申家琪
(新鄉(xiāng)市供電公司,河南 新 鄉(xiāng) 4 53002)
發(fā)電機(jī)組的并網(wǎng),系指發(fā)電機(jī)組的輸電線路與輸電網(wǎng)接通(開(kāi)始向外輸電)。合理的電網(wǎng)結(jié)構(gòu),是保證電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的基礎(chǔ)。在電網(wǎng)的規(guī)劃設(shè)計(jì)階段,應(yīng)當(dāng)統(tǒng)籌考慮,合理布局。電網(wǎng)運(yùn)行方式安排,也要注重電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的合理性。在合理的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)中,外部電源宜經(jīng)相對(duì)獨(dú)立的送電回路接入受端系統(tǒng),盡量避免電源或送端系統(tǒng)之間的直接聯(lián)絡(luò)和送電回路落點(diǎn)過(guò)于集中。每一組送電回路的最大輸送功率所占受端系統(tǒng)總負(fù)荷的比例不宜過(guò)大,具體比例可結(jié)合受端系統(tǒng)的具體條件來(lái)決定[1]。
受端系統(tǒng)是指以負(fù)荷集中地區(qū)為中心,包括區(qū)內(nèi)和鄰近電廠在內(nèi),用較密集的電力網(wǎng)絡(luò)將負(fù)荷和這些電源連接在一起的電力系統(tǒng)。受端系統(tǒng)通過(guò)接受外部及遠(yuǎn)方電源輸入的有功電力和電能,以實(shí)現(xiàn)供需平衡[1]。新鄉(xiāng)地區(qū)電力系統(tǒng)即是典型的地區(qū)受端系統(tǒng)。
截止2012年度夏前,新鄉(xiāng)地區(qū)統(tǒng)調(diào)電廠四五座,其中500 kV層面兩座,寶泉抽蓄電站4×300 MW,多寶山火電廠2×660 MW;220 kV層面兩座,騰達(dá)熱電廠2×300 MW,能達(dá)熱電廠2×300 MW。500 kV變電站兩座,其中獲嘉變 2×750 MVA,塔鋪?zhàn)?2×750 MVA。
2012年度夏,預(yù)測(cè)新鄉(xiāng)網(wǎng)供最大負(fù)荷285萬(wàn)kW、500 kV變電站兩座,獲嘉、塔鋪聯(lián)變下網(wǎng)極限各100萬(wàn)kW,共200萬(wàn)kW,220 kV機(jī)組出力120萬(wàn)kW(含廠用電)??偣╇娔芰?12萬(wàn)kW。
受新鄉(xiāng)地區(qū)電網(wǎng)結(jié)構(gòu)、負(fù)荷分布影響,根據(jù)潮流計(jì)算結(jié)果,表明2012年度夏季大方式下,新鄉(xiāng)地區(qū)500 kV獲嘉聯(lián)變下灌潮流達(dá)83萬(wàn)kW,塔鋪聯(lián)變下灌潮流達(dá)95萬(wàn)kW,接近超熱穩(wěn)極限。
根據(jù)新機(jī)組投產(chǎn)計(jì)劃,渠東熱電廠#1、#2機(jī)組2×300 MW,將分別于2012年8、11月份投運(yùn)。渠東電廠接入洪門(mén)220 kV母線,通過(guò)220 kV的Ⅰ、Ⅱ渠洪線并入主網(wǎng)。因此渠東電廠#1、#2機(jī)組盡快投運(yùn),對(duì)于減輕500 kV聯(lián)變下灌功率,新鄉(xiāng)地區(qū)電網(wǎng)穩(wěn)定度夏具有重大意義。
圖1 渠東熱電廠并網(wǎng)接線示意圖
相關(guān)220 kV線路型號(hào)及熱穩(wěn)電流見(jiàn)表1。
表1 線路型號(hào)及熱穩(wěn)電流表
考慮2012河南省網(wǎng)夏季大方式全接線方式,新鄉(xiāng)地區(qū)2012年夏季大方式網(wǎng)供負(fù)荷285萬(wàn)kW,華中與華北通過(guò)特高壓1 000 kV聯(lián)網(wǎng),500 kV辛洹線解列。針對(duì)新鄉(xiāng)電網(wǎng)2012年度夏季大方式方式進(jìn)行系統(tǒng)正常方式、N-1方式和復(fù)雜方式下潮流及暫態(tài)穩(wěn)定計(jì)算分析。
(1)潮流及電壓計(jì)算。見(jiàn)N-1方式相關(guān)線路潮流分布表和變電站母線電壓表(如表2、表3所列)。
表2 N-1方式相關(guān)線路潮流分布表(單位:萬(wàn)kW)
表3 N-1方式相關(guān)變電站母線電壓表(單位:kV)
(2)暫穩(wěn)計(jì)算。
其一,渠東#1機(jī)勵(lì)磁失去4.2 s后恢復(fù)正常,系統(tǒng)失穩(wěn)。
其二,渠東#1機(jī)勵(lì)磁失去4.1 s后恢復(fù)正常,系統(tǒng)穩(wěn)定。
因此,建議將渠東#1機(jī)組失磁保護(hù)時(shí)限定為4.2 s,失磁超 4.1 s切機(jī)[4]。
正常及N-1方式下,系統(tǒng)潮流分布正常,無(wú)過(guò)載元件,各節(jié)點(diǎn)電壓合格;系統(tǒng)亦無(wú)暫態(tài)穩(wěn)定問(wèn)題,系統(tǒng)無(wú)限制電廠出力的網(wǎng)絡(luò)熱穩(wěn)定因素[3]。
[1]DL 755-2001,電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定導(dǎo)則[S].
[2]Q/GDW 404-2010,國(guó)家電網(wǎng)安全穩(wěn)定計(jì)算技術(shù)規(guī)范[S].
[3]DL 755-2001,中華人民共和國(guó)電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)[S].
[4]趙遵廉,舒印彪,郭國(guó)川.《電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定導(dǎo)則》學(xué)習(xí)輔導(dǎo)[M].北京:中國(guó)電力出版社,2001.
[5]電網(wǎng)運(yùn)行與控制標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì).電網(wǎng)運(yùn)行準(zhǔn)則(征求意見(jiàn)稿)[K].北京:中國(guó)電力出版者,2004.