張興良 臧曉芹
摘要:為滿足社會經(jīng)濟的發(fā)展需求,國家電網(wǎng)建設(shè)不斷完善,同時也增加了電網(wǎng)運行的復(fù)雜性,對供電質(zhì)量提出了更高的要求。針對電網(wǎng)建設(shè)的復(fù)雜性特點,為提高其運行的安全性與穩(wěn)定性,必須要結(jié)合其所具有的特點,對各項影響因素進行綜合分析,對其運行方式進行優(yōu)化。文章針對電網(wǎng)運行方式設(shè)計的要點對設(shè)計優(yōu)化措施進行了分析。
關(guān)鍵詞:地方電網(wǎng);運行方式;電網(wǎng)建設(shè);供電質(zhì)量;電網(wǎng)調(diào)度 文獻標(biāo)識碼:A
中圖分類號:TM645 文章編號:1009-2374(2016)04-0124-02 DOI:10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.04.062
在各項技術(shù)應(yīng)用的背景下,電網(wǎng)建設(shè)日益完善,電網(wǎng)和運行技術(shù)與設(shè)備水平也在持續(xù)優(yōu)化,對提高電網(wǎng)調(diào)度效果具有重要意義。以提高電網(wǎng)運行穩(wěn)定性為目的,就需要做好對運行方式的研究,做好運行方式的安排工作,尤其是在我國地區(qū)電網(wǎng)運行方式管理信息化與智能化比較低的情況下,為滿足社會經(jīng)濟發(fā)展需求,就需要持續(xù)對運行方式進行優(yōu)化。
1 電網(wǎng)運行方式管理特點分析
1.1 涉及內(nèi)容眾多
電網(wǎng)建設(shè)規(guī)模在不斷加大,雖然可以更高質(zhì)量地滿足社會經(jīng)濟發(fā)展需求,但是從電網(wǎng)運行管理現(xiàn)狀來看,經(jīng)常會受到各項因素的影響,想要完全按照設(shè)計要求來完成運行方式管理,必須要選擇專業(yè)能力強的員工來形成專業(yè)團隊。總體來說,電網(wǎng)運行方式管理具有工作量大、難度高等特點,必須要做好對各項影響因素的綜合分析,結(jié)合實際來列出電網(wǎng)調(diào)度、電網(wǎng)電量計劃以及電網(wǎng)設(shè)備檢修等計劃決策,做好管理工作中復(fù)雜性特點的應(yīng)對措施。
1.2 計算量巨大
在安排電網(wǎng)運行方式時,一般均需要進行各項數(shù)據(jù)的計算,但是因為數(shù)據(jù)量比較大,整個計算過程非常復(fù)雜,如果其中任何一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題,均會導(dǎo)致結(jié)果數(shù)據(jù)出現(xiàn)誤差。由此可見電網(wǎng)運行方式安排與管理的難度,想要在多種可供選擇方案中確定最優(yōu)的運行方案,必須要進行大量的計算與分析。從實際情況來看,需要計算的數(shù)據(jù)非常多,包括生產(chǎn)管理、檢修計劃、用電需求、基建信息以及設(shè)備狀況等不同環(huán)節(jié)多項信息,輸入輸出量非常大,整個計算難度很高。想要確保最終計算結(jié)果的準(zhǔn)確性,需要選擇合適的計算方式,并對各設(shè)備元件故障設(shè)定與停運進行分析,根據(jù)各項數(shù)據(jù)信息編制完成報表與報告,最終按照專業(yè)要求來進行計算。
1.3 同時段用戶多
在選擇安排電網(wǎng)運行方式時,需要不同用戶與不同部門之間進行分工協(xié)作,如根據(jù)不同地區(qū)的電網(wǎng)發(fā)展計劃、繼電保護要求等內(nèi)容,由相應(yīng)部門根據(jù)不同用戶需求來合理分配資源與權(quán)限。對不同部門之間的協(xié)調(diào)性工作有著嚴(yán)格的要求,以提高電網(wǎng)運行方式優(yōu)化效果為目的,采取共同操作的方式進行計算與分析,選擇出最合適的運行方案。
2 地區(qū)電網(wǎng)運行方式安排原則分析
2.1 穩(wěn)定性原則
