地区电网规划研究
地区电网规划研究(精选6篇)
地区电网规划研究 第1篇
远程教育学院 本科生毕业论文(设计)题目 巢湖地区电网规划研究 姓名与学号 王绪宝 714068202006 年级与专业 14秋广州学习中心(珠海)电 气 学习中心 广州学习中心(珠海)指导教师 许 诺 浙江大学远程教育学院本科生毕业论文(设计)诚信承诺书 1.本人郑重地承诺所呈交的毕业论文(设计),是在指导教师的指导下严格按照学校和学院有关规定完成的。
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毕业论文(设计)作者:
王绪宝 2016 年 10 月 29 日 论文版权使用授权书 本论文作者完全了解 浙江大学远程教育学院 有权保留并向国家有关部门或机构送交本论文的复印件和电子文档,允许论文被查阅和借阅。本人授权 浙江大学远程教育学院 可以将论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索和传播,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编论文。
毕业论文(设计)作者签名:王绪宝 2016 年 10 月 29 日 摘要 市区电网供电能力的评估是该市区电网规划的基础和前提,它直接关系到电网的安全运行,且与该城市的发展建设息息相关。所以,科学合理的评估市区电网目前的供电能力,找出电网中存在的问题,并想办法解决以提高电网的供电能力和经济效益是本课题研究的首要任务。
本文针对巢湖地区电网的基本概况和行业用电情况进行分析,并对该市区进行了电力负荷的预测。预测中看发展,发展中看经济。通过预测未来几年的电力情况来调整电网的发展计划。同时重点研究和模拟了各变电站在不同负荷倍数下负荷率、功率因数、电压降落和线损等情况,通过分析比较,得出各变电站的供电裕度是否满足现有的电力需求以及是否需要对线路进行改造的结论。最后通过PSD-BPA软件对这些数据进行潮流计算和利用N-1计算方法模拟一台主变故障情况,来验证以上结论是否可靠合理。
本文的研究成果可以为该市区电网的规划开拓思路,提供有效的依据。
关键词:电网规划;
预测;
改造;
潮流计算 目录 摘要 I 一、绪论 1 二、巢湖地区供电情况 3(一)变电站分析 3 1.变电站改造 3 2.变电站基本情况 4(二)线路分析 4(三)电网的无功补偿 5(四)巢湖地区电网运营的经济发展情况 6(五)小结 8 三、巢湖地区电网的潮流分布与供电能力分析 9(一)潮流计算 9(二)潮流计算参数 10(三)潮流计算程序 10 总结 12 参考文献 13 致谢 14 一、绪论 城市电网是电力系统的重要组成部分,担负着整个城市的送配电任务,是城市范围内为城市供电的各级电压电网的总称,它一般包括220kV的输电网,110kV、63 kV和35 kV的高压配电网,10 kV的中压配电网,380/220 V的低压配电网,连同为其提供电源的变电所和网内的发电厂。
《农村电气化》2003年第4期,农村电气化期刊社出版 输电网是通过高压、超高压输电线将发电厂与变电所、变电所与变电所连接起来,完成电能传输的电力网络。配电网是从输电网或地区发电厂接受电能,通过配电设施就地或逐级分配给用户的电力网。
丁毓山、杨勇主编《农村电网规划与改造》,北京,中国电力出版社,2001年6月 配电设施包括配电线路、配电所和配电变压器等。城市电网还是电力系统的主要负荷中心,具有用电量大、负荷密度高、安全可靠性和供电质量要求高等特点。是城市现代化建设的重要基础设施之一。
图1-1电力系统宏观模型图 随着国民经济的飞速发展,电力负荷的增长明显加快,城市电网由于长期投资不足,技术落后,形成了一些供电瓶颈,电能质量、供电能力和供电可靠性满足不了用户的电力需求,为了适应城市的发展,电网的改造和扩建工作已经在全国内展开,而城区电网的评估工作自然是电网改造的基础和前提。
国家电力公司农电工作部编,《农村电网技术》,北京,中国电力出版社,2000年7月 电网的建设在不同地方也各不相同。从城市的性质角度来讲,城市不同,其区域性质也就有所差异。从城市规模的差异方面,有大、中、小型城市之分;
从城市经济水平差异方面,有发达、普通城市之分;
从城市性质的差异方面,有农村、城市地区之分。这些不同实际情况的存在,决定了电网评估的差异性。运行水平和供电能力是评估城市电网好坏的两个非常重要的方面。在城市电网运行水平和供电能力的整个评估过程中,评估人员不但要掌握电网运行的历史数据和现实情况,而且要收集很多城市过去、现在和将来发展的各种数据信息。因此,研究电网运行水平和供电能力的评估方法,对保证城市电网规划、建设和改造的合理性,提高电力系统运行的安全性、稳定性和经济性,保证用户用电的可靠性和连续性,具有重大的经济效益和社会意义。
刘键等编,《城乡电网建设与改造指南》,中国水利水电出版社,2001年3月 二、巢湖地区供电情况(一)变电站分析 1.变电站改造 随着电力市场的飞速发展,巢湖地区对电力这一领域越来越重视,对电能质量和供电可靠性的要求也在提高。该市区共有4座变电站,分别是五一变、石柱岭变、沙田变和玉洞变。由于该市区的变电站历史悠久,主变需要进行更新改造才能适应发展的需求,表2-1-1列出了近年来各变电站进行改造升级后的容量变化。
表2-1-1巢湖地区各变电站主变改造前后对比 变电站名称 投入时间 投入容量(MV•A)改造时间 改造后容量(MV•A)五一变 1990年以前 1*15+1*63+2*90 2012年11月 2*180 石柱岭变 1990年以前 2*31.5 2014年 2*40 沙田变 1992年、1998年 2*120 无 2*120 玉洞变 1998年12月 1*31.5 无 1*31.5 主变容量不匹配的变电站在现状负荷不高的情况下,暂时能够满足供电可靠性需求,一旦变电站负载率偏高,当大容量主变停运时,供电可靠性不高。所以需要将五一变那4台主变容量不匹配的双绕组变压器改造为2台主变容量匹配的三绕组变压器以增强变电站的供电可靠性。
阎士琦编,《农村配电设计手册》,北京,中国电力出版社,2001年8月 主变的运行方式为两者互为备用。因为玉洞变供电区域内多为三级负荷,而且负荷相对较小,所以只有一台主变且主变的容量相对较小。但是单主变运行的变电站,在主变发生故障时只能通过下一级电网转带部分负荷,运行灵活性较差。可以结合负荷发展适时增加第二台主变。
马维新编,《电力系统电压》,北京,中国电力出版社,1998年4月 而五一变、石柱岭变和沙田变所管辖区域主要是一、二级负荷,需要较大容量来保证供电的连续性和可靠性。
2.变电站基本情况 该市区的五一变和沙田变是220kV变电站,石柱岭变和玉洞变是110kV变电站,变电站的具体运行情况见表2-1-2。
