如何優化電網結構，限制短路電流

鐘慧玲

摘要：在新疆電網規模日益擴大的同時，電網結構中產生的漏電電流也不斷加大，依照我國新疆地區電力網絡裝置中出現漏電電流的具體現狀，給出控制電網裝置中漏電電流、強化電網功能的措施，并指出完善電網結構是實現電網裝置功能發揮中非常棘手的內容。此文全面闡釋了電網裝置中漏電電流產生的原因，提出了實施電網結構完善的策略和短路電流的整治措施，以達到電網裝置的穩定、優質運作的目的。

關鍵詞：電網裝置；功能結構；漏電電流；限制策略

1 新疆電網短路電流概況

近來，新疆電網大力建設750 kV網架，以烏魯木齊750 kV站點為核心，區域城市以220 kV/110 kV網架運行。由于電網規模的迅猛增加、聯網模式的持續構建以及輸電負載的不斷增大，電力結構中發生的短路電流也在日益增強，而且已經成為現階段電力網絡規劃、營運方面的主要問題。在此基礎上，由于電力運作市場化趨勢的不斷深入，對電網中主線路的輸電功能有了更嚴格的安全、穩定性要求，所以恰當控制好整體電網的短路電流水平及輸電負荷強度是電力營運及管理部門的重要任務。隨著工業用電負荷的持續增加，電網中變電站設置密度也明顯加大，電網系統內的短路電流問題日益凸顯，由此使電網運行壽命大大縮減，電網本身無用功耗大幅度增加，并且降低了電網經濟運行水平。

2 分析短路電流增大的原因

2.1 輸電電源數目急劇增加

我國經濟建設的突飛猛進促使電力需求量急劇增加，供電電源建設朝著發電裝備聚集化、單機容量擴大化方向轉變，而傳統的供電電源設置都是依照負載布局平衡性實施，最大限度防止電源集中布置；當今時期因為國家對所有一次性能源供給和運送的嚴格控制以及環?？刂屏Χ鹊募哟螅又姀S建設用地的嚴格審批，由此導致發電廠設備規模擴大，多座電廠集中建造成為發電基地的情況出現。另外，具有很高熱效率的大功率發電設備也成為電源開發的主導模式，由此導致了周邊短路電流的大幅度上升。

2.2 電網功能擴充，影響因素加大

總體供電規模的快速加大，極多的變電裝置統一建設，都極大程度上推進了各等級變壓控制裝置和輸電網絡的快速密集建設，以及電網主干線路密集設置、電網之間聯系加密、環狀網加速編織等情況的出現。稠密的各等級輸電網絡電氣之間距離大幅度減小，也導致電網系統內阻抗持續降低、短路電流逐漸增強。

3 限制新疆電網短路電流策略

新疆電網存在750kV與220kV電壓等級相差較大、所接電源220kV電網上數量極大、某些變壓控制裝置并入四大電網裝置的情形。在當下電網結構轉型期，減小漏電電流情況發生所選用的手法以完善電源并入體系措施為主要方式，選擇操作模式、變壓控制裝置合理調配功能結構、變更熔斷部件做為輔助方式。可以此作為控制新疆地區電網裝置漏電強度的手段。

（1）恰當匹配更新電源，調節兩個等級電壓。新疆地區電網供電規模幅度高，尤其是新立電站項目要恰當配入低等級電網氛圍之中，進而降低高壓電網裝置中的漏電電流。

（2）將供電電源局部性并入電網。高壓電源依照其供電區域，采用局部式并入相異的重點送電網絡。讓骨干電網產生極強的配置功能，在不影響裝置穩定性的前提下合理布置好電網的空間結構，電源和外部干線依照不同電壓等級并入主電網結構中。

（3）整合和完善電網功能。集中耗電重點區域電網密度不斷加大，電網各裝置之間的阻抗大幅度減小，導致中心變壓裝置中的漏電電流急劇加大。此類區域電網裝置運行狀態平穩程度極佳，應運用卸掉高度密集的電網組成、調配好變壓控制裝置五百千伏所接負載的規模、拓展高載荷送電干線，重點送電干線選取高容量導線以減少回路線路條數的方法以達到近程、高流量的送電條件。

（4）科學選擇外部接入的端點?？茖W選擇外部接入的端點能夠在相當幅度上抑制漏電電流。合理安排外來相關變壓控制，構建在有大批電力需求的區域。因為我國西部區域大規模電量的并入，導致此類區域與外界傳輸電流量降低，需要聯通干線密度也大幅度降低，進而削減了電力網絡中的漏電電流。

（5）采用直流背靠背技術限制短路電流。將相關控制技術的漏電電流控制器件并入到網絡中且達到平穩狀況時，其顯現出極低的阻抗，僅在產生漏電時的幾個毫秒時限內顯現出極高的電阻值，利用此方法實現對電網運作的零干擾，發揮抑制漏電電流的功能，其功能性很強。

4 小結

每個電網都有其自身的特點，哪一種控制短路電流的方法更有效、更合理，應結合電網實際進行研究。要緊跟新疆電網的發展變化，跟蹤電網新技術的發展，研究解決電網問題的新方法，以遠景目標網架為發展方向，在國家電網長、中、近期規劃指導下，進行輸變電工程建設，確保電網可持續健康發展。