在對地區(qū)電網(wǎng)運行方式進行安排時,應(yīng)遵循穩(wěn)定性原則,可以更好地來應(yīng)對突發(fā)性事故,降低事故發(fā)生后產(chǎn)生的威脅,縮小事故影響范圍。對于電網(wǎng)運行特點來看,系統(tǒng)負(fù)荷一直處于一個不斷變化的狀態(tài),想要提高電網(wǎng)運行的穩(wěn)定性,就需要做好對系統(tǒng)負(fù)荷安全變化區(qū)間的分析,并提前做好對電網(wǎng)負(fù)荷變化應(yīng)對措施的編制,一旦發(fā)現(xiàn)運行威脅,可以及時采取措施進行處理。
2.2 安全性原則
安全性原則可以說是地區(qū)電網(wǎng)運行方式安排的首要原則,即以提高電網(wǎng)運行穩(wěn)定性與安全性為目的,對各項運行參數(shù)進行綜合分析,并結(jié)合以往管理經(jīng)驗,從多種運行方式中選擇出最優(yōu)方案,來提高系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性。當(dāng)電網(wǎng)在進行電力傳輸時,重點要做好穩(wěn)定電壓、功率穩(wěn)定以及頻率穩(wěn)定等因素的計算分析,對各項設(shè)備進行優(yōu)化,減少運行故障的發(fā)生,提高設(shè)備運行的穩(wěn)定性,從根本上為電網(wǎng)的正常運行提供保障。
2.3 經(jīng)濟性原則
電力企業(yè)在安排電網(wǎng)運行方式時,還應(yīng)遵循經(jīng)濟性原則,將提高系統(tǒng)運行的經(jīng)濟性作為發(fā)展目標(biāo),在確保電網(wǎng)能夠正常運行的同時,最大程度上降低成本的消耗。即要求電網(wǎng)系統(tǒng)運行方式的選擇與確定,應(yīng)對設(shè)備運行方式進行優(yōu)化,提高其功率因數(shù),適當(dāng)對電網(wǎng)系統(tǒng)進行改造,既可以滿足電量傳輸需求,又可以降低系統(tǒng)損耗,爭取不斷提高系統(tǒng)運行的經(jīng)濟性。
3 地區(qū)電網(wǎng)接線方式要點分析
3.1 聯(lián)絡(luò)線
3.1.1 選擇聯(lián)絡(luò)線。一般情況下兩個變電站之間只有一回聯(lián)絡(luò)線,這樣在安排電網(wǎng)運行方式時,就應(yīng)選擇主供兩個變電站的電源線路,這樣出現(xiàn)故障概率比較小的變電站側(cè)進行帶電,而電源供電線路故障概率比較大的變電站側(cè)斷開,如圖1所示,電磁環(huán)禁止合環(huán)運行,AB線需要確定開環(huán)側(cè),其中DA或者CA故障概率較小或者是有多回線向A站供電,則A站失壓概率很小,則可以確定AB線中A側(cè)帶電、B側(cè)斷開。如果CB線出現(xiàn)跳閘問題,確定B站失壓后,需要及時合上AB聯(lián)絡(luò)線中B側(cè)斷路器,這樣可以及時恢復(fù)供電,降低停電事故的影響。另外,如果AB線為B側(cè)帶電、A側(cè)斷開,這樣當(dāng)CB線出現(xiàn)跳閘事故后,B站則只能等調(diào)度員確定事故為“CB線跳閘、B站失壓”故障后,將A站聯(lián)絡(luò)線A站側(cè)斷路器合上,才能保證B站順利供電,整個事故處理所需時間更長,不能及時排除故障來滿足各用戶的需求。
3.1.2 母線上聯(lián)絡(luò)線選擇。很多變電站采取單母線不分段的設(shè)計方式,一般聯(lián)絡(luò)線采取固定接線方式,其中單母線分段一臺變壓器變電站,其聯(lián)絡(luò)線一般是連接在與主變接母線相互錯開的另一段母線上,如圖2所示:
從圖2中可以看出,當(dāng)母聯(lián)故障出現(xiàn)跳閘問題時,為了避免用母聯(lián)試送,較大短路電流對主變造成沖擊或者是試送時母聯(lián)拒跳而擴大停電范圍,設(shè)計時即可以將聯(lián)絡(luò)利用對側(cè)電源試送。成功后則恢復(fù)母聯(lián)可以正常運行,而失敗則對故障母線進行隔離,來避免故障范圍的進一步擴大。并且利用聯(lián)絡(luò)線試送方式,還可以在一定程度上來增加阻抗,降低短路電流,能夠減小對其余設(shè)備的影響。
3.2 供電線路選擇
