县城电网规划可靠性评估实例分析

城 电 网规 划 实例 ， 主要 就应 用 Ｔ Ｌ Ｎ软件 对该 县城 电网规 划的 可靠性 评 估进行 了分析 。 ＰＡ
关键 词 ： 县级 城 市 ； 电网规 划 中图分 类号 ：Ｍ７ Ｔ ３ 文献 标识 码 ： Ａ
或多重 故 障分析 ， 方法 主要分 析 电力系统 Ｎ 评估 的分析 软件包 ， 国际上 可靠性 分析方 面 荷增 长 ， 保持 或提 高 电网可 靠性 水平 ， 该 是 要 仅通 主要 个元 件 中的 １ 或多 个元 件故 障 后系 统 能够 较为权 威 的软件 ， 功能包 括确定 性故 障分 过增 加主 变来满 足负 荷增 长 的容量 需求 是 不 个 保持 正常 供 电的情 况 。在 确定 性 分析 的基 础 析 、 可靠性 评估 、 正策 略研究 、 概率 校 灵敏度 分 够的 ， 还需 要进一 步加强 电网结构 。 上 ，给 出各元件 的故 障频率 和故 障持续 时间 ， 析等 。 Ｐ Ａ Ｔ Ｌ Ｎ采 用解析 法进行可 靠性评估 ， 即 ｂ ５ Ｖ网络 的可靠性 对 整体 可靠性 指标 ．ｋ ３ 就可 以进行 概率可靠 性分析 ， 系统 的概 率 将系统 可能 出现 的运 行状态 全部列 出， Ｐ Ａ 中 电力不 足频 率 Ｌ Ｌ 得到 ＴＬＮ Ｏ Ｆ和 电力不 足持 续 时 间 对全 部运 行状 态按 序 排列 ，逐 一进 行 潮流 计 Ｌ Ｌ 可靠性指 标 。 Ｏ Ｅ两 个指标影 响较大 ， 主要是 由于 ３ｋ 这 ５Ｖ 输 电网 中采 用 Ｎ １ 多重故 障准 则进 行 算 ， 是否 出现线路过 载 、 一或 判断 电压越 限 、 节 网络元件数 量多 ，而网络结构 相对较 薄弱 ， 孤立 因 可靠 性分 析 ， 主要 是输 电 网闭 环设 计 、 闭环 运 点等故 障 ， 并计 算出各节 点 的切 负荷 量和各 状 此发生故 障的频率 和时 问也较 多 。 提高这两 要 行的特点 所决 定 的。 而县级 电网 的主网架 主要 态 出现 的概率 ， 通过 累加 得到 系统 的可靠性 指 个指标 ， 应优先 加强 ３ｋ ５Ｖ网络结构 。 由 １０ Ｖ及 ３ｋ １ｋ ５Ｖ高压 配 电网络 构成 ， 配 标 。 高压 目前该软 件在 国内一些 电网包括 南方 电网 ｃ ｋ 网络 的 可靠 性 对 整 体 可靠 性 指 ． ０Ｖ １ １ 电 网通常 为闭 环设 计 、 开环 运行 ， 即实 际运 行 都有应用 。本文 利用 Ｔ Ｌ Ｎ进 行县级 电网规 标 中电力 不足 期望 值 Ｅ Ｎ 和 电量不 足 期望 ＰＡ ＤＳ 中尽可 能呈辐射 状分 片供 电 ， 以解除 电磁环 网 划的可靠 性评估 。 值 Ｅ Ｎ 指 标 影 响较 大 ，这 主要 是 由于 １０ ＥＳ １ 和降低短 路容量 。 因此县级 电网在运 行 中存 在 ２ ． 分析 应用 ｋ 网络 中元件故 障 的影 响面更 大 ，容 易造成 Ｖ 本 文对 某县 级电 网 （ 简称 Ａ县 ）的 ２ １ 更 多的负荷 和电量损失 。 ００ 备 用 电源 和可切 换线路 ， 这使得 电网中有 １ 条 线 路或 １ 台主变 故障时 ， 以通 过投入 联络 线 年规划方 案进行 了可靠 性评估 。 