110 kV城区电网调度优化策略
2016-05-10曾灿林李建军
曾灿林，李建军
(国网湖南省电力公司岳阳供电分公司，湖南岳阳414400)
110 kV城区电网调度优化策略
Dispatching strategies of 110 kV city power grid
曾灿林，李建军
(国网湖南省电力公司岳阳供电分公司，湖南岳阳414400)
110 kV网络是电网负荷端的主干网，属于地调调度管辖，接线方式一般较复杂。在设备计划检修、故障处理操作中，调度作为电网的组织、指挥、指导和协调机构，通过整合电网中已有设备资源，运用科学的调度策略，采取不同的操作方式可以减少甚至避免用户停电，从而达到保障电网安全，提高电网运行经济效益和供电服务水平。
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110 kV电网接线方式的复杂多变，一方面给调度工作带来了安全风险、增大了工作难度，但另一方面也增加了电网运行方式的灵活性。调度如何突破已有思维习惯，充分研究和利用已有网络和设备，改变操作方式，在电网进行负荷倒换以及设备检修时，为决策层提供尽量不停电方案和建议，是电网公司新形势下优质服务理念以及提高公司经济效益的新要求。文中以岳阳电网110 kV平江变为例，详细讲述调度如何充分利用系统复杂的接线方式，采用灵活操作方法，避免了平江县城在负荷倒换过程中的大范围停电发生。
1 基本情况介绍
3月11—18日，500 kV昆星线施工跨越220 kV文汉线，220 kV文汉线停电检修，220 kV汉昌变由沙汉线单供。汉昌变是平江县主供变电站。110 kV平江变位于平江县城，是县城的主供电源，负荷高峰时达到66 MW。
文汉线检修时，汉昌变由沙汉线单供，由于平江县负荷较高，若沙汉线故障，将造成平江大范围停电，为了减少可能的事故影响，地调提前对平江变、伍市变的运行方式进行调整。
1.1 方式安排
1)嘹家山变负荷倒至嘹周线；
2)汨牵、荣牵变负荷倒至奇牵线；
3)伍平线带平江变2号主变、汉平Ⅱ线带平江变1号主变；
4)汉平Ⅰ线通过平江变110 kV旁母带新平线在新市变；
5)新市变新平线504断路器热备用开环；
6)新市供电区相关变电站运行方式如图1所示:嘹家山变由新嘹线主供，嘹周线在周家变开环；新平线冷备用；伍市变由新伍线和伍平线各带1台主变。
图1 新市区系统联络图
110 kV平江变正常运行方式如图2所示:汉平Ⅱ线带平江变全站负荷，母联5001，5002隔离开关合，汉平Ⅰ线504断路器热备用，新平线502断路器冷备用，伍平线506断路器运行。
图2 平江变110 kV系统联络图
1.2 方式调整
1)嘹家山变负荷可直接合环倒至嘹周线，荣牵变负荷可通知京广电铁调度倒至奇牵线；
2)平江变1号主变和2号主变分列运行，2号主变倒由伍平线带，但平江变无110 kV母联，倒换负荷时由于母联5001，5002隔离开关不能拉合负荷电流〔1〕，如果要进行负荷倒换，110 kV平江变2号主变将只能停电。当时，2号主变负荷接近30 MW，带平江县城城区负荷且有多个高危和重要用户〔2〕，如果停电将造成平江县城内大范围停电，给供电公司带来巨大社会舆论压力，影响重要(高危)用户用电安全，同时也影响公司优质服务和公司经济效益。
2 合理选择操作方法
随着用户对停电的容忍度降低，原来的相对较稳妥的停电倒换负荷方法已不能满足新形式的新要求。因此利用已有的接线方式，突破固定思维模式，为公司提高供电服务质量以及经济效益，是每个调度员应该努力思考的方向。
对汉昌变与新市变110 kV网络以及110 kV平江变主接线结构仔细研究后，调度创造性的提出了综合利用系统资源，构造平江变虚拟母联断路器，等电位拉合母联隔离开关进行不停电倒换2号主变负荷新方案。具体操作方法:
1)用伍市变母联500断路器合环；
2)退出汉平Ⅰ线两侧纵差保护〔3〕；
3)将汉平Ⅰ线转热备用；
4)将新平线转热备用；
5)合上平江变汉平Ⅰ线5045，新平线5025隔离开关；
6)合上平江变汉平Ⅰ504，新平502断路器(此时平江变汉平Ⅰ504－汉平Ⅰ5045隔离开关－新平线5025隔离开关－新平线502断路器构造成了一个虚拟的母联断路器，如图3虚线部分所示)；
图3 构造虚拟母联断路器
7)用平江变伍平线506断路器合环；
8)拉开平江变母联5001、5002隔离开关〔4〕(操作前拉开汉平Ⅰ504以及新平502断路器操作电源)；
9)拉开平江变汉平Ⅰ504、新平502断路器(完成解环操作)；
10)合上汉昌变汉平Ⅰ514断路器；
此时平江变2号主变负荷不停电的倒至了伍平线供，同时完成了汉平Ⅰ经平江变110 kV旁母－新平线作为汉昌变失压事故备用线路操作，方式调整后如图4所示。
图4 方式调整后的系统联络图
3 效益分析
平江变是平江县城主供变电站，3月10日，平江变负荷高达48.68 MW，2号主变负荷32.5 MW。
若采取停电倒换2号主变负荷，操作程序如下:
1)拉开伍平线506断路器(监控需要与现场核对设备状态预计需要5 min)
2)将2号主变5×26中性点隔离开关接地(预计操作时间5 min)
3)将2号主变转热备用(操作断路器以及设备状态核对预计需要5 min)；
4)拉开母联5001，5002隔离开关(预计操作时间10 min)；
5)合上伍平线506断路器(预计操作时间5min)
6)将2号主变转运行(预计操作时间15 min)
根据各操作步骤预计时间大概需要45 min。按照当时平江变2号主变负荷32.5 MW计算，损失电量〔5〕24.4 GWh。若操作过程中遇到隔离开关或者断路器无法拉合，操作时间将成倍增加。
岳阳电网中，110 kV变电站接线结构与平江变类似的还有110 kV临湘变，洪家坡变、窑洲变。因此若遇到类似的情况可借鉴平江变的操作方式有效避免用户停电，此操作方法也可以向其他地市公司有类似接线的变电站推广。
4 总结
随着供电公司服务水平的不断提高。调度作为电网运行操作的安排以及操作指令的出口部门，在设备检修时，可以通过运用自身知识技能和对系统的熟悉、设备的了解，从公司利益及优质服务理念出发，打破固有的操作模式，大胆尝试新的操作方法，避免用户停电，为公司创造更好的社会效益和经济效益。
〔1〕国网湖南省电力公司.湖南电力调度控制规程〔S〕.2015: 78-79.
〔2〕何仰赞，温增银.电力系统分析(第三版)〔M〕.武汉:华中科技大学出版社，2001:3.
〔3〕张保会，尹项根.电力系统继电保护〔M〕.北京:中国电力出版社，2007:146.
〔4〕赵遵廉，电网调度运行实用技术问答〔M〕.北京:中国电力出版社，2000:107.
〔5〕邱关源.电路(第四版)〔M〕.北京:高等教育出版社，2006:11.
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1008-0198(2016)01-0052-03
10.3969/j.issn.1008-0198.2016.01.015
2015-05-06 改回日期:2015-08-12
曾灿林(1984)，湖南岳阳人，从事电力调度工作。