变电站名称 电压等级(kV)主变容量(MV•A/台)主变台数(台)是否无人值班 是否综合自动化 五一变 220/110/10 180 2 是 是 石柱岭变 110/10 40 2 是 是 沙田变 220/10 120 2 否 否 玉洞变 110/10 31.5 1 是 否 表2-1-2巢湖地区各变电站基本情况 由表2-1-2可知,五一变的主要设备是220/110/10kV的三绕组变压器,相对于另外三个变电站具有更灵活的升降压功能,且主变容量最大,表示在正常情况下,该变电站有最大的传输功率的能力。
能源部西北电力设计院编,《电力工程电气设计手册》,水利电力出版社,1990年9月 石柱岭变虽然和玉洞变有相同的电压等级,但是石柱岭变的传输功率的能力大于玉洞变;
石柱岭变的主变台数是玉洞变的两倍,故石柱岭变的供电可靠性较大。沙田变的主变容量过大,不符合自身的容量需求,增大了设备的投资,使变压器长期处于空载状态,无功损失增加。
综上所述,五一变和石柱岭变的设计合理,供电可靠性大,基本实现了无人值守的技术要求,具有较高的自动化水平,这对于该市区的经济有明显的优势;
玉洞变也实现了无人值守,但是还不能实现综合自动化;
沙田变则无法实现无人值守,综合自动化程度也较低。
蓝毓俊编,《现代城市电网规划设计与建设改造》,北京,中国电力出版社,2004年(二)线路分析 表2-2-1 巢湖地区各电压部分高压输电线路情况 电压等级kV 线路条数 干线路长度(km)最长线路长度(km)线路最大截面积(mm2)220 6 56.158 19.804 400 110 7 14.593 5.506 240 巢湖地区的高压输电线路的电压等级为220kV和110kV。220kV电压共有6条线路,总长56.158km,其中,五一变有2条,沙田变有4条;
110kV电压有7条线路,总长14.593km,五一变、石柱岭变和玉洞变分别有4条、2条和1条。以上是该市区主要变电站的高压架空线路总体情况,这些线路作为高压配电站的电源进线和变电站之间的联络线。
表2-2-2 巢湖地区各变电站高压线路参数 变电站名称 220kV线路条数 线路型号 110kV线路条数 线路型号 五一变 2 LGJ-400/LGJ-240 4 LGJ-240 石柱岭变 0 —— 2 LGJ-240 沙田变 4 LGJ-300/LGJ-240 0 —— 玉洞变 0 —— 1 LGJ-240 由表2-2-2可知,五一变220kV线路的导线型号是LGJ-400/LGJ-240,表示这两种型号中任一型号都适用于该线路。同理,沙田变也是如此。
(三)电网的无功补偿 无功补偿可以改善电压质量,提高功率因数,是电网采用的节能措施之一。配电网中常用的无功补偿方式为:在系统的部分变、配电所中,在各个用户中安装无功补偿装置;
在高低压配电线路中分散安装并联电容机组;
在配电变压器低压侧和车间配电屏间安装并联电容器以及在单台电动机附近安装并联电容器,进行集中或分散的就地补偿。
范明天、张祖平编,《配电网络规划与设计》,北京,中国电力出版社,1999年 2-3-1该市区主要变电站电容组装设情况 变电站名称 组数 每组容量(Mvar)合计(Mvar)五一变 4 7 28 石柱岭变 2 3.6 7.2 沙田变 4 9 36 玉洞变 2 2.4 4.8 110kV的双主变石柱岭变电站和单主变玉洞变电站的电容组装均有2组,电力部门规定:当110kV变电站的单台主变压器容量为31.5MVA及以上时,每台主变宜配置两组容性无功补偿装置。所以石柱岭变应该再加装2组无功补偿装置,从而降低线路损失和提高电压质量。
表2-3-2 该市区主要变电站无功补偿百分比 变电站名称 主变构成(MVA)主变总容量(MVA)无功补偿容量(Mvar)无功补偿百分比(%)五一变 2*180 360 28 7.78% 石柱岭变 2*40 80 7.2 9% 沙田变 2*120 240 36 15% 玉洞变 1*31.5 31.5 4.8 15.24% 总计 —— 711.5 76 10.68% 从总体上讲,至2015年,该市区4座变电站主变总容量为711.5MVA;
无功补偿总容量为76MVar,平均无功补偿度为10.68%,无功补偿度在合理范围以内。从单个变电站上讲,五一变电站和石柱岭变电站的无功补偿配置不足10%,应该适时加装无功补偿装置。
(四)巢湖地区电网运营的经济发展情况 一个城市的发展可以从供电量反映出来。巢湖地区这几年来经济发展迅猛,人民生活水平逐年提高,对电力的需求也随之而增长。
表2-4-1 巢湖地区电网运营基本情况数据表 年份 供电量(GW·h)增长率(%)最大负荷(MW)最小负荷(MW)2011 2.898 —— —— —— 2012 3.2 10.42% 474.07 141.59 2013 3.621 13.16% 686.66 122.29 2014 3.752 3.62% 711.94 213.4 2015 4.101 9.30% 750.16 194.19 2016 4.43 8.02% 821.98 240 图2-4-1 巢湖地区各年供电量趋势图 表2-4-1是巢湖地区2011-2015年实际供电量和2016年供电量预测值。图2-4-1是2011-2016年巢湖地区各年供电量趋势图。该市区供电量增长率一般在8%~10%之间,最高增长率是2013年,达到了13.16%;
最低增长率是2014年,只有3.62%。供电量平均增长率是8.9%,和表2-4-2中显示的GDP的平均增长率10.91%相比,小于GDP的增长率。
下图是反映巢湖地区各年的最大、最小负荷的图例:
图2-4-2巢湖地区各年的最大最小负荷 由其数据和走势图可以看出来,最大负荷增长势头较为迅猛,特别是2013年的最大负荷增长尤为突出,可见在最近几年里该市的经济发展非常迅速。相对而言,最小负荷发展较为平缓,呈现出了明显的峰谷差。最大负荷和最小负荷之间的差值也越来越大,王梅义、吴竞昌、蒙定中编,《大电网系统技术》,北京,中国电力出版社,2000年 因此不但需要满足在高峰负荷时向发电、输配变设备供电,而且使得线损增加。在运行中,应该控制负荷的峰谷差越小越好,这样不但可以使发电和输配电设备得到合理和充分利用,使线损减少,而且给电力系统的调频调压创造了有利条件。
表2-4-2 巢湖地区经济发展数据表 年份 供电范围 面积(平方公里)人口(万人)GDP(亿元)2010 市区 84.76 102.40 402.90 2011 市区 84.76 118.20 440.30 2012 市区 84.76 125.60 502.53 2013 市区 110.20 151.30 581.70 2014 市区 110.20 175.20 602.10 2015 市区 166.00 214.10 722.60 增长(%)—— 11.34 13.61 10.91 图2-4-3巢湖地区经济发展趋势图 表2-4-2反映的是巢湖地区的经济发展情况,包括市区面积、人口和国民生产总值(GDP)的增长情况。图2-4-3显示了2010-2015年以来GDP逐年增长的情况,尤其是2015年经济的增速最快。
