樂東220千伏變電站建設(shè)時機分析及近區(qū)電網(wǎng)優(yōu)化研究

黃亮

【摘 要】海南樂東縣僅有一座220千伏變電站，望樓站，主變規(guī)模2×15萬千伏安，承擔著樂東縣大部分地區(qū)的供電。為了優(yōu)化海南樂東沿海110千伏網(wǎng)絡(luò)，解決西環(huán)電氣化鐵路尖峰牽引站的供電，研究樂東第二個220千伏變電站的建設(shè)時機，優(yōu)化近區(qū)電網(wǎng)。

【關(guān)鍵詞】建設(shè)時機；電網(wǎng)優(yōu)化

1.背景

根據(jù)海南“十二五”電網(wǎng)規(guī)劃，樂東縣電網(wǎng)在“十二五”期間只有一座220千伏變電站—望樓站（2×15萬千伏安），樂東地區(qū)的220千伏及110千伏電網(wǎng)均以望樓220千伏變電站為中心構(gòu)建，詳見圖1所示。

如上圖所示，隨著西南電廠220千伏線路送出工程、龍沐灣110千伏輸變電工程、西環(huán)電氣化鐵路尖峰牽引站接入系統(tǒng)220千伏線路工程的相繼建設(shè)，將會有多回220千伏、110千伏線路往返于樂東縣南部沿海地區(qū)。該地區(qū)線路走廊緊張、實施難度較大，而且在樂東第二座220千伏變電站（以下簡稱“樂東220千伏變電站”）建成后，很多線路將難以得到充分利用，造成一定的投資浪費。因此有必要對望樓站及西南電廠周邊電網(wǎng)進行優(yōu)化，并對線路建設(shè)形式進行分析。

2.相關(guān)項目概況

2.1樂東220千伏變電站

根據(jù)電網(wǎng)規(guī)劃負荷預測結(jié)果，樂東電網(wǎng)2015年最大網(wǎng)供負荷約13萬千瓦，從滿足供電的角度考慮，樂東電網(wǎng)“十二五”期間不需要再新增220千伏變電容量。根據(jù)負荷發(fā)展情況，規(guī)劃“十三五”期間在佛羅鎮(zhèn)北部建設(shè)樂東220千伏變電站，預計最早在2017年～2018年建成投產(chǎn)。

2.2西南電廠

西南電廠位于樂東佛羅鎮(zhèn)西南部的鶯歌海，規(guī)劃裝機規(guī)模4×35萬千瓦，一期工程裝機容量2×35萬千瓦，首臺機組預計于2015年初并網(wǎng)發(fā)電。根據(jù)批復的接入系統(tǒng)方案，西南電廠采用220千伏一級電壓接入系統(tǒng)，規(guī)劃出線4回，本期工程出線3回，其中1回至樂東望樓站，2回至三亞崖城站，備用1回。

2.3西環(huán)電氣化鐵路

為了加快海南國際旅游島的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，海南省省委、省政府高度重視西環(huán)電氣化鐵路的建設(shè)，要求2015年7月通電運行。西環(huán)電氣化鐵路將配套新建7座牽引變電站，其中樂東縣境內(nèi)有一座—尖峰牽引站，位于佛羅鎮(zhèn)北部。參照東環(huán)電氣化鐵路的供電方式，西環(huán)鐵路牽引站預計將采用220千伏電壓等級雙回線路供電。

2.4龍沐灣110千伏輸變電工程

龍沐灣110千伏輸變電工程正在開展可行性研究工作，主要是為樂東西部沿海的龍沐灣旅游開發(fā)區(qū)供電，規(guī)劃從望樓220千伏變電站出雙回110千伏線路π接佛羅～板橋線路，以便于龍沐灣110千伏變電站接入，預計2015年建成投產(chǎn)。目前，龍沐灣旅游開發(fā)區(qū)由佛羅110千伏變電站的4回10千伏線路供電。

3.電網(wǎng)優(yōu)化方案

3.1樂東220千伏變電站優(yōu)化方案

3.1.1建設(shè)時序調(diào)整

從滿足供電的角度考慮，樂東220千伏變電站需要在2017年左右建成投產(chǎn)。但是由于尖峰牽引站、龍沐灣110千伏變電站以及樂東220千伏變電站均位于佛羅鎮(zhèn)北部地區(qū)，各變電站規(guī)劃位置相對較近，如果按照原電網(wǎng)規(guī)劃，“十二五”期間不建設(shè)樂東220千伏變電站，則尖峰牽引站、龍沐灣110千伏變電站周邊無電源點可供接入，均只能長距離（約35千米）接入望樓220千伏變電站，線路投資較大。當樂東220千伏變電站建成后，其周邊110千伏電網(wǎng)接入樂東220千伏變電站，望樓～龍沐灣方向的雙回110千伏線路將失去作用，長期無法得到有效利用。

因此從優(yōu)化該地區(qū)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的角度出發(fā)，結(jié)合項目的建設(shè)工期，建議將樂東220千伏變電站的投產(chǎn)時間提前至2015年，比原規(guī)劃提前2～3年。

