恩平地区基于合环转电的配网供电可靠性技术研究

郑坚锋（广东电网有限责任公司江门恩平供电局，广东 恩平 529400）

恩平地区基于合环转电的配网供电可靠性技术研究

郑坚锋
（广东电网有限责任公司江门恩平供电局，广东 恩平 529400）

恩平位于广东省珠三角与粤西交接处，属于江门市下属县级市。随着珠三角产业转移，恩平逐步引进大工业，其中大部分属于高耗能的陶瓷产业。这些高耗能的产业，因为其特殊的工艺原因，对停电﹑即使是非常短时间的停电都十分在意，甚至一次非常短时间的停电都将会损失几十至上百万。而一次半小时的停电都会给用户的工作安排带来许多的麻烦，需要排期重新安排生产。而合环转电技术就是通过不停电的方法，调整配电网的运行方式，实现用户接入﹑设备定期检验﹑维护﹑缺陷处理﹑故障处理以及上一级的电网维护﹑检修等工作的一种技术。

1 合环转电技术的简介

1.1 合环转电的概念

合环转电，就是在具有联络开关的配网接线模式下，当母线由于检修等原因需要退出运行时；通过联络开关和变电站出线开关的倒闸操作将负荷转移到另一侧馈线的一种技术。

合环转电的本质是一种实现不停电转供电的手段，是指将系统中的线路﹑开关或变压器设备串成的网络，短时闭合运行的电气操作，如图1所示。

如图1所示，当正常供电时，变电站A带1－3段负荷，变电站B带5－3段负荷，需要1－2段线路进行检修。如果按照一般的操作方式，会采取先断开1﹑2开关，合上开关3，这种情况下1＃分支线用户就会短时停电。按照合环转电的操作方式，会采取先合上开关3，再断开1﹑2开关的方式，那样1＃分支线用户就无需短时停电，这次的停电就不会对1＃分支线用户造成任何的影响。所以合环转电从技术上最大的保证用户连续稳定供电，减少停电时间及次数，提升配电网的供电可靠性。

图1 合环转电模拟图

1.2 合环转电的模式分类

在实际的运行过程中，合环转电主要有合环点上级电源分开运行﹑上级电源合并运行两种模式。

图2 合环转电模式图

如图2合环转电模式图所示，配网合环点1属于合环点上级电源分开运行的馈线合环模式， A﹑B两条母线分开运行，而且上一级电源来自不同的变电站，他们之间直接通过站内母联开关或线路联络开关进行合环操作。

如图2合环转电模式图所示，配网

摘 要：本文通过对合环转电进行研究分析，并介绍恩平供电局在合环转电方面的实例及在可靠性取得的效果，证明合环转电技术在提升配电网的供电可靠性方面的可行性。

关键词：供电可靠性；合环转电；实例分析

1.3 合环转电的必要条件和风险分析

合环转电是一种有限制条件的电网技术，只有当合环的两条配网馈线满足电网运行现状，馈线的电流﹑电压﹑相角﹑潮流等不超出合环要求才能进行的。所以清晰了解合环转电的必要条件，并对其进行风险分析，有助于调度人员﹑运行人员控制风险，避免因为进行合环转电失败反而造成停电范围的扩大，甚至导致电网事件的情况发生。

1.3.1 合环转电的必要条件

要进行合环转电操作，必须要确定两条线路是否满足合环转电的条件，如果未能满足或确认合环条件，调度人员﹑运行人员禁止进行合环操作。

首先，进行合环操作前，调度人员必须根据主网运行方式判断互供的线路是否由同一个220kV变电站片区供电，原则上不考虑改变10kV母线及以上主网运行方式来满足合环操作条件。

图3 合环转电风险图

其次，调度人员通过调度监控系统确认两条互供线路两侧频率是否相等﹑所在变电站的10kV母线电压差不大于5%，而且合环馈线的总负荷低于转电线路环路内所有元件的额定负荷，合环转电后不会引起环路内或上级设备过载，也要保证电流﹑电压不超出保护装置范围，避免保护装置误动作。