王锡凡编,《现代电力系统分析》,北京,科学出版社,2003年近年来该市政府不断加强招商引资力度,来该市投资置业的人越来越多,使得该市的市区面积不断扩大,人口也处于逐年增长的趋势,国民生产总值的增长速度比全国的平均水平要高。随着东盟博览会落户该市,该市与东盟的联系越来越密切,在全国知名度不断提高的情况下,该市在未来的经济发展的势头会更猛。
(五)小结 随着社会经济的不断发展,社会对电力企业供电可靠性的要求会越来越高。科学技术的不断发展,也会给配电网带来更多的新设备、新技术,使配电网变得更复杂。本文在对巢湖地区市区供电可靠性评估还不够深入和全面,缺少没有足够的资料和数据,还存在很多的不足。在今后的工作和学习过程中要不断深入了解电网供电能力可靠性的深层内容,结合该市供电配电网的实际情况,为该市电网供电能力情况做出更完善的分析和评估。
本章是主要是针对巢湖地区电网和该市的用电情况进行分析,包括:供电区域概括、巢湖地区电网运行情况和运行指标、各电压等级的输变电设备情况等。因为有些用电数据不能细致到每个行政区,所以只能对大区进行分析,两者的区别不大。
三、巢湖地区电网的潮流分布与供电能力分析(一)潮流计算 潮流计算是电力网络设计及运行中最基本的计算。通过给定电网结构、参数、及电力元件的运行条件进行潮流计算,可以得到系统的各母线电压、线路潮流分布及功率损耗等结果。根据计算结果,可以检查系统中各元件是否过负荷,各节点电压是否满足运行要求,功率分布及功率损耗是否合理等。
潮流计算指在给定的电网拓扑结构和各元件运行参数的情况下,计算电网的稳态运行参数,以帮助对其潮流分布和供电能力进行理解和分析。
图3-1-巢湖地区电网电气主接线图 根据表2-2和表2-4中各变电站的相关参数可以画出以上的电气主接线图。其中,五一变220kV母线的导线型号是LGJ-400/LGJ-240,沙田变的220kV母线的导线型号是LGJ-300/LGJ-240,由于沙田变的总功率值不算大,故采用型号为LGJ-240的导线作为五一变和沙田变220kV侧的联络线即可。同时石柱岭变和玉洞变的110kV侧母线型号也为LGJ-240。
在用PSD-BPA软件进行潮流计算时,应该首先确定平衡节点,观察上图可知,只有220kV侧有与大电网连接的电源点,故可以将此处设为平衡(Vθ)节点。由于该接线图中没有其他电源点,所以不再设PV节点。其余的节点为PQ节点。
(二)潮流计算参数 表3-1-2主变参数表 变电站名 电压等级(kV)主变容量(MV•A/台)主变台数(台)短路电压U% 高中 高低 中低 五一变 220/110/10 180 2 14 50 35 石柱岭变 110/10 40 2 10.5 沙田变 220/10 120 2 12 玉洞变 110/10 31.5 1 10.5(三)潮流计算程序 在潮流计算时,牛顿-拉夫逊法有很好的收敛性,但是其对初值的要求很高,故先采用P-Q分解法迭代几次,使其确定目标值附近的某一个初值后,再用牛顿-拉夫逊法求解潮流。
潮流程序如下所示:
(POWERFLOW,CASEID=IEEE1,PROJECT=IEEE_1BUS_TEST_SYSTEM)/SOL_ITER,DECOUPLED=2,NEWTON=10,OPITM=0\ /P_INPUT_LIST,ZONES=ALL\ /P_OUTPUT_LIST,ZONES=ALL\ /RPT_SORT=ZONE\ /NEW_BASE,FILE=IEEE1.BSE\ /PF_MAP,FILE = IEEE1.MAP\ /NETWORK_DATA\.B------------------------------母线-------------------------------BS 沙田变1 230.999.999.1.01 B 沙田变2 10.5 31.8210.05 B 石柱岭1 115.B 石柱岭2 10.5 48.6216.43 B 玉洞变1 115.B 玉洞变2 10.5 25.3410.14 B 五一变1 230.B 五一变2 115.B 五一变3 10.5 38.0614.16 B 中性点1 230.B 中性点2 230..L------------------------transmission lines-------------------------L 五一变1 230.沙田变1 230..0139.0405 L 五一变2 115.石柱岭1 115..0144.0421 L 五一变2 115.玉洞变1 115..0144.0421.T---------------------------transformers-----------------------------T 五一变1 230.中性点1 230.1.078 230.230.T 中性点1 230.五一变2 115.1-0.003 230.115.T 中性点1 230.五一变3 10.51.197 230.10.5 T 五一变1 230.中性点2 230.2.078 230.230.T 中性点2 230.五一变2 115.2-0.003 230.115.T 中性点2 230.五一变3 10.52.197 230.10.5 T 石柱岭1 115.石柱岭2 10.51.262 115.10.5 T 石柱岭1 115.石柱岭2 10.52.262 115.10.5 T 玉洞变1 115.玉洞变2 10.5.333 115.10.5 T 沙田变1 230.沙田变2 10.51.1 230.10.5 T 沙田变1 230.沙田变2 10.52.1 230.10.5(END)总结 电力系统构成的重要组成部分就包含县城电网,同时也是发展城市现代化重要的基础设施。随着我国经济的快速上升,电力负荷增长迅速,因此对于区域电网的供电能力提出了新的要求。同时也给配电网的供电提出了新的挑战。地方电网的优劣,不仅直接影响到电力部门的安全运行,同时还关系到国民经济其它各部门的发展。科学地评估区域的供电能力能够更好的发现供电过程中存在的问题,从而提高供电质量,对社会和经济存在重大的意义。
城市电网供电能力的评估可以帮助人们更好的了解一个地区电网的结构、人民用电情况以及电网潜在的问题等,对提高电网供电的安全性和可靠性,对社会经济发展有着很大的现实意义。本着此基本目的,本文对巢湖地区市区电网的供电能力做了分析和评估,主要取得了如下成果:
一、宏观分析了该市历年用电情况以及负荷构成情况,并对该市电网的负荷发展趋势和行业用电需求做相应的分析预测。