可 Ａ县 电 网概 况 ｄ由于 系统停 电指标 Ｂ Ｉ 系统 削减 电量 ． ＰＩ 、 路， 或通过 开关切 换将负 荷转移 到另 １ 条线路 见表 １ ，其 中 ２０ ０８年 电网 同 ２０ 年 相 比 ， ０５ 网 指 标 Ｂ Ｃ 和严 重性 指标 ｓ 三个 指标 和 电力 ＥＩ Ｉ 或另 １ 台主变 ， 证对 负荷 的正常供 电。因 络结构没 有变化 ， 根据 负荷增 长改 造 了 １ 以保 仅 台 不 足 期望 值 Ｅ Ｎ Ｄ Ｓ和 电 量不 足 期 望 值 Ｅ Ｎ ＥＳ 此 ， 虑到 县级 电 网的这 一 特点 ， 进行 县 级 １０Ｖ主 变 、 考 在 １ｋ 新增 了几 台 ３ｋ 主变 ， ２ １ 两个 指标 密切 相关 ， 提 高这 ３ ５Ｖ 而 ００ 要 个指 标 ， 应优 电网 的可 靠 性分 析时 ， 能采用 Ｎ １ 则 ， 不 一准 而 年 规划 网络新建 了多个 变电站 和多条线 路 ， 加 先加 强 １ＯＶ 网络结 构 。 ｌｋ 应 该采 用 Ｎ １ １ 一 ＋ 准则 ，即 当 １ 线路 或 １ 条 台 强 了 网络 结构 。由于缺乏 相关统 计数据 ， 在参 ｅ 与 ２０ 年 和 ２０ 年相 比 ， １ 年 规划 ０５ ０８ ２ ０ ０ 主变 故障切 除 时 ， 要投 入相关 的联络 线路 或 考 有关文 献资料 的基础 上 ， 需 采用如 下线路 和 主 网络 的可靠性指 标有 了很大改善 ， 表明规 划方 联络 开关 ， 以保证对 负荷 的正常供 电 。 变 的可靠性 计算参 数 ： 案很好 地提 高了电 网的可靠性水平 。 在 利 用 Ｎ １ １ 则进 行 可 靠性 分 析 时 ， 一＋ 准 １１Ｏ Ｖ线 路故 障率取 ０１ － ０ｋ ａ ）ｌｋ ． Ｌ／ ０ｍ・， ４＆ １ ． ￡ 由于采 用 Ｎ １ １ 则 ， 一＋ 准 电网 中可提供 负 ｈ ；１ｋ ￣ 还要 考虑 在 出现过 负荷 、过／ 电压 等不 正 常 故 障 修复 时 间取 ４／Ｅ １０ Ｖ主变 故 障率 取 荷转移 的联络线 路 ， ｆ 氐 以及变 电站 内的主变数 量 运行 状态情 况下 的校正 措施 。 出现线 路或 主 １ 次／０ 台 ・ ， 障修 复时间取 ３ｎ 当 ． １０ 年 故 ７ ｈ． ￣。 对 电网的可靠性 水平有 重要影 响。 电网中存在 变过 负荷 时 ，应采 取缩减相 关 负荷 的措 施 ， 以 ２３ｋ ）５ Ｖ线路 故 障率 取 ０１ １０ ｍ・， 的只有 单条线路 供 电的变 电站 ， 者只有单 台 ． ７ ０ｋ ａ ４￣／ 或 确保 线路或 主变 负荷在 允许范 围内 ； 当出现过 故 障修 复时 间取 ６／ ３ｋ ｈ． ５Ｖ主 变故 障率 取 ４ 主变 的变电站等 网络结构 ， ７ ￣； 都会降低 电 网的整 电压 或低 电压时 ， 过调整 主变分 接头 或投切 次／０ 台 ・ ， 障修 复时 间取 ５ｎ 通 １０ 年 故 ｈ． ￣。 体可靠 性水平 。 Ａ县电 网 ２ １ 年 规划方 案 的可靠性 评估 ００ 电容 器等措 施保证 母线 电压在允许 范 围内 。 ｇ ２ 给出 了系统 整体 的可靠 性指标 ， ． 中 表 １ ． 的可靠性 指标 －采用 ２ 结果 见表 ２ 。