齐鲁石化电网东变运行方式分析
2009-06-09韩国栋
韩国栋
【摘 要】齐鲁石化电网担负着向齐鲁石化公司乙烯新区各厂提供生产、生活及施工等用电的任务。为保证齐鲁公司安全生产,提高供电可靠性,充分考虑短路电流、继电保护、电网潮流、经济运行等因素,2009年 1月将东变110KV母线改为双母线并列运行。本文就东变110KV双母线分、并列运行的潮流分布(主要影响热电厂站)和经济运行进行比较分析。
【关键词】齐鲁石化电网 运行方式 比较
齐鲁石化公司新区电网担负着向齐鲁石化公司乙烯新区各厂提供生产、生活及施工等用电的任务。化工生产是一个相互制约、相互连锁的过程,突然供电中断易引起连锁停车,导致生产事故甚至人员伤亡,因此必须有安全可靠的电力供应,同时还要充分考虑潮流分布、网损、继电保护配置以及倒闸操作灵活、方便等。随着化工装置的扩充,齐鲁石化电网近几年发展迅猛。2004年6月为配合乙烯三轮改造将东变由35KV变电站改造升级为110KV变电站,总负荷约为95MW,其110KV母线为双母线分列运行。随着220KV化工变和热电厂2#联变投运,齐鲁石化新区电网发生重大变化,为保证齐鲁公司安全生产,提高供电可靠性,充分考虑短路电流、继电保护、电网潮流、经济运行等因素,2009年 1月将东变110KV母线改为双母线并列运行。以下就东变110KV双母线分、并列运行的潮流分布(主要影响热电厂站)和经济运行进行比较。
一、齐鲁石化公司电网(新区)简介
齐鲁石化电网分为老区、新区两部分,新区电网(见图一)包括一个自备电厂、一座220KV变电站、六座110KV变电站(包括1座离子膜整流变)、11座35KV变电站(包括2做整流变)。热电厂总装机容量490MW,新区平均负荷360MW左右。新区电网经 220KV淄烯线、化烯线(未投运)与山东电网并网,110KV峪烯线作为备用并网线路,正常运行方式有以下几点。
(1)热电厂220KVI、II母线并列运行;110kVⅠ、Ⅱ母线并列运行;35kVⅠ、Ⅱ母线并列运行。
(2)东变110kVⅠ、Ⅱ母线并列运行(2009年前分列运行)、35kVⅠ、Ⅱ母线、6kⅠ、Ⅱ母线均分列运行。
(3)#2离子膜110KVⅠ、Ⅱ母线分列运行。
(4)西变110kVⅠ、Ⅱ母线并列运行、6kVⅠ、Ⅱ母线分列运行。
(5)胶厂变110kVⅠ、Ⅱ母线并列运行,35kVⅠ、Ⅱ母线、6kVⅠ、Ⅱ母线均分列运行。
(6)塑西变110kVⅠ、Ⅱ母线、35kVⅠ、Ⅱ母线、6kVⅠ、Ⅱ母线均分列运行。
针对以上运行方式,在热电厂机组满发、新区为平均负荷情况下,分别计算分析东变母线分、并列运行对新区电网潮流分布、短路电流、网损等的影响。
二、对潮流分布影响(只记有功,数据为2008年正常负荷值)
(1)东变110KV母线分列运行,热电厂110KVI、II母线负荷情况(单位:MW):
热电厂110KV母联环流为235A,环流较大。东变110KV母线分列运行,母线负荷母线负荷不均衡。
实际上,在当时只有1#联变运行时,热电厂站110KV母联环流可达583A(额定为580A),为保证安全运行,热电厂通常将6#或8#主变调至110KVI母运行,以减小母联环流。 (2)东变110KV母线并列运行,热电厂110KVI、II母线负荷情况
热电厂110KV母联环流为70.5A,环流较小,安全可靠。东变110KV母线并列运行,母线负荷东变110KV母联环流为143.9A,两母线负荷较均衡。在此方式下,即使热电厂站2#联变检修,母联环流为384.9A,亦小于额定电流,短时间无需调整母线负荷。
三、网损分析
针对东变110KV双母线分、并列运行方式,网损计算数据依然取2008年平均负荷,其值如下(单位:MW):
可见,东变1100KV双母线并列运行较之分列运行网损要小4.8%左右。为稳妥起见,齐鲁石化公司利用中国电科院的电力系统分析综合程序(PSASP)针对东变110KV母线分、并列两种运行方式进行了分析计算,结果表明并列运行后的电网110KV系统各短路电流没有明显增加;继电保护方面目前电厂侧保护为光纤纵差、距离、方向零序保护,东变侧线路保护为光纤纵差保护,110kV电东Ⅰ、Ⅱ线并列运行后,线路末端短路时,有可能造成电东Ⅰ、Ⅱ线零序Ⅱ段同时动作跳闸。因此东变侧需加装距离和方向零序保护,以满足选择性要求。
综上所述,以及双母线并列运行运行可靠、倒闸操作简单等固有优势,东变110KV双母线应并列运行。