網架結構對地區電網穩定性的影響研究

引言

隨著我國城市化進程的不斷推進，國家對地區電網建設資金的投入逐年增加，由此使得地區電網的發展速度有很大提高。在地區電網高速發展的過渡期，最為關注的就是如何保障地區電網的安全可靠運行。

國內外的經驗表明，網架結構對地區電網的穩定性有著重要影響。本文以某地區電網為例，從理論上分析該電網抗嚴重故障能力較差的原因；其次提出相應網架結構加強方案，并通過仿真分析，比較得出優化方案。

1、地區電網簡介

1.1電網結構

該地區電網以500kVWX站為中心如圖1所示。片區包括5個220kV變電站和3個220kV接入電廠，隨著220kVCK～YJ線路投運，WX～DH～BH～CK～YJ～YY將形成局部環網。

圖1 某地區電網結構

BH為地區主力火電廠，裝機容量2×300MW；RJ、GXB均為水電，總裝機容量528MW。

1.2存在的主要問題

220kVCK～YJ線路投運后，WX供電片區內WX～DH～BH～CK～YJ～YY形成的局部環網存在如下問題：

①大負荷期間，220kVBH～DH雙回線路重載，不滿足N-1要求；

②220kVBH～DH、DH～WX線路分別N-2故障時，WX供電片區內BH、GXB、RJ電廠機組相對主網失穩，失穩后需切除BH電廠2臺機組維持穩定。

如采取切除BH電廠2臺機組措施，電廠汽輪機等受較大沖擊，存在安全風險；切機措施雖能保證地區電網穩定運行，但制約地區電網外送電能力。本文深入分析該地區局部環網抗嚴重故障能力弱的原因，研究網架結構加強方案，提高地區電網安全穩定性。

2、地區電網穩定性分析

2.1電網等值方式

220kVBH～DH、DH～WX線路分別N-2故障時，WX供電片區內BH、GXB、RJ電廠相對主網失穩，BH電廠機組為主導機組。忽略WX片區內除BH電廠以外電廠，將電網等效為單機無窮大系統，用等面積定則開展穩定性研究?！?br>