二、从变电站和线路两个方面对该市市区电网结构进行了分析,分析了西山变和岭头变主变投运情况、变电站目前运行的基本情况、市区架空线路的投运情况、线路参数以及电网连接等基本情况。同时对该市市区电网整体的运行现状进行了分析,找出一些存在的问题,并提出相应的解决方法。
三、详细分析了该市市区10kV线路的运行和负荷情况,从导线在不同负荷下的安全负载率、配变运行率和还可报装容量三个方面分析了线路负荷能力。同时简单分析了线路的线损情况,为该市供电部门在改造过负荷、线损大的线路时提供参考。
四、通过对该市市区潮流进行了计算和分析,得到在不同负荷水平下的电力系统单线图,从图中分析知道该市市区电网结构较合理,现有的电厂、变电站和线路容量基本满足负荷的发展需求,在负荷增加1.3倍情况下,市区电网电压仍然能够稳定。此外,还通过该软件对市区电网进行了N-1开断模拟分析,以校验某些设备在停运的情况下,是否仍有备用以维持该地区电网的正常运行,不影响供电的安全性和可靠性。
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[20]狄富清编,《城乡电网配电装置》,北京,中国电力出版社,2001年6月 致谢 整个毕业论文顺利撰写完,顿时感觉很轻松,很有成就感。回想这刚过去的几个月毕业论文撰写,第涌入眼前的次就是辛苦。为了写毕业论文,经常每天十多个小时的泡在图书馆,查阅资料,询问学姐,向老师请教。所以这一份毕业论文能够顺利写完,也是对我四年大学生活的总结。
我还要感谢论文撰写过程中给我提供过帮助的学长,同学。他们给我在论文撰写过程中遇到的问题,都提供了帮助和意见。对于我的论文的顺利完成,功不可没。在此,也要诚挚地说一声,谢谢。
最后,我要向我的父母衷心地说一声谢谢。
向在我毕业论文中给过我帮助的所有人,再次说声谢谢。
地区电网规划研究 第2篇
电网规划初步研究
作者:王晓楠 王萍 李文聪
来源:《电子世界》2013年第12期
【摘要】电网规划又称输电系统规划,以负荷预测和电源规划为基础。电网规划确定在何时、何地投建何种类型的输电线路及其回路数,以达到规划周期内所需要的输电能力,在满足各项技术指标的前提下使输电系统的费用最小。
【关键词】电力系统规划;电网规划;输电系统
城市是电力系统的主要负荷中心,城市电网运作是否良好取决于城市电网的规划与建设是否科学,是否经济合理,对于固定资产额巨大的供电企业而言,城网规划工作在供电企业的生存与发展中始终起着决定性的作用。供电企业城网规划的目标主要是提高城市电网的供电能力、供电质量与供电可靠性来满足社会对电力的需求,各级政府在政策、投资与管理上予以必要的支持,主要考虑的是社会效益。
而目前,城网规划时还要考虑企业资产的保值。供电企业首先要根据公司的财务状况合理安排资金进行电网规划,进行电网投资,其次根据用户对供电能力、供电质量、供电可靠性的差异及对电价的承受能力,按照定制电价的思路来确定其具体区域的规划工作。供电企业首先要服务好社会,从社会发展与用户需求来看,主要是完成好供电能力、供电质量、供电可靠性三个工作内容。其实质就是使用户能用得上电、用得上满意的电。根据用户对供电能力、供电质量、供电可靠性的差异及对电价的承受能力,来做好具体区域的规划工作。
1.电网规划分类分类
电网规划按照时间分类,可以分为短期规划、中期规划和长期规划。另外还可以按照不同专业进行分类,比如通信规划、营销规划和煤矿电源规划等各种专项规划。短期规划分为1-5年,规划的内容比较具体仔细,可直接用来指导建设。一般的电网5年规划与国民经济5年规划的时间同步。中期规划一般为5-10年。长期规划则需要考虑比输变电工程建设周期更长的发展情况,一般规划6-30年。长期电网规划需要列举各种可能的过度反感、估计各种不确定因素的影响等。长期规划的方案并不一定在建设中原封不动的实施。
由于客观条件或环境的改变,规划方案也将不断变化。
2.电力系统规划的方法
电力系统规划的最终结果主要取决于原始资料及规划方法。没有足够的和可靠的原始资料,任何优秀的规划方法也不可能取得切合实际的规划方案。一个优秀的电力系统规划必须以坚实的前期工作为基础,包括搜集整理系统电力负荷资料,当地的社会经济发展情况,电源点和输电线路方面的原始资料等等。
目前,我国在规划方法方面,处于传统的规划方法和优化规划方法并用的状态。
3.电力系统规划的可行性计划
在财务方面应着重考虑三个问题:建设投资的回收率、电网经济运行情况、可持续发展。建设投资要讲回报,讲究回收率。电网的建设投资是否合理,是否满足电网经济运行。建设投资的回收率与电网经济运行情况是针对具体工程项目而言,而持续发展问题是从供电企业整体动作发展的角度来确定一定时期内或某个财政周期内对城网规划的要求,确定其间城网规划工作的整体规模与水平。
通常而言,城网规划中,首先根据可持续发展观点来解决中远期的规模,其次根据电网经济运行情况确定具体的规划项目,最后根据建设投资的回收率来决定具体规划项目的投资与设备选用。这其中,根据国民经济发展情况与人民银行利率水平来确定贴现率等理论计算的具体参数。在此基础之上再研究和确定电网最优的网络接线方式、投资水平以及投资的时间按排,使电网供电能力、供电质量供电可靠性能够满足用户的用电需求,以低于社会边际电价的成本向客户提供优质的电能。
城网规划除了要满足上述几个目标外,还要与城市规划相协调,满足城市整体发展的需要。
对于城网规划对象应从地域、行业、时间上进行分类与分析。根据目前经济发展状况,宜将城网规划对象分为三类:老城区、新城区、准城区。老城区是市政规划成型区,负荷易掌握,市政府对其进行的市政规划工作仅为局部性的调整,供电企业可充分利用已有的各级电力网与设备做好供电工作。
新城区是老城区的拓展区,是各地在促进经济发展的过程中划出临近老城区的乡镇,市政府对其进行的市政规划工作是整体的调整,供电企业在些地区的规划工作受制于市政规划,可参照市政规划并在负荷预测的基础之上根据本市或国内外同类型地区的负荷特点做好规划工作及电网建设工作。准城区是经济发达的乡镇,能够给供电企业带来巨大的负荷和用电量及效益,虽然可能未市政府列入市政规划,这也是供电企业所必须考虑的,可在负荷预测的基础之上根据本市或国内外同类型地区的负荷特点作好规划工作及电网建设工作。
行业不同往往用电特点也不同,因此行业分类在城网规划中也很重要。一般是根据其用途分为:住宅、商业、各类工业等。同一用户在不同时间里用电量是不同的,在规划中要充分考虑到时这一点。负荷预测是城网规划的基础,对确定规划的长、中、短期规模、具体项目、规划的质量起到关键作用。负荷预测的方法有多种,各种方法有各自的特点、适用范围和局限性。为了提高负荷预测的准确性,可以建立多种预测方法的负荷预测模型,将每种预测方法编成软件,建立了预测方法库。在实际预测中,将收集到的各种经济预测数据、规划及历史数据,通过调用预测主库的手段,用多种方法进行预测,然后以预测误差最小为目标,根据宏观
