周海曉 嚴立云 劉沛 趙雪霓
(金華電業局,浙江 金華 321017)
截止到2011年底,該電網現有220kV變電站3個,110kV變電站10個,另有7個35kV變電站。電網220kV變電容量為930MVA,供電負荷約為552MW。從整體上看,該電網220kV高壓網架基本能夠滿足供電區域內負荷現狀及發展的需要。但由于經濟發展不均衡等因素,造成電網負荷分布不均勻。以該電網某220kV變電站為例,該站供電區域包括主城區、城郊等在內的整個北片負荷,覆蓋面廣而負荷較重,在迎峰度夏和迎峰度冬期間會重過載運行。而在110kV網架方面,電網建設政策處理難、經濟增長分布不平衡等多方面因素導致電網局部區域性受電“瓶頸”和“卡脖子”現象較為突出。如工業園、經濟開發區等經濟增長快的區域,其負荷增長也快,但此區域內主要的110kV變電站,在2011年就已經重過載運行。導致該區域部分地區已無新增容量接入可能,新增業擴也已停止,供用電矛盾十分突出。
此外,該電網本身小水電、火電所占比例極小,由于要保障供水和灌溉及煤價上漲等諸因素,在電力緊缺時期基本無力頂峰發電。因此,電網電力基本上都靠浙江省網、金華大電網供應,當省網、金華電網出現用電缺口時,該區域電網也將出現相應的缺口。2012年3月,該區域電網最高用電負荷已達515.5MW,去年同期最高用電負荷為441.8MW,同比增長16.68%。2011年夏季,該市最高用電負荷為555.1MW(7月29日負荷峰值日實測值),其他時間平均最高負荷都在500-510MW之間。可以預計,該市2012年夏季最高用電負荷在650MW左右,平均最高負荷在600-610MW之間。2012年浙江省電網下達金華用電缺口指標為1000MW,金華下達于該市用電缺口指標為120MW,可見2012年該市將面臨較為嚴峻的供電壓力。
近幾年,隨著對電網建設投入力度的不斷增大,通過主網、城網、配網的建設與改造,該區域電網整體供電可靠性和供電能力都有了較大的提高。但電網具有站點多、供電線路長、覆蓋面廣、不間斷運行以及技術要求高等特點。因此,電網的安全穩定生產和運行受到許多因素影響。
作為誘發電網事故的主要原因之一,雷擊、暴雨、風雪、冰雹、洪水等自然災害越來越頻繁地威脅到電網安全,對電網的安全運行造成了嚴重影響。
在2008年全國范圍內的大雪災中,該區域電網經受了嚴峻的考驗,由于連續強暴雪,電網基建工程停工、電力設施遭受巨大損失,再加上春節臨近電力需求激增,導致保供電形勢異常嚴峻。2010年1月底,該市多個區鎮普降凍雨,導致農網凍雨災害嚴重,其中一個鄉鎮出現故障的35kV線路有3條,10kV桿塔倒桿54基,導致34條10kV線路斷電,影響了居民用電共15639戶;還有一個鄉鎮9條10kV線路受損,造成965戶居民停電;某鄉低壓斷倒桿317根,10kV受損線路5條,居民停電387戶。全市累計受災臺區318個,影響18579戶居民用電。2011年6月,該市受到強對流天氣侵襲,全市共計15次35kV線路跳閘,194次10kV線路跳閘,導致53962戶電力用戶用電受到影響,負荷損失達217MW,損失了2047MWh的售電量。
作為電網安全、生產、管理的三大要素之一,電氣設備對電網安全生產的重要性是不言而喻的。
