110kV電網網架結構規劃原則介紹及應用研究

李珂　陳志彬

【摘要】：國家在快速的發展，社會在不斷的變化，隨著當前我國社會經濟的快速發展，人們對于電力能源的需求量不斷擴大，因而對電網規劃也便提出了更為嚴苛的要求。本文就110kV電網在實際規劃過程當中所普遍存在的接線形式選擇、110kV變壓器臺數與容量選擇、站址與線路走廊預控等問題展開了深入的探究工作，旨在為有關110kV電網的規劃工作提供一些參考。

【關鍵詞】：110kV；網架結構；現狀；應用

引言

隨著經濟與社會的發展，用電量不斷上升，配網網架規劃與建設成為配網建設的重點研究話題，配網結構規劃需要本著經濟、安全、合理的原則，要確保配網結構規劃能夠減少配網運行成本，提高配網運行效率，從而確保供電服務質量，提高供電服務水平。

1、電網現狀分析

某市市現轄蓬江、新會、江海三區及開平、臺山、恩平、鶴山四個縣級市，轄區范圍俗稱“五邑”。某市市電網110kV變電站形成以各220kV變電站為中心的供電格局，絕大多數變電站的運行方式比較靈活。電網接線主要模式是：220kV的電網結構主要以雙回輻射形式為主，110kV的電網結構以單回輻射形式為主，仍有不完全鏈式結構電網，存在少量非典型的接線方式。各個地區電網均可以劃分一個區域、每一個地區都以220kV變電站為中心劃分供電區域，220kV變電站的110kV出線與相鄰的220kV變電站的110kV出線正常運行方式下開環運行。

2、高壓電網規劃原則應用分析

2.1各電壓等級的配合原則應用分析

A類供電區110kV電網不能滿足N-1-1安全準則時，應通過加強相鄰變電站10kV線路的聯絡來提高轉供能力，轉供容量應滿足使110kV電網達到N-1-1安全準則的要求。D類供電區110kV或35kV不能滿足N-1安全準則時，10kV主干網應滿足N-1。正常方式下，110kV及以下變電站供電范圍應相對獨立。相鄰變電站或供電片區之間應建立適當聯絡，保證在事故情況下具備相互支援的能力。校核事故運行方式時，可考慮事故允許過負荷，以適當發揮設備的潛力，節省投資。

2.2一、二次系統的配合原則應用分析

一次系統規劃，需與二次系統一體化建設相協調，并為二次系統所需的信息傳輸通道進行預留、預控。對于110kV高壓配電網“單回鏈”接線，正常運行方式下，220kV變電站的110kV不適宜環網運行，應有一個開環點。如圖分別定義220kV開平站、110kV振華站、110kV新美站和220kV水口站。正常運行方式，開環點設置在110kV振華站，110kV振美線開關熱備用，當110kV開振線事故跳閘，110kV振華站110kV備自投動作，合110kV振美線開關，恢復供電。當110kV水美線事故跳閘，110kV新美站備自投不滿足充電方式不動作，110kV振華站備自投不滿足失壓條件不動作。因此，110kV新美站將全站失壓。因此，對于使用“單回鏈”方式供電接線方式，基于短路電流的情況下，要解環點的供電方式，需要對保護進行升級改造，實現遠方備自投功能，實現當110kV新美站失壓時，110kV振華站可以合上110kV振美線開關，恢復110kV新美站供電。因此，遠方備自投的應用，可以提高110kV高壓配電網“單回鏈”接線的供電可靠性。

2.3高壓電網規劃原則應用分析

規劃建議一：某市220kV百合站第二臺主變擴建工程配套110kV線路工程——“雙電源單回鏈”發展到“雙側電源不完全雙回鏈”。220kV百合站新增110kV百陶甲線、110kV百陶乙線，供110kV建陶站。建設必要性：110kV建陶站位于恩平沙湖陶瓷工業園，現由110kV馬坦站的110kV馬陶線、220kV開平站110kV開陶線供電，屬于雙電源單回鏈供電方式（見圖1），110kV建陶站屬于E類供電類型，逐步實現雙側電源不完全雙回鏈，增加220kV百合站的電源，可以避免降低110kV馬坦站110kV1M母線N-1而引起的三級事件，改善該區的110kV電網結構，提高供電能力和供電可靠性。項目方案及規模：220kV百合站至110kV建陶站2回出線。規劃建議二：某市220kV孟槐（大槐）輸變電工程配套110kV線路工程“單環網”發展到“雙側電源單回鏈”建設必要性：如圖2所示，恩平片區的220kV恩平站110kV母線、110kV大槐站、110kV洪窖站、110kV蝦山站、110kV江南站，形成一個包含D類、E類、F類三種供電區的“單環網”接線。而且110kV恩江甲線、110kV恩大線同桿架設，存在N-2的電網二級事件風險，同時220kV恩平站110kV1M母線N-1、110kV2M母線N-1均將發生電網二級事件。220kV孟槐站的建設可緩解恩平站供電壓力，優化南部110kV電網結構，提高地方電網供電可靠性。項目方案及規模：解口蝦山站～江南站的110kV線路接入220kV孟槐站；將東安站～江南站、洪滘站～大槐站的2回110kV線路改接至220kV孟槐站，形成220kV孟槐站～東安站、220kV孟槐站～洪滘站的2回110kV線路；另自220kV孟槐站新建2回110kV線路分別接入東安站、大槐站。

結語

總而言之，在開展110kV電網規劃工作時應當結合以城市的發展規劃、負荷需求預測等予以全面考慮，精確選取變壓器容量、臺數與線路走廊，確定出適宜的經濟發展接線形式，在開展電網建設時必須同時考慮到經濟性與效益性兩項原則。還可通過聯合規劃部門來進行電力規劃的編制工作，預先留出合理的站址與線路走廊。科學、適當的110kV電網規劃將會對城市電網建設起到積極的促進作用。

【參考文獻】：

[1]鞏保峰，趙艷華，徐慶華，等.某工業城市電網電壓序列優化的探討[J].上海電氣技術，2016，9（3）：9-11.

[2]秦梁棟，宋靜，徐海東，等.河北南網高壓電網網架綜合評價方法探討[J].電力系統及其自動化學報，2011，23（3）：89-94.

[3]馬效軍.變電站改造期間的10kV負荷轉帶[J].農村電氣化，2013（12）：7-8.

[4]熊星星，許躍進，劉學會，等.計及負載率的農村10kV配電網最優分段研究[J].電力系統保護與控制，2015，43（19）：72-77.endprint