王麗
摘 要:針對10kV配電網(wǎng)合環(huán)操作相關(guān)問題,從合環(huán)操作條件入手,分析合環(huán)操作難以開展的原因,提出應(yīng)對措施。在實(shí)際操作的過程中,要合理的選擇配電網(wǎng)合環(huán)模式,重點(diǎn)控制合環(huán)操作對系統(tǒng)繼電保護(hù)所造成的影響,以實(shí)現(xiàn)合環(huán)操作效益最大化。
關(guān)鍵詞:10kV;配電網(wǎng);合環(huán)操作;負(fù)荷電流
現(xiàn)代化配電網(wǎng)的發(fā)展,多數(shù)配電網(wǎng)采取的是雙電源供電模式,若能夠?qū)崿F(xiàn)不停電進(jìn)行負(fù)荷倒換,可以提高電力系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性。基于此,加強(qiáng)對10kV配電網(wǎng)合環(huán)操作的研究,有著必要性作用。對于10kV配電線路合環(huán)操作后,所造成的負(fù)荷電流轉(zhuǎn)移問題,若網(wǎng)絡(luò)條件允許,則可以將合環(huán)線路上同電壓等級變電站的輸電線路實(shí)現(xiàn)聯(lián)絡(luò),接著進(jìn)行合環(huán)操作,以減少對線路的影響。
1 合環(huán)操作基本原則
10kV配電網(wǎng)開展倒負(fù)荷時(shí),或者檢修輸變電線路時(shí),為了確保電力系統(tǒng)與電網(wǎng)運(yùn)行的安全性與可靠性,因此要進(jìn)行合環(huán)操作。但在實(shí)際操作的過程中,出現(xiàn)合環(huán)操作失誤,則會造成設(shè)備損壞,甚至?xí)l(fā)安全事故,對此需要加強(qiáng)合環(huán)操作的過程研究。合環(huán)操作是否成功,重點(diǎn)在于控制合環(huán)電流,若能夠?qū)⑵淇刂圃诤侠矸秶鷥?nèi),則能夠確保合環(huán)操作成功。當(dāng)合環(huán)電流超出設(shè)備輸送限額時(shí),則不可以開展合環(huán)操作。合環(huán)電流的計(jì)算,可以利用l=(U1-U2)/Z,公式中的U1指的是合環(huán)操作前母線的電壓值;U2指的是配電網(wǎng)母線電壓值;Z指的是合環(huán)線路的阻抗。
2 合環(huán)電流計(jì)算方法
2.1 合環(huán)穩(wěn)態(tài)電流計(jì)算
為了確保10kV配電網(wǎng)合環(huán)操作時(shí),需要控制合環(huán)電流。合環(huán)線路上的電流,主要包括合環(huán)穩(wěn)態(tài)電流與沖擊電流。合環(huán)穩(wěn)態(tài)電流計(jì)算,常用以下方法:1)疊加法。利用此方法進(jìn)行穩(wěn)態(tài)電流計(jì)算較為普遍,將合環(huán)后支路潮流,作為2部分來分別計(jì)算,包括合環(huán)前支路潮流以及合環(huán)點(diǎn)兩側(cè)的環(huán)流。先進(jìn)行合環(huán)前合環(huán)點(diǎn)兩側(cè)的電壓差計(jì)算,接著計(jì)算環(huán)網(wǎng)總阻抗,再分別計(jì)算線路開環(huán)下循環(huán)電流以及負(fù)荷電流,完成計(jì)算后,將二者疊加。2)潮流直接算法。基于線路實(shí)際情況,結(jié)合已知條件,利用支路電流法與牛拉法等,進(jìn)行合環(huán)后電流,并且要判斷能夠達(dá)到合環(huán)條件[1]。
2.2 沖擊電流計(jì)算
在以往的研究中,對于沖擊電流計(jì)算,基本是以環(huán)網(wǎng)用戴維南定理為基礎(chǔ),利用電源和環(huán)網(wǎng)阻抗組成簡單回路,接著構(gòu)建微分方程,計(jì)算響應(yīng),獲得沖擊電流。沖擊電流和線路合環(huán)點(diǎn)兩側(cè)的電壓差與合環(huán)時(shí)間等,有著直接的關(guān)系,對此在進(jìn)行計(jì)算時(shí),要充分的考慮以確保計(jì)算的準(zhǔn)確性。
3 10kV配電網(wǎng)合環(huán)操作技術(shù)要點(diǎn)
3.1 線路檢修時(shí)合環(huán)操作技術(shù)要點(diǎn)
在檢修設(shè)備的過程中,如果要改變合環(huán)線路的負(fù)荷,則需要組織調(diào)度人員共同協(xié)商,來確定是否可以開展合環(huán)操作。進(jìn)行合環(huán)線路負(fù)荷轉(zhuǎn)移時(shí),需要明確合環(huán)操作位置,由電力調(diào)度中心來確定是否能夠操作。在檢修合環(huán)操作時(shí),需要提前發(fā)布檢修指令,以確保相關(guān)操作部門能夠做好合環(huán)操作準(zhǔn)備,以提高合環(huán)操作工作效率。對于臨時(shí)檢修,合環(huán)線路如果存在問題,則不能進(jìn)行合環(huán)操作。綜上所述,合環(huán)操作只有在確保配電網(wǎng)安全時(shí),才能夠進(jìn)行的,若設(shè)備存在故障,要進(jìn)行故障處理,達(dá)到合環(huán)操作條件后,才可以開展。
3.2 合理選擇合環(huán)方式
