基于加強省間電網(wǎng)互聯(lián)通道的電力運行保障對策研究

李華昌　羅璇瑤　黃俊

摘要：近年來江西省國民經(jīng)濟和社會發(fā)展持續(xù)向好，全省用電負荷快速增長，全省2019-2020年新增機組有限且投產(chǎn)滯后于用電負荷增長，電力供應(yīng)形勢呈現(xiàn)緊平衡趨勢，若無大型電源投產(chǎn)且無新建通道從區(qū)外受入大量電力，全省用電需求將無法得到保障。因此，本文將針對江西省未來兩年電力供需形勢進行研究，并提出基于加強省間電網(wǎng)互聯(lián)通道的保障對策，分析對策成效，為江西省電力運行提供一定參考。

關(guān)鍵詞：江西省、緊平衡、互聯(lián)通道、電力運行、保障對策

0 引言

2018年12月28-29日，江西省用電負荷連續(xù)兩天創(chuàng)下歷史新高[1]，電力供需呈緊平衡狀態(tài)。主要原因為江西省內(nèi)煤電建設(shè)進度已經(jīng)嚴重滯后于規(guī)劃投產(chǎn)預(yù)期，形成用電負荷大幅增長與新增發(fā)電裝機不匹配的情況。2019、2020年若省內(nèi)無大型電源投產(chǎn)且無新建通道從區(qū)外受入大量電力，全省用電需求將無法得到保障。為滿足全省用電需求增長，在省內(nèi)大型電源投產(chǎn)時序滯后的情況下，有必要進行加強省間電網(wǎng)互聯(lián)通道的研究。

1 江西電網(wǎng)現(xiàn)狀及聯(lián)絡(luò)概況

江西電網(wǎng)位于華中電網(wǎng)東南部，由南昌等十二個地區(qū)電網(wǎng)組成，通過三回500千伏交流線路與華中主網(wǎng)相連，是華中電網(wǎng)重要組成部分。

截至2018年底，江西電網(wǎng)有500kV變電站22座，主變37臺，變電總?cè)萘?8750MVA，500kV線路57條，線路總長度4753km（含網(wǎng)間聯(lián)絡(luò)線）。省內(nèi)主網(wǎng)通過三回500千伏交流聯(lián)絡(luò)線（咸寧～夢山雙回、磁湖～永修單回）與華中主網(wǎng)實現(xiàn)電力交換。

2 鄂贛聯(lián)絡(luò)線輸電能力現(xiàn)狀

500千伏磁永線起點為湖北省磁湖500千伏變電站，終點為江西省永修500千伏變電站，線路型號為4×LGJ-400/35。500千伏咸夢Ⅰ、Ⅱ線起點為湖北省咸寧500千伏變電站，終點為江西省夢山500千伏變電站，線路型號為4×LGJ-400/35。

2016年底，洪屏抽蓄4臺30萬千瓦機組投運，電廠一回500千伏線路注入夢山變，此外送線路（以下簡稱洪夢線）與咸夢Ⅱ線共30公里采用雙回路共塔架設(shè)。

江西受電情況下，三回聯(lián)絡(luò)線正常運行時潮流分布不均，咸夢雙回線占鄂贛受電潮流比例約78.5%。在咸夢Ⅱ線、洪夢線N-2（同桿）故障，咸夢Ⅰ線和磁永線潮流分布不均，咸夢Ⅰ線易過載，且鄂贛斷面受電極限受洪屏電廠開機方式及運行狀態(tài)影響較大。

洪屏電廠投運前鄂贛斷面咸夢II線“N-1”受電極限為300萬千瓦（咸夢Ⅰ線、磁永線分別約190萬千瓦、110萬千瓦），洪屏電廠投運后在咸夢Ⅱ線與洪夢線同桿故障，洪屏電廠四臺機脫網(wǎng)后轉(zhuǎn)移給咸夢Ⅰ線及磁永線受電，為給洪屏電廠留有120萬千瓦的容量，鄂贛斷面江西受電限額降為180萬千瓦。2016年鄂贛聯(lián)絡(luò)線切負荷裝置升級改造工程投運后，增加穩(wěn)控切江西負荷60萬千瓦，鄂贛斷面江西受電限額提高到240萬千瓦。