经济形势及经验取各种方法的权数,将多种预测结果加权取平均值,即所谓“组合预测”,这样可得到较准确的负荷预测成果。
为保证电网投资的效益与可操作性,城网规划应在现有负荷基础之上从市政规划入手,在规划过程中服务于市政规划。具体在操作过程中应对负荷预测做到分区、分业与分时预测相合。应研究不同行业在城市的具体位置、具体年份的负荷,使变电站、线路等供电设备的规划及建设满足负荷增长的需要。具体的做法是将总负荷进行时空分解,可以根据城市规划,建立时空地理模型,借助GIS的应用,将总负荷分解为分区负荷,并落实到城市的具体位置上。负荷的时空地理模型将用电客户的行业类型和数量作为位置的函数,而每个客户的电能消费量人为时间的函数。这样就从时间、空间、本体上把握住了负荷的变化,能够较准确地做好负荷预测工作。
城市是电力系统的主要负荷中心,城市电网运作是否良好取决于城市电网的规划与建设是否科学,是否经济合理,对于固定资产额巨大的供电企业而言,城网规划工作在供电企业的生存与发展中始终起着决定性的作用。目前经济的发展潜力预示着城市电网的大幅度扩容的压力,这完全不同于西方发达国家的已成型的城高电网,因此供电企业应面对实际,利用目前国家在经济发展过程中对其它公用行业所采取的扶持政策,在城市电网规划上尤其是新市区与准市区的规划上,争取更多的多元化投资对城市电网进行规划建设是必不可少的。
参考文献
地区电网降低线路损耗及规划 第3篇
地区电网经济运行是指如何使供电线路的电能损耗减少, 经济效益提高的一种运行方式。在供电线路中, 导线截面的选择, 对电网运行的经济性和技术上的合理性有很大影响。通常有以下几个方面的问题要考虑:
1为了安全可靠的供电, 要保证导线有足够的机械程度;
2要使线路在正常气候条件下不产生电晕;
3要尽可能降低线路投资, 选取经济的导线截面。
4要把线路电压损耗限制在允许范围内;
5导线在运行中的温度不超过允许温度等。
另外选择导线截面对采用的负荷资料, 一般要考虑5~10年电力系统的运行发展, 避免线路架设后由于导线截面选择不当而限制负荷增加, 不得不重新换线或架设第二条线路。
考虑到导线材料的消耗量与电网投资问题, 且前供电电网一般线路的允许载流量选择导线截面, 即Ie=kIm≥If
式中Ie为导线校正后的允许载流量 (A) , Im为导线按发热允许的长期工作电流 (A) , K为校正系数, If为线路的计算电流 (A) 。
这种选择方式, 电网负荷率较高, 而且没有考虑电网的经济运行, 因此, 从节红能耗的角度来说, 不十分合理。尤其是负荷较大时, 电能损耗更是不容忽视。
导线的电能损耗与导线截面积成反比, 对同一负荷电流, 增大导线截面积, 可以减少其电能损耗。因此, 对于全年平均负荷较大的电网, 应按经济电流密度选择导线线径, 以降低电能损耗。
导线的经济截面的计算式为
对应导线经济截面的经济电流密度为:
式中ρ-导线的电阻率 (欧毫米2/米)
τ-线路最大负荷利用时间 (小时)
β-电能损耗的电价 (元/千瓦)
b-线路单位长度投资中与导线截面有关部分的系数
α-线路折旧及维修占投资的百分数
pH-国家标准经济效益系数
导线经济截面的计算式:
式中:Ij-经济工作电流 (安)
jm-经济电流密度 (安/毫米2)
根据经济电流密度选择导线时, 导线截面增大, 投资也相应增加, 但在设计架空线路时如果选择合理的经济电流密度值, 会减少线路的电能损耗, 从而补偿因增加导线截面而增加投资。一般在三年左右就可以收回增加投资, 还减少了线路压降并改善了线路发热问题。因此在选择导线时, 需具体分析各方面的因素, 以此确定符合经济利益的导线截面积, 使线路经济运行。
为了减少电网的电能损耗, 提高供电电压的质量, 合理调整供电线路的负荷, 降低供电线路上的电流, 应对电网进行合理规划。
地区电网规划和建设改造工程大部分工作量发生在10kv及以下配电网, 由于6-10kv配电变电器分布非常广泛, 研究其布局应该是地区电网规划的基础, 以往在做电网规划时, 很少做科学的负荷分析预测, 仅凭经验在局变压器变电所规划电网。常常出现地区电网总体容载比很高。因变压器 (变电所) 容易布局不合理, 局部电网会同时出现变压器 (变电所) 轻载和超载问题, 地区电网在生产扩建的初期虽然裕度很大, 可局部网又无法获得较高供电可靠性等问题。
以往电网规划中常用的负荷预测方法, 大都是用于电量的总量预测, 若直接将其用于地区电网规划缺少负荷分布的概念。如常用的按行业用电分类预测地区用电量, 只能预测到地区的总供电负荷, 至于这些负荷具体分布在哪里, 就不得而知了。地区电网规划的基本思路应该是逐级进行:负荷预测、布局变压器、规划电网。按照这种思路逐级规划出的电网、其变压器布局合理, 可获得较高供电可靠性。
多年来, 我公司建设中低压电网, 由于资金渠道问题, 该项工作主要由公司生产部门管理, 未能形成一套完整的基本建设程序, 同时集团公司缺乏对中低压电网建设与改造工作的管理。电网经营企业的诞生, 将促进我国电价体制改革, 并逐步向国际接轨, 我国未来的电价将包含电力企业所有的建设、改造和运营成本等, 不再有任何价外加价。说明中低压电网的建设与改造将纳入基本建设管理, 需要一套完整的基本建设程序, 要搞好中低压电网规划必须首先搞好中低压电网的负荷预测工作。
根据目前所掌握的情况, 大多数供电公司只是靠人工定期测量中压配电变压器的主要运行数据 (包括有功表, 无功表和电压、电流等) , 缺少多年积累的数据, 无法依此进行分布负荷的预测工作。因此应结合地区电网建设与改造工程, 推广中压配电变压器运行数据的遥测, 遥信技术, 及早为颁预测打下坚实基础。
我国经济体制由计划经济向市场经济转变, 一度使得电力负荷预测“无法”可依。因为以往大多数已基本成形的电力负荷预测方法都是依托国民经济计划的。进入市场经济应更加重视地区电网总体规划的编制工作, 这正是负荷分布预测的基础, 因此, 时下的地区电网负荷预测必须紧紧依托地区各功能小区的规划, 根据不同的小区功能, 合理划分供电区, 进行电力负荷分布预测, 根据地区总体规划结合负荷特性将地区划分为诸多功能小区。将相应小区主要历史阶段的负荷密度进行测算, 分别测算小区负荷, 汇总整个地区供电负荷。供电小区的划分要结合典型负荷密度。因地制宜, 一般常划分为如下几种:纯工业区;纯商贸区;普通居民住宅区;高档居民住宅区;工住区;商住区;仓储区;机关区;学校区;绿地;公园等。
利用中压配电变压器分布广, 基本能满足地区电网规划需要的特点, 通过其负荷统计数据掌握地区电网负荷分布的增长情况, 利用传统的数理统计分析等手段辅助预测负荷分布。通过大量广泛收集功能小区密度值, 按照历史和规划的不同地区、不同发展阶段的功能小区负荷密度进行统计处理, 建立起功能小区负荷密度数据库, 以供地区电网规划参考。