第一,雙回路供電用戶。除了變電站母線不分段情況,其余情況兩回路應(yīng)分別設(shè)置在不同母線上,這樣即便是電網(wǎng)運行中任一母線出現(xiàn)故障,也存在一個正常供電回路,滿足用戶需求。第二,重要供電用戶。此類用戶對電網(wǎng)供電可靠性要求十分高,一般會選擇兩回供電線路供電的方式設(shè)計,比如將其接入到不同的變電站中。接入到某變電站的供電線路必須要與外來電源母線設(shè)置在一起,這樣當(dāng)主變出現(xiàn)跳閘故障后,能夠迅速利用外來電源滿足用戶供電需求。第三,多變電站可供電用戶。設(shè)計時應(yīng)選擇不使供電變電站主變過載,并且電網(wǎng)供電損耗最小的變電站進行供電,不但供電穩(wěn)定性高,還可以提高經(jīng)濟效益。
3.3 電源設(shè)備選擇
地區(qū)變電站常用電源有兩種:一種是變電站通過變壓器從高電壓等級電網(wǎng)處獲得電力;另一種是并入變電站電廠。兩種方式相比,第二種方式在處理事故、用戶供電保障以及全站失壓等問題上具有更高的效率。對于電源設(shè)備的選擇需要結(jié)合實際情況來選擇,其中對于單母不分段、兩臺主變變電站來說,其接線方式固定,在面對小電源接入方式不存在優(yōu)勢的情況下,需要就電源接線方式進行優(yōu)化。
4 地區(qū)電網(wǎng)運行方式安排注意問題
4.1 安排好檢修工作
在對地區(qū)電網(wǎng)運行方式進行安排時,本質(zhì)上就是通過對各類資源的合理配置來確保系統(tǒng)能夠穩(wěn)定運行,因此需要做好相應(yīng)檢修工作。即根據(jù)不同電力設(shè)備來編制相應(yīng)的檢修計劃,尤其要做好對斷路器、變壓器、電路以及壓變區(qū)的管理。第一,線路。應(yīng)做好負(fù)荷轉(zhuǎn)移,在不能轉(zhuǎn)移的情況下進行線路停電處理,并且要盡量縮短檢修時間。對于接有發(fā)電機組的線路,在對其進行檢修前需要對發(fā)電機組與系統(tǒng)解列;第二,斷路器。可以選擇旁代方式,審核確定旁路斷路器定值是否滿足要求,對于不能旁代處理的情況,可以進行負(fù)荷轉(zhuǎn)移處理;第三,變壓器。確定變壓器是否帶有負(fù)荷能力,對于容量不夠的應(yīng)進行缺額計算,并將缺額部分負(fù)荷轉(zhuǎn)移,如果不能轉(zhuǎn)移則按照限電拉路序位表執(zhí)行。
4.2 運行方式優(yōu)化
對于電網(wǎng)的運行方式,其發(fā)生變化后會對發(fā)電機組產(chǎn)生一定影響,同時也會造成變壓器超穩(wěn)定限額的變動,因此在確定電網(wǎng)運行方式前,需要進行潮流、穩(wěn)定計算,對于其中不能滿足要求的情況,需要提前制定緊急預(yù)案,保證地區(qū)電網(wǎng)運行的穩(wěn)定性。另外,如果電網(wǎng)中存在新投運的設(shè)備,需要結(jié)合其運行特點來制定沖擊方案,提高其運行的可靠性與可操作性。
4.3 設(shè)備運行管理
電網(wǎng)系統(tǒng)中存在大量電力設(shè)備,在確定其運行方式時,需要嚴(yán)格做好不同種類設(shè)備的區(qū)分,尤其是待用設(shè)備與尚未啟用新設(shè)備。如果檢修對象或者安裝對象為待用設(shè)備時,需要結(jié)合地區(qū)電網(wǎng)運行要求對其運行方式進行安排,如果為尚未啟用新設(shè)備,在安裝前需要進行線路測零等處理,保證電網(wǎng)運行的安全性。另外,所檢修設(shè)備如果為省地調(diào)管轄,需要提前上報地調(diào),并安排好檢修時間與方式,待地調(diào)批復(fù)后由地區(qū)調(diào)度方式進行安排。工作申請批復(fù)環(huán)節(jié)必須要嚴(yán)格按照專業(yè)規(guī)范來進行,遵循申請流程或者是根據(jù)專業(yè)工作路徑來進行,最后設(shè)備安裝與檢修工作的執(zhí)行應(yīng)以調(diào)度協(xié)議為準(zhǔn)。
5 結(jié)語
目前電網(wǎng)建設(shè)規(guī)模不斷加大,為更好地滿足社會經(jīng)濟發(fā)展需求,就需要結(jié)合電網(wǎng)所具有的特點,對電網(wǎng)運行方式的安排進行綜合分析,考慮好各項影響因素,從不同環(huán)節(jié)著手,選擇合適的措施進行優(yōu)化,爭取不斷提高電網(wǎng)供電的可靠性。
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(責(zé)任編輯:蔣建華)