浅谈山西中部电网解环措施对晋中电网的影响

曹亚莉，王兆杰，郭伟东

（1.国网山西省电力公司晋中供电公司电力调度控制中心，山西晋中 030600；2.国网山西省电力公司电力调度控制中心，山西太原 030001）

浅谈山西中部电网解环措施对晋中电网的影响

曹亚莉1，王兆杰1，郭伟东2

（1.国网山西省电力公司晋中供电公司电力调度控制中心，山西晋中 030600；2.国网山西省电力公司电力调度控制中心，山西太原 030001）

根据山西省中部电网开环运行方式规定，220 kV北田站至东观站双回线将长期开环运行，此方式对晋中电网影响较大。现通过现场调查、数据收集、分析研究、负荷预测等手段查找影响电网安全稳定运行的因素，提出改善区域网架结构，优化供电方式，提高供电质量和可靠性的各项措施，满足电网安全运行要求。

电网；解环；供电可靠性

1 山西中部电网开环方式

由于山西中部区域电网结构紧密，500 kV侯村站、福瑞站，220 kV冶峪站、北田站的220 kV母线三相短路电流超标，为解决该问题，过渡期采取中部区域断开220 kV迎南双、侯马线、瑞北双的解环措施。

随着太原220 kV新嘉燃气电厂、东山燃气电厂，吕梁220 kV美锦、国峰、国金等多个电厂投产，中部电网短路水平明显增加。东山燃气电厂投产后，考虑山西电网全开机方式，现有线路开断措施已不能满足运行要求。因市政规划等原因，新马II线π解放站工程及龙城接续线工程未能如期投产。因此，采取冶峪分母，断开“北东双+马小双+新马II线+侯马线”的开环方式，实现中部电网南北二分区运行。

新马II线π解放站工程及龙城接续线工程投产后，采取冶峪分母，断开“解马双+侯马线+侯凌线+马小双+北东双”，晋中、阳泉电网通过“昔阳—云山—辽阳—河峪”通道弱联系。

中部电网三分区运行后，按照500 kV变电站供电区域划分为三个区域，分别为：“侯村+云顶山”区域、“福瑞+阳泉”区域、“晋中+龙城+吕梁+固贤”区域。500 kV侯村站、云顶山站接带太原西部及北部负荷，断开点为220 kV冶峪站母线分段开关（母线分裂运行）、220 kV解马双（解放—马庄）、侯马线（侯村—马庄）和凌白线（东凌井—白家庄）。500 kV福瑞（福瑞）、阳泉站接带太原东部及阳泉电网负荷，断开马小双回线、北东双回线；500 kV龙城、晋中、吕梁站接带中部其他负荷，小店、康宁、滨河、长风商务、杨家堡、西谷等龙城部厂站并入该供电区。由于晋中—阳泉的“平遥—河峪—辽阳—云山—昔阳”通道结构尚显薄弱，暂维持合环运行。

2 山西中部电网解环对晋中电网的影响

实施分区运行后，晋中220 kV北田和东观所辖供电区域内存在低压跨供电区倒负荷的需求，操作时将形成500 kV—220 kV—110 kV电磁环网，极端潮流方式下存在线路合环电流过大导致线路过载的风险。跨分区合环前须申请省调临时合上220 kV北东一回线，其余特殊方式下的负荷倒接需要合环时，要进行计算分析并报中调系统处同意后实施。如不经220 kV北东线合环而进行合环倒负荷时将形成较大电磁环网，给晋中电网乃至山西电网带来运行方式不灵活、操作复杂、安全隐患大等不利因素。

据统计，晋中电网220 kV北田和东观供电区域内不同运行方式下存在跨分区倒负荷的线路1条，为110 kV榆遥线。变电站共17座，其中110 kV变电站8座，包括正常方式下4座，分别为上善、新村、北阳和范村站，检修方式下4座，分别为西郊、修文、城中和太谷站；35 kV变电站7座，包括正常方式下3座，分别为咸阳、南阳和侯城站，检修方式下4座，分别为水秀、张庆、东阳和庄子站，10 kV开闭所2座，均为检修方式下，分别为市委开闭所和迎宾开闭所。

3 解决措施及建议

为避免分区供电对电网运行带来不利影响，现结合2016年太谷220 kV贯家堡基建工程对220 kV北田和东观所辖供电区域进行合理规划和改造。

根据晋电经研规划 [2014]329号国网山西经研院关于晋中贯家堡220 kV变电站接续线工程可行性研究报告的评审意见，新建晋中500 kV变电站—贯家堡220 kV变电站220 kV同塔双回架空线路。将东观—太谷110 kV线路π入贯家堡变电站，并将原东观—张北Ⅰ回110 kV线路与原东观—太谷110 kV线路电缆短接，最终形成贯家堡—张北、贯家堡—太谷110 kV线路；将新村—北阳110 kV线路π入贯家堡变电站，形成贯家堡—新村、贯家堡—北阳110 kV线路。利用原新村—咸阳35 kV部分旧线路，新建贯家堡—咸阳Ⅰ回35 kV线路。

在该项工程实施后110 kV北阳站和35 kV咸阳站将不存在分区供电，其余15座变电站仍存在跨区倒负荷的情况。建议采取如下措施将福瑞—北田供电区域和晋中—东观供电区域进行合理划分。3.1 110 kV榆遥线改造

将110 kV榆遥线从北六堡T接点（15—16号)解开，形成榆堡Ⅱ线，同时将该T接点至平遥站线路退役。

采取该项措施后将解决榆遥线跨区倒负荷，且每年可减少线路运行和检修费用约12.096万元，并可减少空载线路损耗；同时可提高北六堡牵引站供电可靠性（形成榆次—北六堡双回路供电），降低电网安全运行风险。

