新乡渠东电厂电力外送稳定计算分析研究
2012-02-26申家琪
申家琪
(新乡市供电公司,河南 新 乡 4 53002)
发电机组的并网,系指发电机组的输电线路与输电网接通(开始向外输电)。合理的电网结构,是保证电力系统安全稳定运行的基础。在电网的规划设计阶段,应当统筹考虑,合理布局。电网运行方式安排,也要注重电网结构的合理性。在合理的电网结构中,外部电源宜经相对独立的送电回路接入受端系统,尽量避免电源或送端系统之间的直接联络和送电回路落点过于集中。每一组送电回路的最大输送功率所占受端系统总负荷的比例不宜过大,具体比例可结合受端系统的具体条件来决定[1]。
受端系统是指以负荷集中地区为中心,包括区内和邻近电厂在内,用较密集的电力网络将负荷和这些电源连接在一起的电力系统。受端系统通过接受外部及远方电源输入的有功电力和电能,以实现供需平衡[1]。新乡地区电力系统即是典型的地区受端系统。
1 新乡电网概况
截止2012年度夏前,新乡地区统调电厂四五座,其中500 kV层面两座,宝泉抽蓄电站4×300 MW,多宝山火电厂2×660 MW;220 kV层面两座,腾达热电厂2×300 MW,能达热电厂2×300 MW。500 kV变电站两座,其中获嘉变 2×750 MVA,塔铺变 2×750 MVA。
2 负荷预测与电力平衡及渠东电厂并网路径
2012年度夏,预测新乡网供最大负荷285万kW、500 kV变电站两座,获嘉、塔铺联变下网极限各100万kW,共200万kW,220 kV机组出力120万kW(含厂用电)。总供电能力312万kW。
受新乡地区电网结构、负荷分布影响,根据潮流计算结果,表明2012年度夏季大方式下,新乡地区500 kV获嘉联变下灌潮流达83万kW,塔铺联变下灌潮流达95万kW,接近超热稳极限。
根据新机组投产计划,渠东热电厂#1、#2机组2×300 MW,将分别于2012年8、11月份投运。渠东电厂接入洪门220 kV母线,通过220 kV的Ⅰ、Ⅱ渠洪线并入主网。因此渠东电厂#1、#2机组尽快投运,对于减轻500 kV联变下灌功率,新乡地区电网稳定度夏具有重大意义。
图1 渠东热电厂并网接线示意图
相关220 kV线路型号及热稳电流见表1。
表1 线路型号及热稳电流表
3 渠东电厂电力外送计算分析
3.1 计算基本方式
考虑2012河南省网夏季大方式全接线方式,新乡地区2012年夏季大方式网供负荷285万kW,华中与华北通过特高压1 000 kV联网,500 kV辛洹线解列。针对新乡电网2012年度夏季大方式方式进行系统正常方式、N-1方式和复杂方式下潮流及暂态稳定计算分析。
3.2 计算过程
(1)潮流及电压计算。见N-1方式相关线路潮流分布表和变电站母线电压表(如表2、表3所列)。
表2 N-1方式相关线路潮流分布表(单位:万kW)
表3 N-1方式相关变电站母线电压表(单位:kV)
(2)暂稳计算。
其一,渠东#1机励磁失去4.2 s后恢复正常,系统失稳。
其二,渠东#1机励磁失去4.1 s后恢复正常,系统稳定。
因此,建议将渠东#1机组失磁保护时限定为4.2 s,失磁超 4.1 s切机[4]。
4 结束语
正常及N-1方式下,系统潮流分布正常,无过载元件,各节点电压合格;系统亦无暂态稳定问题,系统无限制电厂出力的网络热稳定因素[3]。
[1]DL 755-2001,电力系统安全稳定导则[S].
[2]Q/GDW 404-2010,国家电网安全稳定计算技术规范[S].
[3]DL 755-2001,中华人民共和国电力行业标准[S].
[4]赵遵廉,舒印彪,郭国川.《电力系统安全稳定导则》学习辅导[M].北京:中国电力出版社,2001.
[5]电网运行与控制标准化技术委员会.电网运行准则(征求意见稿)[K].北京:中国电力出版者,2004.