù)荷值)
(1)東變110KV母線分列運(yùn)行,熱電廠110KVI、II母線負(fù)荷情況(單位:MW):
熱電廠110KV母聯(lián)環(huán)流為235A,環(huán)流較大。東變110KV母線分列運(yùn)行,母線負(fù)荷母線負(fù)荷不均衡。
實(shí)際上,在當(dāng)時(shí)只有1#聯(lián)變運(yùn)行時(shí),熱電廠站110KV母聯(lián)環(huán)流可達(dá)583A(額定為580A),為保證安全運(yùn)行,熱電廠通常將6#或8#主變調(diào)至110KVI母運(yùn)行,以減小母聯(lián)環(huán)流。 (2)東變110KV母線并列運(yùn)行,熱電廠110KVI、II母線負(fù)荷情況
熱電廠110KV母聯(lián)環(huán)流為70.5A,環(huán)流較小,安全可靠。東變110KV母線并列運(yùn)行,母線負(fù)荷東變110KV母聯(lián)環(huán)流為143.9A,兩母線負(fù)荷較均衡。在此方式下,即使熱電廠站2#聯(lián)變檢修,母聯(lián)環(huán)流為384.9A,亦小于額定電流,短時(shí)間無需調(diào)整母線負(fù)荷。
三、網(wǎng)損分析
針對東變110KV雙母線分、并列運(yùn)行方式,網(wǎng)損計(jì)算數(shù)據(jù)依然取2008年平均負(fù)荷,其值如下(單位:MW):
可見,東變1100KV雙母線并列運(yùn)行較之分列運(yùn)行網(wǎng)損要小4.8%左右。為穩(wěn)妥起見,齊魯石化公司利用中國電科院的電力系統(tǒng)分析綜合程序(PSASP)針對東變110KV母線分、并列兩種運(yùn)行方式進(jìn)行了分析計(jì)算,結(jié)果表明并列運(yùn)行后的電網(wǎng)110KV系統(tǒng)各短路電流沒有明顯增加;繼電保護(hù)方面目前電廠側(cè)保護(hù)為光纖縱差、距離、方向零序保護(hù),東變側(cè)線路保護(hù)為光纖縱差保護(hù),110kV電東Ⅰ、Ⅱ線并列運(yùn)行后,線路末端短路時(shí),有可能造成電東Ⅰ、Ⅱ線零序Ⅱ段同時(shí)動(dòng)作跳閘。因此東變側(cè)需加裝距離和方向零序保護(hù),以滿足選擇性要求。
綜上所述,以及雙母線并列運(yùn)行運(yùn)行可靠、倒閘操作簡單等固有優(yōu)勢,東變110KV雙母線應(yīng)并列運(yùn)行。