2010年5月12日,該區域電網某110kV變電站110kV線路跳閘,經檢查該回線路的斷路器電流互感器B相泄壓導致故障,使得該變電站兩臺主變近50MW負荷全部轉移。2011年8月3日,某110kV變電站的35 kV線路斷路器保護裝置告警并退出運行。由于該回線路為城區供電,供電負荷約有27MW,此時又處于暑期的用電高峰時段,進行負荷調整將導致城區用戶停電,與度夏迎峰期間保證居民用電的要求相違背。
由此可見,電氣設備質量差給電網的安全運行帶來了巨大隱患,優質的電氣設備是電網穩定運行的核心。
目前,金華供電局部分下屬供電局調度、檢修、變電運行等工種后備力量欠缺,結構性缺員現象比較嚴重。再加上近年來新變電站投運數量較多,使得人員緊缺更加明顯。此外,變電運行目前多采用集控站模式,每個集控站需要管理3-5個變電站,調度下達的指令常常由于人員及車輛等原因而得不到立即執行。這一現象在事故處理過程中尤為致命,將對電網安全運行造成極大威脅。
近年來,該區域電網一直致力于對電網結構的優化和完善,以構建堅強可靠的供配電網。通過加大投入建設220kV電網以及建設110kV變電站,將徹底解決部分負荷迅猛發展地區的供電能力不足問題。
繼電保護是防止電網事故進一步擴大,保護電網安全運行的重要屏障。因此,確保繼保裝置運行良好及正確動作,是繼保裝置運行管理的重要內容。調度人員應協同繼電保護整定專責,根據年度運行方式對全區管轄一級設備進行包括備用電源自投裝置、設備保護定值單、重合閘等內容的繼電保護校核。校核無誤后應經由調度人員與各變電站再進行二級保護校核。如若發現問題,必須及時對其進行整改,以確保電氣設備及其保護裝置可靠運行。
要特別重視對電網調度人員綜合素質的提高,加強對其日常培訓與電網反事故演習,以有效提高處理電網事故的速度及電網安全風險防范能力。
①將電網事故常態演習與特殊事故演習相結合,不斷提高調度在事故真正發生時的處理能力。
②不斷完善DTS系統,并以此作為平臺來對調度員進行有針對性的電網調度培訓。
③為確保黑啟動電源的安全可靠,應定期實施廠站黑啟動試驗。
4有序用電原則
①確保電網安全原則。嚴格遵循“有多少、供多少,缺多少、限多少”的原則,科學合理調度,確保電網安全、穩定、可靠運行。
②確保重點原則。優先保障全市城鄉居民生活、黨政重要機關部門和高危、重要用戶用電。
③有保有限原則。按照國家產業政策,對鼓勵和扶持類的企業實行錯峰、避峰等措施。依據國家節能減排政策,對國家產業結構調整政策中限制和淘汰類的企業及高耗能企業,采取限電甚至停止供電。當電力供應能力不足時,嚴格按照“先錯峰、后避峰、再限電、最后拉路”的原則,啟動有序用電方案。
④屬地管理原則。由各鎮鄉(街道)有序用電領導小組對所屬范圍內的有序用電工作負總責,加強對轄區內有關單位有序用電各項措施落實情況的監督檢查。
⑤公開透明原則。各級政府和供電部門應公開供電能力和有序用電政策,公布各用電單位錯峰、避峰、輪休等限電措施的執行情況,保證指標分配公平、違規處罰公正、限電措施公開。
⑥分級控制原則。根據用電缺口分五個等級實施分級控制,根據氣溫和負荷的變化特點,出現不同等級的缺電形勢時,啟動相應級別的有序用電方案。并據此編制電網2012年有序用電A、B、C、D、E五套錯避峰方案。通過這五套錯避峰方案的執行,力爭達到停機不停線,實現“不拉電,少限電”的目標,保障電網的有序用電。
[1]陳婭,楊倩,邢廣杰.電力調度與電網安全運行[J].農村電氣化,2010,5:12-13.
[2]史虎軍.電網調度運行工作研究[J].中國新技術新產品,2010,3:148-149.
[3]李浙湘.智能電網節能經濟調度運行研究[J].機電信息,2011,36:18-19.