待220 kV贯家堡—北阳站第二电源实施后从北阳T接点（54—55号）解开，并将北阳—西郊段线路退役（建议保留该线路走廊），见图1、2。

图1 观西线改造前

图2 观西线改造后（虚线部分为应退役线路）

采取该项措施后110 kV西郊、修文、城中，35 kV张庆、东阳、庄子，10 kV市委开闭所、迎宾开闭所将不存在跨区合环倒负荷的情况，极大降低电网安全运行风险，提高供电可靠性。由此晋中电网跨区倒负荷的变电站将由220 kV贯家堡投产后的15座降至7座，同时每年可减少线路运行和检修费用约5.72万元。

3.2 110 kV田新线、田范线、田上线改造

将220 kV北田—新村、范村、上善110 kV线路退役或降压运行，并结合220 kV贯家堡基建工程，新建贯家堡—新村110 kV双回线，新建贯家堡—上善110 kV单回线，新建贯家堡—范村或北阳—范村110 kV单回线。

采取该项措施后，110 kV太谷、新村、范村、上善站及35 kV水秀、南阳、侯城站将不存在跨区合环倒负荷的情况，极大降低电网安全运行风险，提高供电可靠性。由此晋中电网跨区倒负荷的变电站将由220 kV贯家堡投产及110 kV观西线改造后的7座降至0座，彻底解决由于山西省中部电网解环给晋中电网带来的不利影响，避免跨区倒负荷的情况发生。

3.3 新建北田—西郊、修文110 kV二回线或永

康—西郊110 kV联络线

110 kV观西线改造后西郊站110 kV供电电源由三回减至二回，供电可靠性有所下降。建议在措施4的基础上利用北田站空出的110 kV间隔新建北田—西郊和北田—修文110 kV二回线，增强西郊、修文站供电可靠性，或通过新建北田—修文110 kV二回线和永康—西郊110 kV联络线提高修文、西郊、永康站供电可靠性，增强电网互供能力。

3.4 完善西郊站110 kV备自投装置

为提高西郊站供电可靠性须完善西郊站110 kV备自投装置，增加田西线113开关和榆西Ⅱ线117开关互备方式，增强运行方式灵活性，并满足电网安全稳定运行要求。

3.5 北郊站、城南站110 kV进线加装保护装置

110 kV榆遥线退役后220 kV榆次、平遥站均失去1条110 kV备用联络线。为提高榆次站和平遥站主变N-1时供电可靠性，建议在北郊站和城南站110 kV进线加装保护装置，分别增强榆次—天湖和平遥—东湖龙110 kV互供能力，建立榆次—北郊—天湖和平遥—城南—东湖龙110 kV生命线通道，满足电网检修方式下安全运行要求。

3.6 加快500 kV晋中东变电站建设进度

晋中东山电网拥有35 kV及以上并网电厂6座，总容量340.2 MW。拥有220 kV变电站5座，总容量1 560 MVA，110 kV变电站14座（含用户站5座），总容量988.5 MVA；35 kV变电站32座（含用户站15座），总容量572.2 MVA。主供昔阳、和顺、左权、榆社4县负荷500～600 MW，其中煤矿、化工等高危用户负荷占60%～70%。

阳光—昔阳—云山—辽阳—河峪形成长链式结构，为满足可靠性要求，在规划中不能开环运行，没有形成严格的分区运行格局，给电网调控运行带来一定的压力。且晋中东山电网缺乏坚强的电源支撑，网架结构较为薄弱，供需矛盾日益突出，须加快500 kV晋中东变电站的建设，并完善该区域220/110/35 kV网架结构，同时断开220 kV河平双回线，进一步降低系统短路容量，并形成分别以该站以及500 kV福瑞、晋中站为核心向外辐射的220 kV供电网络，避免由于220 kV电气弱联给电网运行带来安全风险。

Discussions on the Influence on Jinzhong Power Grid after Electromagnetic Loop Untying in Central Shanxi Power Grid

CAO Yali1,WANG Zhaojie1,GUO Weidong2

（1.State Grid Jinzhong Power Supply Com pany Dispatching&Control Center,Jinzhong,Shanxi 030600,China;2.State Grid Shanxi Electric Power Corporation Dispatching&Control Center, Taiyuan,Shanxi 030001,China)

According to the regulations of loop opening operation mode in Central Shanxi Power Grid,220 kV double circuit transmission lines between Beitian Substation and Dongguan Substation will adopt open-loop operation in a long term.It has great influence on Jinzhong powergrid.The factors affecting the security and stability ofgrid are searched by field investigating,data collecting, analysis and research and load forecasting.Tomeet the requirements of power grid's safe operation,themeasures to improve the regional grid structure,optimize the powersupplymode,and improve thequality and reliability of the powersupply are proposed.

powergrid;loop opening;powersupply reliability

TM732

B

1671-（0320）05-0004-03

2016-05-13，

2016-07-22

曹亚莉（1973），女，山西介休人，1995年毕业于太原理工大学热能工程专业，高级工程师，从事电网运行方式管理工作；

王兆杰（1975），男，山西太谷人，2001年毕业于太原电力高等专科学校电力系统及其自动化专业，工程师，从事调度运行管理工作；

郭伟东（1987），男，山西大同人，2011年毕业于哈尔滨工业大学电力系统及其自动化专业，硕士，工程师，从事电网运行方式分析管理工作。