110kV河西變電站接線、運(yùn)行方式深入分析及改進(jìn)建議

胡兵

【摘 ?要】通過對(duì)河西變電站110kV系統(tǒng)、10kV系統(tǒng)，供電負(fù)荷分帶的是否合適，各電壓等級(jí)的接線方式是否完善，運(yùn)行方式是否最佳的分析，發(fā)現(xiàn)現(xiàn)不足之處，提出了進(jìn)一步完善該站各電壓等級(jí)的接線方式、優(yōu)化運(yùn)行方式的改進(jìn)方案。

【關(guān)鍵詞】城市電網(wǎng);變電站;接線方式;運(yùn)行方式;負(fù)荷分帶;過負(fù)荷

引言

城市電網(wǎng)的每一座變電站內(nèi)，供電負(fù)荷分帶的是否合適，各電壓等級(jí)的接線方式是否完善，運(yùn)行方式是否最佳，都影響著該變電站的供電可靠性是否夠高、最高，眾多變電站的可靠性也就決定著整個(gè)城市電網(wǎng)的供電可靠性?，F(xiàn)使用解剖麻雀的方法，通過分析、測(cè)算、比較，提出了進(jìn)一步完善各電壓等級(jí)的接線方式、優(yōu)化運(yùn)行方式的改進(jìn)方案，以提高電網(wǎng)可靠性、降低電網(wǎng)損耗。

一、河西變電站110kV系統(tǒng)分析

1.3#主變接入方式簡(jiǎn)單，缺陷、不足明顯

河西站3#主變（50MVA）為迎河線T接變壓器，雖然接線方式簡(jiǎn)潔，造價(jià)低，但由于未能接入110kV母線系統(tǒng)，因而失去了與另一回進(jìn)線的110kV電氣連接，也就失去了高壓備投，缺陷、不足明顯。

2.迎河線負(fù)荷過重，負(fù)荷分配過偏

迎河線接帶著兩臺(tái)主變，而且負(fù)荷都較重，最大負(fù)荷時(shí)，1#主變負(fù)荷達(dá)30MW，接近重載，3#主變負(fù)荷也達(dá)28MW，合計(jì)負(fù)荷達(dá)58MW，占全站負(fù)荷的74%，另一回進(jìn)線南河線只帶了全站負(fù)荷的26%，已接近3：1了。

3.失去迎河線電源后，后果可能會(huì)很嚴(yán)重

1）當(dāng)迎河線電源失去時(shí)，3#主變也將隨之失去。110kV A母負(fù)荷（1#主變）將備投至南河線，10kV C母將備投至10kV A母由1#主變帶，最大負(fù)荷可達(dá)58MW，1#主變將1.45倍過負(fù)荷，已嚴(yán)重威脅1#主變安全。

2）當(dāng)迎河線電源失去時(shí)，若110kV A母負(fù)荷（1#主變）備投失敗，10kV A母負(fù)荷將備投至10kV B母（2#主變），10kV C母又將備投至10kV A母，由2#主變接帶全站負(fù)荷，最大負(fù)荷可達(dá)78MW，2#主變將1.9倍過負(fù)荷，更是嚴(yán)重威脅2#主變安全。

3）當(dāng)迎河線電源失去時(shí)，若110kV A母負(fù)荷（1#主變）備投失敗，10kV A母?jìng)渫兑彩。?0kV C母將無處備投，最大負(fù)荷損失可達(dá)58MW，占全站負(fù)荷的74%。

改進(jìn)建議：改造3#主變接入方式：建立110kV C母，并接入110kV系統(tǒng)。

二、河西變電站10kV系統(tǒng)分析

河西站3#主變（50MVA）正常方式為帶10kV C母運(yùn)行。10kV母線排列為A母在中央，承擔(dān)著10kV B、C母負(fù)荷的備投接帶任務(wù)，所以正常方式下應(yīng)10kV A母負(fù)荷最輕。現(xiàn)10kV A母（1#主變）負(fù)荷很重、最重，達(dá)30MW（1#主變額定容量為40MVA），幾乎無力承擔(dān)10kV C母（達(dá)28MW）、B母（20MW）負(fù)荷的備投接帶任務(wù)?，F(xiàn)10kV B母（2#主變）負(fù)荷很輕，只帶20MW（2#主變額定容量為40MVA），應(yīng)將10kV A母負(fù)荷多往B母上轉(zhuǎn)移些，使10kV A母負(fù)荷最輕。

總之，主變負(fù)荷分配過偏，不僅變損不優(yōu)，而且影響10kV備投效果;另外，少一10kV分段聯(lián)絡(luò)開關(guān)，3#主變的大容量未能得到充分利用。

改進(jìn)建議：

1.將10kV A母10MW負(fù)荷倒接至10kV B母、C母上，使10kV C、A、B母負(fù)荷分別為30MW、20MW、28MW。

2.建設(shè)10kV C、B母之間分段開關(guān)，讓10kV C母（3#主變額定容量為50MVA）來承擔(dān)10kV B、A母負(fù)荷的備投接帶任務(wù)，則為最優(yōu)方式，倒接負(fù)荷工作也會(huì)小一些。最優(yōu)負(fù)荷分配10kV ?A、C、B母負(fù)荷都勻?yàn)?6MW，3#主變將能完美承擔(dān)備投接帶任一母線的任務(wù)。

將110kV系統(tǒng)和10kV系統(tǒng)改進(jìn)后，可以較明顯提高電網(wǎng)可靠性，降低事故情況下的事故等級(jí)，降低設(shè)備受損概率;還可以降低主變和110kV進(jìn)線損耗，使線損率有較大幅度（10%以上）的降低。

作者簡(jiǎn)介：

胡 ?兵1968，男，2002年畢業(yè)于天津大學(xué)電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)，高級(jí)工程師，從事電網(wǎng)運(yùn)行分析技術(shù)管理工作。

（作者單位：太原供電公司）