输配电网规划研究 第4篇
导线截面等。
关键词 配电网;技术原则;容载比
中图分类号 TM 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-(2012)011-0211-01
1 配電网规划设计技术原则
配电网结构的确定是配电网规划设计的主体,应根据规划区的经济状况和负荷情况合理选择,其技术原则如下。
1)可靠性原则。配电网规划考虑的可靠性是电网设备停运时,对客户连续供电的可靠程度。电网供电安全准则,一般采用N-1准则,它的具体含义为:①高压变电所中失去任何一回进线或一组变压器时,必须保证向下级配电网供电。②高压配电网中一条线路或变电所中一组降压变压器发生故障停运时,在正常情况下,除故障段外不允许停电,设备不允许过负荷;在计划停运情况下又发生故障时,允许部分停电,但应在规定时间内恢复供电。③低压电器中当一台变压器或电网发生故障时,应尽快将完好的区段切换至邻近电网恢复供电。
2)合理地确定配电网容载比。配电网容载比R,是指配电网设备的额定容量Sn与所供年平均最高有功功率Pmax之比,即R=Sn/Pmax。由于变压器和线路是配电网的主要供电设备,帮配电网容载比又分变电容载比和线路容载比。①变电容载比。在配电网规划设计中,为了满足预测负荷用电需要,首先要经济合理地配置适当的变电容量。变电所的容量、个数和位置确定后,根据配电网结构就可相应地确定配电线路的容量、路数和走向。变电容载比为配电网内同一电压等级的主变压器总容量与对应的供电负荷之比。变电容载比是配电网变电设备容量在满足供电可靠性基础上与对应的负荷之比值,是宏观控制变电总容量的指标,也是规划设计时面点安排变电容量的依据。变电容截比是反映配电网供电能力的主要技术经济指标之一。变电容载比过大、电网建设早期投资增大,变电容载比过小,电网适应性差,影响供电。变电容载比与变电站的变压器台数、客户的重要性、同时率、功率因数等有关,在电网规划时,应根据所规划区的经济发展情况,合理选择其数值。我国建设部、能源部于1993年联合颁布的《城市电力网规划设计导则》推荐:大、中城市的变电容载比一般取为:220 kV电网1.8-2.0;35 kV-100 kV电网2.2-2.5;农村电网因可靠性要求低一些,容载比取值可比上述值适当低一些。在变电站投产初期,容载比取值有时大于上述数值,随着负荷发展的不平衡,有些已投产多年的变电站带负荷重,容载比有可能小于上述数值。②线路容载比。由于配电网接线和运行方式的变化,除对线路运行状态的影响极为复杂外,还涉及线路电压降等许多问题,故配电网线路容载比的数值实用意义不大,且难以合理确定。
3)配电网的电压调节。配电网的电压调节到允许偏移值之内的措施。为了使各客户的电压符合电压允许偏差标准的要求,各级电压的配电网均需要采取相应的措施进行调整,国家标准规定:①35 kV及以上供电电压正负偏差的绝对值之和不超过额定电压的10%。②10 kV及以下三相供电电压允许偏差为额定电压的7%。③220 V单相供电电压允许偏差为7%。
4)无功补偿。配电网无功补偿的原则为:无功补偿应根据就地平衡和便于调整电压的原则进行配置。它可采用分散和集中补偿相结合的方式,接近客户端的采用分散补偿可取得较好的经济效益,集中补偿在变电所内有利于控制电压水平无功补偿应便于投切,装设在变电所和大客户处的电容器应能自动投切。
5)短路容量与通信干扰。为了取得合理的经济效益,配电网各级电压的短路容量应通过电网设计、运行方式等方面进行控制,使各级电压断路器的开断电流及设备的动、热稳定电流得到配合。在配电网规划设计中应尽量减少对通信设施的危害及干扰影响,并在规划年限内留有适当裕度。这种影响的允许值可参照有关标准。
6)可持续发展。量入为出,保持企业可持续发展是现代企业财务管理的一个基本要点。作为一个供电企业要从自己的产品——电,尤其是电价入手做好自己的财务分析工作。按照市场营销学的理论,任何市场都是可细分的。供电企业须对用户在目前的电价下,对供电能力、供电质量、供电可靠性方面的满意度进行分析,以此电价水平确定一个供电标准,了解用户高于或低于这个标准的各类需求,为今后供电市场的细分提供参考。国外出现的定制电价是优质优价的体现,是工业化国家政府所支持的,极有可能是我国将来电价改革的一个方向。
供电企业首先要根据公司的财务状况合理安排资金进行电网规划,进行电网投资,其次根据用户对供电能力、供电质量、供电可靠性的差异及对电价的承受能力,按照定制电价的思路来确定其具体区域的规划工作。
供电企业首先要服务好社会,从社会发展与用户需求来看,主要是完成好供电能力、供电质量、供电可靠性三个工作内容。其实质就是使用户能用得上电、用得上满意的电。根据用户对供电能力、供电质量、供电可靠性的差异及对电价的承受能力,来做好具体区域的规划工作。
2 配电网的规划内容
配电网的规划内容:分配配电网布局与负荷分布的现状;负荷预测(包括电量与功率预测);确定规划各期的目标及电网结构和供电设施的标准件;进行电量和电力(含有功、无功功率)平衡,提出对供电电源点的建设要求;确定变电站的布点和容量;分期对配电网结构进行整体规划,确定分期建设的工程项目;确定无功补偿容量及其布局;确定调度、通信及自动化等方面的规模和要求;估算各规划期需要的投资、主要设备的规范和数量;估算各规划期末将取得的经济效益和扩大供电能力后的社会经济效益;绘制各规划期末配电网规划合理接线图(包括现状图);编制规划说明书。
3 电力负荷预测
由于电能的生产、输送、分配和使用几个环节都在同一时刻完成,而现代的电力系统十分庞大,由无数个电器元件组成,发电机组有千万台,客户分布在整个供电区,要使电能达到“产”、“销”动态平衡,必须对用电量进行预测,按客户的需求来编制发电机机组的开停计划。只有这样才能保证可靠地供电,才能达到电力系统的经济运行。负荷预测也是电力系统建设的依据,每年新装多少容量的发电机组、造多少容量的变电站、增建多少公里的输配电线路以及如何分布等,都必须与该地区的经济、社会发展和人民生活水平提高相适应,不然就可能产生电力不足而制约该地区的经济文件发展。但电力建设投资过早,会使过剩的电力设备不能发挥作用、不能产生经济效益,这也是要避免的。
负荷预测的内容取决于电网规划的目标和内容。为了确定规划年的输配电系统所压根的设备容量,必须先对供电区与规划年相应的负荷总量进行预测;为了确定变电站设备的合理分布,要求对供电区内进行分块负荷预测,分块的是为了在配电设备布局时有一定的分辨度,使规划设计的系统布局和实际的负荷需要尽可能一致。
参考文献
[1]根据国务院煤电油运和抢险抗灾应急指挥中心抢修电网指挥部、南方电网和国家电网统计数据整理.