3.1.2樂東220千伏站220千伏接入系統(tǒng)方案

由于西南電廠投產(chǎn)后，龍北～望樓斷面的潮流較輕，線路將長期處于輕載狀態(tài)（最大潮流不足15萬千瓦），線路容量較為充裕，因此建議樂東220千伏變電站就近π接龍北～望樓雙回220千伏線路接入系統(tǒng)，既充分利用龍北～望樓220千伏線路容量，又可以提高樂東220千伏變電站的供電可靠性。樂東220千伏變電站220千伏母線N-1雖然會導致兩回220千伏線路跳閘，但是由于龍北至樂東至望樓220千伏線路潮流很輕，兩回線路跳閘不會引起海南電網(wǎng)220千伏潮流大范圍轉(zhuǎn)移，不會對主網(wǎng)造成影響。

3.2周邊電網(wǎng)優(yōu)化方案

樂東220千伏變電站規(guī)劃布點位置距離龍沐灣開發(fā)區(qū)較近（約5千米左右），具有以10千伏電壓等級向龍沐灣開發(fā)區(qū)供電的條件，且樂東220千伏變電站在系統(tǒng)中的重要性不是很高，計算表明，即使10千伏線路故障導致220千伏單條母線越級跳閘，也不會影響系統(tǒng)的穩(wěn)定。因此，在提前建設(shè)樂東220千伏變電站的前提下，可考慮取消龍沐灣110千伏變電站，將樂東220千伏變電站站址盡量靠近龍沐灣開發(fā)區(qū)，由樂東220千伏變電站的10千伏出線向龍沐灣開發(fā)區(qū)供電。

尖峰牽引站以雙回220千伏線路就近接入樂東220千伏變電站。

鑒于西南電廠建設(shè)工期較為緊張，即使提前建設(shè)樂東220千伏變電站，在工期上也無法滿足西南電廠接入需要，因此暫不考慮調(diào)整西南電廠的接入系統(tǒng)方案。樂東電網(wǎng)優(yōu)化方案見圖2所示。

結(jié)合《西南電廠接入系統(tǒng)設(shè)計》、《樂東縣“十二五”配電網(wǎng)規(guī)劃細化》規(guī)劃成果，對上述優(yōu)化方案進行展望，見圖3所示。

3.3優(yōu)化方案與原規(guī)劃方案經(jīng)濟比較

對優(yōu)化后方案和原規(guī)劃方案進行經(jīng)濟比較，投資均折算至2015年，比較結(jié)果見表1。

由比較結(jié)果可以看出，雖然優(yōu)化方案提前建設(shè)了樂東220千伏變電站，但是取消了龍沐灣110千伏變電站，2015年度投資比原規(guī)劃方案高1510萬元，但是樂東220千伏變電站遲早是要建設(shè)的，將各年度投資折算后，優(yōu)化方案可以節(jié)省7960萬元，經(jīng)濟性較優(yōu)。

3.4西南電廠送出線路架設(shè)方式探討

由圖3可以看出，至2020年，在望樓與崖城兩個220千伏變電站之間將形成兩個110千伏單回鏈式接線，需要在現(xiàn)有的110千伏線路基礎(chǔ)上再新增一個110千伏線路走廊，考慮到該地區(qū)線路走廊非常緊張，走廊資源極為珍貴，因此建議西南電廠～崖城兩回220千伏線路的其中一回的望樓-崖城段采用同塔雙回架設(shè)方式，本期掛單邊導線。

至2020年，在樂東與望樓兩個220千伏變電站之間形成了110千伏單回鏈式接線，雖然現(xiàn)有110千伏電網(wǎng)可以滿足110千伏規(guī)劃站點的接入需要，但是考慮到不可預知因素的影響，為了充分利用線路走廊資源，為遠期發(fā)展留有空間，建議西南電廠～崖城兩回220千伏線路的其中一回的佛羅-望樓段也采用同塔雙回架設(shè)方式，本期掛單邊導線。

綜上所述，為充分利用走廊資源，西南電廠～望樓220千伏線路采用同塔雙回架設(shè)，由于電廠二期工程建設(shè)時間暫無法確定，因此本期掛單邊導線，預留單邊為電廠二期工程接入系統(tǒng)用；西南電廠～崖城的兩回220千伏線路中，一回采用單回路架設(shè)，另一回的佛羅-崖城段采用同塔雙回架設(shè)，本期掛單邊導線。

4.結(jié)論與建議

本文提出提前建設(shè)樂東220千伏變電站、取消龍沐灣110千伏變電站的建議，樂東220千伏變電站建議選址在龍沐灣開發(fā)區(qū)邊緣，既要便于220千伏和110千伏出線，又要保證10千伏合理的供電半徑。

此外，本文對樂東220千伏變電站的接入及周邊電網(wǎng)接入方案進行了優(yōu)化，結(jié)合周邊電網(wǎng)規(guī)劃情況，提出了最節(jié)約線路走廊的線路架設(shè)方式。但是變電站具體站址的選擇、線路架設(shè)方式需要結(jié)合現(xiàn)場實際確定，本文提出的建議僅供參考。 [科]