为 了对 比分 析 ， ２同时给 出 了 可靠 性评估 中还 可 以得 到各 元件 的可靠 性 指 表 电力 系 统可 靠性 评估 包 括充 裕性 和安 全 ２０ 年和 ２ ０ 年 电网可靠性 评估 的结果 。 ０５ ０８ 其 标 （ 因篇 幅限制 未列 出 ）利用 这些 指标 ， 以 ， 可 性两 方面 ， 者是指 系统维 持连续 供给用 户 电 中整体 一 栏包 括 １０ Ｖ和 ３ ｋ 网络 的整 体 分析各 条线路或 主变对 系统可靠性 的影响 ， 前 ｋ １ ５Ｖ 进 力需求 和 电能量 的能力 ； 者是指 系统 承受突 可靠性 评估 结果 ，５ Ｖ一栏 仅包含 ３ｋ 后 ３ｋ ５Ｖ网络 而发现 系统 中影 响可靠性 水平 的薄 弱环节 。 需 发扰 动的能 力 。 级 电网的可靠性 分析 主要是 的可靠 性评估 结果 。 县 要说明的是 ， 由于缺乏统计数据， 在计算 中选 表 １Ａ县 电网概 况表 进行充 裕性评估 ， 输 电系统 的充 裕性评 估 参考 取的元件可靠性参数不一定符合 Ａ县电网的 年 ／ 电 鼢筚 等 变 级 电站 羹蜓 线 教／ 线 Ｋ 麟太 数 昝虢 蹲 蘩 路 艘 执赫 指标 ， 取 以下 几个 常用 的可靠性指标 。 选 实际情 况 ，因此表 ２中的结果 仅适 用于 Ａ县 ／Ｖ ｋ 崩 巾 ／蚰 ｝ ｃ 婀 １电力 不足 频率 Ｌ Ｌ （ｏｓｏ Ｌ ａ ｒ—２Ｊ５ ） Ｏ ＦＬｓ ｆ ｏｄＦｅ ０ （ ¨ ０ ４ Ｉ４ § ５ ０ ５ ｌ１ ０ 电网可靠性 变化趋 势的纵 向比较 ， 而不适 用于 ｑｅｃ） ｕｎｙ： 平均故 障次数 ， 年 。 每年 次／ ： ｌ ６ Ｉ ５ ２ ３ ２ｌ ２ 不同县级电网的横向对 比分析。 由于元件可靠 ｊＯ Ｉ ４ 】｛ ５ ８． ０ ５ ９ ５ １ 博 ２ ）电力 不 足 持 续 时 间 Ｌ Ｌ Ｌｓ ｏ ８ Ｏ Ｅ ｏｓ ｆ２ ∞ 性参 数会对 可靠性分析 结果造成 很大影 响 ， 因 ３ ５ ｌ ６ ｌ ８ ∞． ５ ２ ３ ２ｌ ２ Ｌ ａ ｘｅｔ ） 年发 生切 负荷故 障 的时 间 ， ｏｄＥ ｐｃ ｄ： ｅ 每 此应 重视县级 电 网可靠 性参数 的统计工作 ， 这
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２ １ 搜 【０ ０ ０（ １ 划） ： ７ ４４５ ０ ｏ １６Ｏ ８ ０ ｌ Ｉ １ 趴Ｉ ｌ ８ ３ １ ３２ ０
引言 ３ 电力 不 足 期 望 值 Ｅ Ｎ （ｘｅｔ ｅ ） Ｄ Ｓ ｐｃ ｄ Ｄ — Ｅ ｅ 袁 ２ Ａ县 电网可靠性 指标评估 结果 年协年 ！ ｉ 乖 电 Ｍ 啦 芷 平 币 ｝谢 螂 境 辩 严脏 措 盟 伟 削 性 近年来 ， 随着 电网建 设 的不 断 改造 ， 级 ｍ ｎ ｏ ｕｐｉ ）每年缺 多少 电力 ， ｗ， 县 ａｄｎｔ ｐｌ ｄ： Ｓ ｅ Ｍ ａ 。 等 枣』 救 ｌ Ⅺ ｔ￣ ｌ ４ ｌｉ ， ｌｉ 情Ｅ ｓ 掰螂 ｌｇ］ ｌ 电指 减电 赫Ｓ 标 艇 ｝ 供 电 网的可靠性 已得 到了初步 改善 ， 是 由于 但 ４ 电量 不 足期 望 值 Ｅ Ｎ （ｘｅｔ ｎ ） Ｅ Ｓ Ｅ ｐｃ ｄ Ｅ — ｅ ｃ 审Ｉ ＃ 改・ Ｊ １ ／ ｉ ｉ 一 ｆ Ｈ 带酥 ・ ｊ ・ Ｉ （ ¨ ｈ・ ｈ・ １ Ｂ ） Ｉ Ｉ 目 县级 电网 的投资规 模小 ， 难满足 负荷快 ｅｇ ｏ ｕ ｐ ｅ）每年缺 多少 电量 ， Ｗ・／。 