[2]数据来源:中电联《中国电力五年发展成就报告》.
地区电网规划研究 第5篇
毕业设计(论文)
题
开 题 报 告 目_____地区电网电压无功控制的方案研究____
院(系、部)____
地区电网规划研究 第6篇
.重庆市电力公司南岸供电局重庆 400060 摘要:调控一体化是国家电网公司改革电网运行模式的 重要体现,是最终实现智能化电网的关键。本文以重庆 市电力公司南岸供电局管辖的南岸地区电网实行调控一 体化为例,列举了实行调控一体化运行的优点 : ①提高电 网设备操作效率;②实现减员增效;③促进电网运行技术 装备水平的提高;对一些不足之处逐一说明并制定相应 对策 :①调度、监控人员对新设备的认识不够 , 每周至少一 次去变电站熟悉设备 , 增加认识;②调度人员受干扰因素 增加 , 监控要时时监控信号人机画面,可以把信号告警声 音关小;③无用监控信号多影响监控质量,开发智能信 号分析软件;④运维站操作人员与调度员工作配合不够, 影响电网优质服务质量,每值运维站人员配备足,调度 方式每日工作安排要均匀;对目前调控一体化的发展提 供建设性参考意见:①达到调度与监控人员相互融合;②开展自动无功调压模式工作。
关键词:调控一体化 地区电网 应用现状 发展展望 1 引言
随着电力工业的发展,电网结构日趋复杂、电网运行管理和供电企业的社会责任越来越大, 传统的电网调度、运行管理模式越来越不适应这 种发展需求,国家电网公司提出 ― 三集五大 ‖ ,特 别是 ― 大运行 ‖ 体系,要求电网调度运行实行精细 化集中管理,电网运行管理需要强大的技术支持 系统来保证。― 大运行 ‖ 的技术支持核心是集电网 调度和集中运行监视与控制于一体的调控一体 化技术支持系统(简称调控一体化系统。文献 [1]分析了国内现有调度中心、变电站监控中心、运 行维护中心等运行模式的特点与适用情况,并从 运行管理、业务流程、关键技术等多个方
面探讨 适应集约化管理的调度控制一体化的建设思路, 为地区调度控制一体化建设与管理实践提供借 鉴。文献 [2]运用全寿命周期理论对电网调控一体 化模式进行评估,通过对增量成本、增量收益及
增量利润的分析,建立了调控一体化项目全寿命 周期成本模型,对实施调控一体化所带来的经济 效益进行了评价,证明了调控一体化模式的经济 性。本文以重庆市电力公司南岸供电局地区电网 调控一体化为例做整体研究分析。调控一体化模式的应用现状 2.1 调控一体化模式的特点及优势
南岸供电局隶属于重庆市电力公司,南岸电 网属于地区电网,供电面积达 1453平方公里, 共有 220kV 变电站 6座, 110kV 变电站 20座, 35kV 变电站 8座。我局管辖 110kV 及以下电压 等级的电网, 110kV 变电站均实现无人值守, 35kV 变电站大多属于农网, 因建站时间早, 设备 陈旧,尚不具备无人值守条件。2011年 6月 30日我局地区调度正式实行调控一体化运行。所谓 调控一体化,即采取 ― 电网调度监控中心 +运维 操作站 ‖ 的管理模式。调度控制中心主要承担电 网调度、变电站监控及特殊情况下紧急遥控操作 等职责;运维操作站主要负责调度指令的分解、倒闸操作、运行巡视等工作,二者各司其责又紧 密配合,从而更好地实现了调度运行模式的扁平化、集约化管理,使调度人员能时刻掌握电网运 行关键信息,极大地提高了日常操作和事故处理 的工作效率,且更有利于实现全网资源的优化配 置。我局监控负责所辖范围内 220kV 及以下电压 等级设备的监控运行, 地调负责 110kV 及以下设 备的运行操作及事故处理。调控一体化运行优势 从以下几个方面体现: 2.1.1 提高电网设备操作效率
监控人员在发现异常及事故后,第一时间向 调度汇报, 减少了调度 +集控站 +操作队模式下经 电话汇报等中间环节,当值调度可以直接参与判 断故障的性质,在缩短汇报时间的同时,提高故
重庆市电机工程学会 2012年学术会议论文
1166 障判断的正确性;在紧急情况下,当值调度员可 以直接下令给监控员,通过遥控操作迅速隔离故 障点。如系统发生单相接地故障时,当值调度员 和监控员经过共同分析判断后,可以直接对故障 线路进行遥控操作,及时快捷地切除故障。在临 时调整电网运行方式时,当值调度也可直接下 令,通过遥控操作的模式,迅速改变电网过渡方 式,真正提高事故处理效率及应变能力。在用电 紧张的时期,调度员根据上级调度要求,可以直 接下令给监控员通过拉闸限电的方式在最短时 间内控制网供负荷在允许范围内。
2.1.2 实现减员增效
调度与监控同处一室值班,可以有效减少总 值班人员和监控设备、场地的投资,优化资源布 局达到减员增效的目的。我局现有监控员是从原 集控站模式中抽调的人员, 由原监控 +倒闸操作 +运行维护等混合人员到单一监控电网设备人员, 监控人员对监控信号的认识更深刻全面,能够根 据上传的信号快速判断影响电网设备运行的程 度,从而及时隔离故障,确保电网安全运行。2.1.3 促进电网运行技术装备水平的提高
实施调控一体化这种电网运行管理模式的 变革,是为了适应电网设备、技术水平不断提高 的发展要求,而新模式的实施反过来又促进了电 网运行技术保障水平的提高,这恰恰反映了生产 力水平提高与生产关系完善之间的关系。为了保 障调控一体化的顺利实施,体现新运行体系的优 势,我局在人、财、物上大量投入,实施老站综 合改造、电网自动化改造、升级各类调度技术支 持系统,大幅度提高了电网运行技术装备水平, 形成良好的发展局面。
2.2 现有调控一体化模式的不足
2.2.1 调度、监控人员对新设备的认识不够