因?yàn)榕潆娋W(wǎng)接線方式存在差異,因此10kV配電網(wǎng)合環(huán)潮流有著較大的變化,基于上級電源情況,來選擇合環(huán)方式,常用的合環(huán)方式如下:1)在不同系統(tǒng)下的兩條線路上,進(jìn)行合環(huán)操作。以220kV系統(tǒng)為例,不同系統(tǒng)間存在聯(lián)絡(luò),因?yàn)槁?lián)絡(luò)線上本身就存在著潮流交換,若此時(shí)進(jìn)行合環(huán)操作,則環(huán)網(wǎng)較大,潮流交換會轉(zhuǎn)移到10kV側(cè)。2)在同段母線上的2條線路上,開展合環(huán)操作。在此時(shí)進(jìn)行合環(huán)操作,環(huán)網(wǎng)最小,而且無母線電壓差,dU值為0,合環(huán)線路負(fù)荷與阻抗,決定著合環(huán)電流,合環(huán)電流最小[2]。
3.3 模擬計(jì)算
10kV配電網(wǎng)合環(huán)操作前,要充分了解合環(huán)線路以及系統(tǒng)運(yùn)行方式,做模擬計(jì)算,考慮到合環(huán)操作條件要求,合環(huán)點(diǎn)相角差要<20°,理論電壓值要小于實(shí)際電壓值的20%。合環(huán)點(diǎn)兩端的線路,其電流值必須要低于保護(hù)定值,合環(huán)操作點(diǎn)兩端相位電壓需要達(dá)到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),才可以開展合環(huán)操作。在進(jìn)行合環(huán)操作時(shí),需要避開用電高峰期,選擇在電低谷期開展,避免因?yàn)榫€路過載,引發(fā)安全故障。
3.4 降低合環(huán)電流
10kV配電網(wǎng)線路運(yùn)行的過程中,受到各種不確定因素影響較大,包括負(fù)荷與變壓器阻抗等,對此可以采取以下措施降低合環(huán)電流:1)調(diào)節(jié)電容器。利用電容器,能夠改變無功,進(jìn)而可以改變電壓,基于此為了能夠確保的調(diào)節(jié)合環(huán)點(diǎn)兩側(cè)的電壓差,可以采取調(diào)整電壓器。2)調(diào)節(jié)變壓器。因?yàn)樽儔浩鞣纸宇^的實(shí)際位置,直接影響著變壓器阻抗,為了能夠有效的調(diào)節(jié)阻抗大小,以此減少循環(huán)功率,可以通過調(diào)節(jié)變壓器分接頭的方式實(shí)現(xiàn)。3)合理選擇合環(huán)時(shí)間。當(dāng)線路負(fù)荷較小時(shí),進(jìn)行合環(huán)操作,或者當(dāng)合環(huán)母線負(fù)荷差額相對較小時(shí),開展合環(huán)操作。4)投入限流電抗器。通過接入電抗器,來增加短路阻抗,以此來限制沖擊電流。5)合理選擇合環(huán)方法。當(dāng)相角差較大時(shí),難以達(dá)到合環(huán)操作的要求,對此可以采取母線合環(huán)的方式,在10kV母線處先合環(huán)。
3.5 做好合環(huán)操作檢查
開展合環(huán)操作時(shí),要解環(huán)與合環(huán)操作要分開,切不可同時(shí)操作,在下達(dá)命令時(shí),當(dāng)收到合環(huán)操作成功反饋時(shí),確定合環(huán)操作成功后,再下達(dá)解環(huán)指令。同時(shí)需要明確合環(huán)點(diǎn)潮流,檢查計(jì)算線路合環(huán)點(diǎn)潮流,以確保合環(huán)操作能夠成功。當(dāng)潮流值過小或者無潮流時(shí),則需要暫停操作,合理的分析合環(huán)操作,做好設(shè)備檢查,明確具體原因,以進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整。完成解環(huán)后,需要加強(qiáng)負(fù)荷控制。當(dāng)解環(huán)后,要對配電線路進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,控制電流。通常完成解環(huán)操作后,通常不會發(fā)生超出限額的情況,因?yàn)楹檄h(huán)操作的過程中,采取了設(shè)備限額處理,但是線路運(yùn)行時(shí)間增加,則負(fù)荷極易發(fā)生改變,對此需要做好監(jiān)控工作,以及時(shí)采取控制措施。合環(huán)操作的有效實(shí)施,需要有效的配合合環(huán)操作與解環(huán)操作,以確保線路運(yùn)行的安全性與可靠性[3]。
4 結(jié)束語:
調(diào)度人員在開展合環(huán)操作時(shí),要積極的運(yùn)用現(xiàn)代化技術(shù)手段與管理手段,以提升電力系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性,做好線路檢修作業(yè),按照合環(huán)操作技術(shù)要點(diǎn),開展實(shí)際作業(yè),并且做好解環(huán)后的負(fù)荷控制,以確保電網(wǎng)運(yùn)行的安全性。
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