前 很 ｒｙｎｔ ｐｌｄ： Ｓ ｉ Ｍ ｈａ ∞∞ 螺棒 １ Ｓ ４２ ，： ６ｊ ６ ： ２ ∞ Ｏ哺 ． Ｏ ｌ ４ ． “】 ４ ６ 速增 长 的需 求 ， 在供 电可 靠性方 面仍然 存在不 ５ 系 统停 电指 标 Ｂ Ｉ Ｂ ｌ Ｐｗ ｒＩｔ — ） ＰＩ ｕ ｏ ｅ ｎｅ （ ｋ ｒ ０ ７２ ８ ３９ Ｏ １ ｌ删 ９３ ３ ０ ０９ ００ ３ ５ ．１ ９ ０ ｛ ６３ ２ ９ ００ ９ ５ 少 问题 。因此 ， 电网规划工 作中 ， 在 应通 过对完 ｒｐｉ ｌｄｘ：等于 电力不 足期 望与 最 大负荷 ０】 整体 ０ ｕｔ ｎｎｅ） ｏ ５ ０ ７７ ７ 铷 ３７ 婚 １ ２ Ｏ帕 ２ ７ 成 的规划 编制方 案进行评 估 。 找出影 响供 电可 之 比 ， ＭＷｘ － 。 ＭＷ／ ａ １ ２１ 舰 ０ ０（ 罄 ０７ｌ ｔ ｌ ｉ ０｝ ４０ 掷 Ｗ ｌ ５ ０ ０ ｛ ｌｑ ７ ８ 靠性的因素和方案中的不足， 有针对性的加以 ６ 系 统 削 减 电量 指 标 Ｂ Ｃ（ｕ ｏ ｅ 剁） ： ０ ） Ｅ Ｉ ｌ Ｐｗ ｄ Ｂ ｋ ＊ ２ｔ ０ ５ Ｉ ¨ｌ Ｔ８ ２ Ｏ帖 ０ 】 ∞０ ｏ 籼 修 改 ，使 规划 中的 电 网在 网络结 构上 更 为合 Ｅ ｅｇＣ ｒ ｉ ｅｔ ｎ ｅ ：等 于 电量 不足 期望 ｎｒ ｕｔｌ ｎ Ｉｄｘ ｙ ａｍ ） 从表 ２给 出的结果 可以看 出 ： 理。 与最 大负荷 之 比 ， ＭＷ・／ ｈ ＭＷ×－ 。 ａ１ ａ０８ ． ０ 年电 网由于增加 了主变 数量 ， 少 ２ 减 １ ． 电网 的可靠性 分析 县级 ７严重 性指 标 Ｓ（ ｖｒｙＩｄｘ 系统分） 了 只有单 台主变 的变 电站数 量 ，因而 同 ２０ ） Ｉ ｅｅｔ ｎ ｅ （ Ｓ ｉ ） ： ０５ １ ．一 ＋ 准则 ．Ｎ １ １ １ １ 系统分相 当于最 大负荷 时系统 全停 １ ｉ。 年相 比电力不 足频率 和持 续 时间 指标 有所 降 个 ｍ ｎ 可靠 性评 估 准则 主要 包括 确 定性 准则 和 １ 可 靠性 分析软件 ． ３ 低 ， 由于网络结 构 并没 有增 强 ， 但 因此 电力 不 Ｔ Ｌ Ｎ是 由 Ｐ Ｉ ＰＡ Ｔ 开发 的用 于 电网可靠 性 足和 电量 不足指标 有所上 升。这表 明 ， 概率 性 准则 。前者 即输 电网 中常采 用 的 Ｎ １ 一 随着 负
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工 业 技 术
Ｃ ｉａ Ｎ ｗ Ｔ ｃ ｎ ｌｇｅ ｎ ｒ ｄ ｃｓ ｈ ｎ ｅ ｅ ｈ ｏｏ ｉｓａ ｄ Ｐ ｏ ｕ ｔ
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杨 进 云
ｆ 川省 电 力公 司 乐 山 电业 局 ， 四 四川 乐山 ６ ４０ １ １０ ０
摘
要： 电网规划中网络结构的合理性是提高供 电可靠性的首要保障。本文作者首先分析 了县级城 市电网的寸靠性 ， 同时结合 某县