图4 10kV东成线与10kV绵湖环网图

最后，调度人员再根据相关试验人员提供的环网线路核相报告确定合环开关两侧线路相位﹑相序一致。

以上几个必要条件满足后，才能进入合环转电的操作模式。

在合环转电实操中，为了减少合环潮流变动，操作人员一般都会避免在负荷高峰时进行合环操作。而且如果合环转电互供线路是第一次合环操作，必须退出两侧线路重合闸，进行过合环操作的同一互供线路以后的合环操作则不需再退出重合闸。这些在合环转电中遵循的原则，可以把合环操作对电网的影响减少到最低，避免出现一些不可控的情况。

1.3.2 合环转电的风险

凡事都是有两面性的，合环转电技术为电网带来好处，但如果处理不好，也会对电网造成较大的风险。

如图3合环转电风险图所示，母线C﹑D合环运行时，电压差及通过的电流都不大。但当发生故障，如线路1跳闸停运时，联络开关潮流发生很大的改变，保护会发生误动作，停电面积将会扩大。

而且，如果合环点两侧电压相角﹑幅值相差比较大，就会产生很大的稳态及冲击电流；引起装置误动，从而造成更严重的后果。

由此可见，调度部门人员要进行合环转电时，必须清晰了解合环线路在电网中的情况，只有当合环线路满足所有的合环转电必要条件，并且对合环线路的电流﹑电压及潮流进行过计算，确认对电网不会造成冲击，才能合环操作，否则合环转电带来的不是供电可靠性的提升，而是电网事故的扩大。

2 实例分析

在合环转电实施过程中，生产设备管理部门都会对相应的合环转电方案进行审核，保证合环转电的顺利实施。下面以案例：110kV君堂站10kV东成线与110kV平富岗站10kV绵湖线运行方式调整，对恩平供电局合环转电的试运行进行说明﹑分析。

2.1 案例基本情况

2015年2月10日，对圩镇支线电压低，由10kV东成线供电改为10kV绵湖线供电。调整方式前，两条线路运行方式如下：10kV东成线112T1开关运行状态，10kV绵湖线17T1开关热备用状态，圩镇支线由10kV东成线供电，如图4所示。现场天气多云，温度30℃，相对湿度66%，风力0.6m/s。

2.2 操作情况

本次合环转电操作一共6人，其中调度操作2人（包括操作人1名，监控人1名），现场操作人员4人（包括操作人2名；监护人2名），操作人员到位后，进入合环转电操作步骤，主要如下：

①线路合环操作，合上平富岗站10kV绵湖线17T1开关。

②线路解环操作，断开君堂站10kV东成线112T1开关。

③合环转电效果

本次操作用时10分钟，合理调整运行方式，有利于保供电的可操作性，减少43个高压用户停电1次，与停电转电作业相比，少停电10分钟，减少停电时7.17小时*户。

通过本次试运行方案，可以看出合环转电具有操作时间时间短﹑合理调整运行方式的优点，而且达到了减少用户停电，提高了配电网供电可靠性的目的。

2.3 对供电可靠性的影响

以恩平供电局为例， 从2012年开展合环转电，除故障转电外，计划安排的转供电基本实现了100%合环转电，见表1。

由表1恩平供电局合环转电统计表数据可以看出，恩平供电局通过合环转电，大幅度提升供电可靠性。

结语

通过实践证明，合环转电方式减少了用户的停电次数和时间，使得电网的计划检修和运行方式变更更加灵活，特别对于一些不能停电的重要用户﹑政府部门及工业用户，供电可靠性的提升是隐性而不可估量的，有利于实现供电企业与用户的双赢。

参考文献

[1]潘恒飞.浅谈如何提高配电网可靠性[J].河南科技，2013.

[2]张萍萍.农村10kV配电网不停电合环调电的实践[J].供用电，2007.

表1 恩平供电局合环转电统计表

中图分类号：TM732

文献标识码：A合环点2则属于上级电源合并运行的馈线合环模式，都是由同一个110kV的母线供电，在进行配网合环操作时，站内母联开关或线路联络开关就是其合环操作点。