3 提升鄂贛聯(lián)絡(luò)線輸電能力方案

根據(jù)上述鄂贛斷面受電極限分析，結(jié)合電網(wǎng)現(xiàn)狀，考慮從兩個方面提升鄂贛聯(lián)絡(luò)線輸電能力，一是通過技術(shù)改造提升聯(lián)絡(luò)線的輸送極限，二是通過新建或改造線路解耦洪屏電廠外送與鄂贛通道的關(guān)系。

因?qū)⑾虊鬒I線、洪夢線同桿線路改造為非同桿線路解耦洪屏電廠方案實施難度較大。解耦洪屏電廠外送與鄂贛通道的關(guān)系暫考慮新建洪屏電廠出線解決。

綜上分析提出以下三個方案：

方案一：提高500千伏咸夢雙回線允許溫度。在不改變現(xiàn)有線路結(jié)構(gòu)情況下，將導(dǎo)線發(fā)熱允許溫度由原采用的70℃提高到80℃，同時對沿線線路進行校核，部分線路進行改造。

方案二：500千伏咸夢雙回線耐熱改造。利用原有鐵塔，將500千伏咸夢Ⅰ線、咸夢Ⅱ線原鋼芯鋁合金絞線的線路更換為碳纖維復(fù)合芯導(dǎo)線。

方案三：洪屏電廠建設(shè)第二回出線。考慮洪屏電廠地理位置、送出條件及周邊變電站接入條件，從經(jīng)濟性上初步考慮500千伏永修變，即新建1回500千伏出線至永修500千伏變電站，線路長度56公里，導(dǎo)線型號為4×LGJ-630。

4 方案比較分析

針對以上三種方案，進行潮流計算，計算水平年取2019年，運行方式取夏大方式。

各方案輸送能力比較如下：

方案一咸夢雙回線提高導(dǎo)線發(fā)熱允許溫度（70℃提高到80℃），咸夢雙回線單回極限輸送功率可提高至230萬千瓦;方案二咸夢雙回線進行耐熱改造，咸夢雙回線單回極限輸送功率可提高至270萬千瓦。兩方案均不改變電網(wǎng)網(wǎng)架，對電網(wǎng)潮流影響較小，線路潮流分布基本一致。

故洪屏電廠滿發(fā)時，若考慮發(fā)生同桿故障，為洪屏電廠出力預(yù)留，方案一、方案二實施后斷面潮流輸送極限應(yīng)按240、300萬千瓦控制。穩(wěn)控裝置投入后，洪屏電廠滿開時，方案一、方案二實施后江西受電斷面極限分別為300、360萬千瓦。

方案三解耦洪屏電廠外送和鄂贛通道關(guān)系后，鄂贛斷面“N-1”受電極限為300萬千瓦（咸夢線190萬千瓦，磁永線110萬千瓦）。不考慮穩(wěn)控裝置切負荷情況下，鄂贛斷面江西受電極限為300萬千瓦，穩(wěn)控裝置投運后，鄂贛斷面輸送能力可按360萬千瓦控制。

各方案綜合比較如下：

綜上分析，考慮斷面受電能力提高效果、經(jīng)濟性及工程實施難度，推薦方案一即提高500千伏咸夢雙回線允許溫度。提高斷面輸電能力后，正常運行情況下，湖北電網(wǎng)可向江西輸送電力300—360萬千瓦，對江西省內(nèi)電力供需形勢起到一定緩解作用。

5 結(jié)論與建議

本文的研究成果為江西省能源局電力運行保障對策研究提供了一定參考，可采取文中方案一用以加強省間電網(wǎng)互聯(lián)通道。省間聯(lián)絡(luò)輸送電力受到送、受端電網(wǎng)開機等多方面因素制約，建議加快省內(nèi)電源投產(chǎn)進度，以緩解省內(nèi)電力供需緊張形勢。

參考文獻

[1] http：//jx.sina.com.cn/news/b/2019-01-02/detail-ihqhqcis2307182.shtml