我局现有调度人员在调度运行岗位上工作多 年,调度运行经验丰富,但随着电网发展,采用 新技术的设备越来越多,造成对变电站设备的认 识缺失。监控人员对新投 的变电设备认识不足, 容易造成对信号监控的疏漏。而在技术支持方面, 调度自动化系统虽然实现了对开关的遥控,但对 刀闸和继电保护设备均不具备遥控操作功能,要
靠运维操作站人员到现场操作,效率较低。
对策:每周至少一次组织调度、监控人员下 现场对变电设备重新进行学习和认识,并撰写现 场实习报告,实习报告每周递交一次,报告内容 包含每周的实习情况、实习效果、实习心得体会 以及对培训计划的要求;加大对电网设备的升级 改造,以具备更多的远方操作功能。
2.2.2 调度人员受干扰因素增加
在调控分离运行模式下,调度人员运行值班 环境相对独立,便于调度人员进行网络监视及事 故处理。调控一体化后, 受监控机频繁的 ― 语音告 警 ‖― 弹出窗口 ‖ 信息等因素影响, 调度人员思维可 能受到一定影响,对事故判断及应变能力降低。
对策:监控应设置专门信号监视人员,分工 监视,进行信息的筛选与分析,这样可以关小监 控信号上报的声音。
2.2.3 无用监控信号多影响监控质量
由于大多数无人值班站自动化设备不对现 场信息做处理,全部直接上传到集控自动化主 站, 造成集控主站接收信息量大, 大量信息上传, 造成信息堆积,监控人员难以区分哪些是有用信 息。所以平时无用信号多,事故发生时就更多。如 2011年迎峰度夏期间发生的 220kVXXX 全站 失电,导致所供的 6个 110kV 变电站和串供的 1座 110kV XX站 10kV 侧低周减载装置动作, 10kV 出线线路跳闸。不到十分钟,上传信号近千条。信号刷屏的速度迅速,监控人员不能有效筛选出 最重要信息,致使最初汇报调度人员的信息没有 重点,延缓了故障处理时间;或信息通道堵塞不 能被及时发现,监控系统在分层分区方面还需要 进一步细化;
对策:明确信息采集的原则,规范信息的命 名;采用先进的技术手段、实现对信息的智能管 理,进行信息合并精简信息,到达信息分层、分 流管理。根据新型调控一体化的自动化系统的建 设,开发智能信号分析软件来滤除误报信号,采 用直观简洁的人机界面展示等,来提高监视安全 性和效率。
2.2.4 运维站操作人员与调度员工作配合不够, 影响电网优质服务质量 我局运维操作站有 2个共负责 20座 110kV 重庆地区电网调控一体化的研究与展望 1167 无人值班变电站的操作与运行维护工作。运维站 负责的无人值班变电站地理位置跨度大,各站之 间路途遥远,而每值运维操作人员一定,若当日 计划检修的电网设备多,会造成调度不能按照计 划时间下令操作停电,推迟了电网设备的检修时 间和送电时间,遭到 95598的投诉,影响电网的 优质服务质量。若遇到临时电网故障,不能及时 隔离故障,增加了电网运行风险。
对策:每值运维人员要充足,以确保对电网 设备的及时操作。调度方式专责在每日检修工作 安排上要均衡,尽量避免调度和运维站操作人员 出现忙闲不等的状况。调控一体化模式的发展展望 3.1 调度与监控人员相互融合
由于调控一体化的系统复杂,专业性强,技 术支持系统要求高,势必带来一系列的衔接配合 及体制转型过渡上的问题。因此,建设过程中要 将调控一体化建设分为两个阶段。现执行的是第 一阶段,监控人员和调度人员在同一地点进行两 个班组的联合值班,按班组分工承担各自职责, 原有管辖范围和操作范围不变,以避免对现有体 系的过大冲击。在第二阶段,在联合值班的基础 上将调度、监控人员融合成同一班组进行管理, 监控和调度业务在班组内部统一调配。此模式要 求调度员和监控员同
时具备监控和调度两种职 责,对人的素质提出了更高的要求。因此,必须 计划开展对调度和监控人员结构、管理模式的调 整和培训,以满足调控一体化管理的需要。
3.2 开展自动无功调压模式(AVC 工作
我局现有的无功调压是监控员根据市公司 下发的调压曲线人工调节电容器、电抗器、主变 分接头开关,以保证各等级运行电压在指标范围 内。随着每年变电站数目的增加,监控员的劳动 强度增加,且每值监控员时时监视电网运行注意 力高度集中,有误投切无功设备的风险,影响电 网安全运行。急需开展自动无功调压模式。参考 国内 AVC 系统的最新研究成果 [3,4],结合我局 实际,制定 AVC 系统最佳方案。现总体思路:通过调度自动化系统采集各节点实时数据,并以 各节点电压合格、关口功率因数等为约束条件, 进行在线电压无功优化分析与控制,实现主变分 接开关调节次数最少和电容器投切最合理、电压 合格率最高以及输电网损率最小的综合优化目 标,最终形成控制指令,通过调度自动化系统自 动执行,进行电压无功优化运行闭环控制。结论
调控一体化是国网公司推行 ― 大运行 ‖ 体系建 设中的重要一环,调控一体化运行后,电网设备 操作时间缩短,实现了减员增效经济效益。而调 控一体化在国内电网中从无到有发展,真正达到 预期效果需要一定的过程。本文从实行调控一体 化的优势到存在的不足再到可能采用的解决措 施角度,说明完全实现调控一体化不可能一步到 位。展望未来,如何做到调度和监控人员的完全 融合,改变现有调度和监控分开管理模式,如何 提高电网自动无功调压控制等问题,向智能电网 方向迈进,尚需深入研究。
参考文献
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地区电网规划研究
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