不同类型电磁环网解环研究的基本原则与方法

220kV高压电网电磁解环的理论与方法研究

220kV高压电网电磁解环的理论与方法研究摘要：为了满足不断增长的用电需求，输送更多优质的电力，电力系统需要建设更高电压等级网络。

在新的更高电压等级网络问世的初期，其网架结构不可能十分坚强，需要一个逐步完善、强化的过程。

而在这个过程中，低一级电压电网常常通过变压器电磁回路的联结，与高一级电压电网形成并列运行的格局，称为“电磁环网"。

这种环网结构可以保障当局部区域失去高压电源时，能够通过低电压等级网络实现电力的传输和调剂，以改善供电的可靠性和灵活性，但却给电网的运行管理带来一些不良影响。

近年来，国内外与电磁环网相关的大停电事故屡见不鲜。

中国学术界认为，解环是必然的选择，最终实现分层分区供电才是大电网建设的方向和目标。

但是，对解环的必备条件和基本原则、解环时间和地点的判断与选择、解环幅度及其实施进程的控制与把握等关键性技术问题，尚缺乏统一的认识。

关键词：220kV；高压电网；电磁解环；理论方法1电磁环网的概念和形成原因电磁坏网指不同电压等级的输电线路通过变压器电磁回路的联结并列运行所形成的环形网络，通常在两个相邻电压等级的电气设备间形成，而两个以上电压等级的电气设备间形成电磁环网的情况一般仅在事故处理等过渡时期才暂时出现。

纵观国内外电力系统，不同电磁环网的形成原因各不相同，如：各电网间的统一管理制度不完善、电网发展初期的规划设计思路不周全、电网发展过渡期的运行方式不正常、各供电分区的电力供需不平衡等。

究其客观原因，是由于随着国民经济的不断发展，电力需求不断增大。

但负荷中心通常远离电源中心，需长距离、大容量输电。

一般的解决办法是采用更高电压等级电网输电，而原承担主要输电任务的低电压等级电网则降格为次要输电网或配电网，只承担短距离输电或就地供电的任务。

在更高电压等级电网形成的初期，网架结构比较薄弱、负荷密度也相应较小，从经济性出发其变电站常常仅为单主变配置。

此时，对供电分区电网来说，高电压等级电源的可靠性难以满足供电可靠性要求。

基于湖北电网的电磁环网解环方案研究

基于湖北电网的电磁环网解环方案研究满林坤;冯云斌;薛鹏;葛亮;孔令东【摘要】电磁环网会给电网带来许多的弊端,因此需要在合适的时机打开电磁环网,采取不同电压等级分层,低电压等级电网分区的运行方式.采用粒子群算法,以网络损耗最小、供电能力最大和低电压等级电网划分片区最多为目标函数构建多目标优化模型,对湖北电网的电磁回路进行优化计算,确定3个备选解环方案.然后结合电磁回路解环对电网的影响以及电网正常安全工作的要求,建立电磁回路解环方案评价指标体系.最终运用灰色关联分析法对电磁回路备选解环方案进行分析评估,确定了最合理方案.【期刊名称】《东北电力技术》【年(卷),期】2018(039)008【总页数】5页(P48-52)【关键词】电磁环网;分层分区运行;粒子群算法;湖北电网【作者】满林坤;冯云斌;薛鹏;葛亮;孔令东【作者单位】国网辽宁省电力有限公司经济技术研究院,辽宁沈阳 110015;国网宜昌供电公司,湖北宜昌 443001;上海电力设计院有限公司,上海 200000;国网上海市电力公司,上海 200000;国网上海市电力公司,上海 200000【正文语种】中文【中图分类】TM732随着经济的不断发展，当前电压等级的输电线路传输功率无法满足地区用电量需求的情况时有发生[1-2]。

国家电网公司常常将高电压等级和低电压等级输电线路并联来对同一个地区供电，以此来提高资源利用效率，保证供电能力。

而此时两个电压等级的输电通道通过变压器构成了一个环状结构，就是所谓的高低压电磁回路[3-4]。

但是电磁环网是一种电网的过渡状态，在电网建设成熟之后存在着短路电流水平提高、网络损耗增加、回路中的功率分布调控困难、自动保护装置动作难以保证准确有效，会给输电网络的安全工作造成威胁[5-6]。

因此，打开电磁回路对电网的安全可靠供电具有积极意义，而《电力系统安全稳定导则》也肯定了打开电磁回路的积极意义。

国内对电磁环网的研究主要集中在解环方面。

城市电网电磁环网的解环问题研究

城市电网电磁环网的解环问题研究随着我国经济发展不断加快，电力生产作为基础起到的支持作用逐渐明显。

从当前的供电情况来看，结合某地实际情况分析，其电网、电磁环、网解环在工作状态下，会出现N-2事故的出现，会影响到另一个地区的主网解列的发生，对电网安全有不利影响。

结合这种情况，就要对电网运行进行24 h的监测，如果出现问题，能够及时被自动控制系统替代。

在当前情况中，各地都有自己的自动投入设备，并且能够根据当地信息进行相关的操作，而且只有单一的工作状态。

标签：电磁环网;解环运行引言电力系统的电磁环网是指不同电压等级的输电线路通过变压器磁或电磁耦合构成的环形电网。

电网建设发展的过程中，在网架薄弱的初期，通常以电磁环网合环运行的方式，减少电网一次性投资，提高系统运行可靠性。

随着电网的不断加强，电磁环网逐步具备解环运行的条件后，为避免电磁环网运行带来的安全弊端，电磁环网存在逐步解环运行的需求。

1电网解环运行意义1.1易造成系统热稳定破坏如果高压电网正常运行时，突然出现断路情况，其中传输功率会出集中在低压线路中，这就增加其负担，并最终影响静态稳定或热稳的能力。

1.2易造成系统动稳定破坏在高压输电线路中，要降低其中断的概率，这就会加大每个体系之间相连阻抗的阻力。

随之产生的就是暂态稳定极限，会严重影响到电网系统的安全。

如果系统发生振荡，其中的保护措施就会开始工作，这种非常规处置会造成后续不能正常供电，并且断电区域会不断扩大。

1.3安稳装置复杂如果形成电磁环网状态，解开环网的工作要比相应的安全措施还要困难。

再加上使用的保护系统与自动安全设备之间不能有效地形成联系，所以，出现电磁环网时，就会由于出现了问题，不得不进行选择解决方案的操作。

1.4不利于控制短路电流水平结合当前电网技术的升级，要减少断路电流的出现。

当电网结构不断扩大时，就需要增加预防断路电流出现的方案，这样不但能够降低开关装置的流通能力，还能减少其对电网运行的威胁。

复杂网络电磁环网环流分析及其控制

217电力电子Power Electronic电子技术与软件工程Electronic Technology & Software Engineering1 电磁环网的定义及环流的影响高低压电磁环网是电磁环网在电力学范畴里的称呼，直白一点解释就是将两组电压等级等同的线路通过联接两端的变压器磁回路形成并联运行的电网。

而产生环流的原因是因为现代电网的电压等级因等级越高电路系统就能以更小的损耗输送更大的功率而在持续的提高，但在实际要做的过程中，在向更高级电压的电网传递时，由于原本的电网结构不够坚固，一般情况下就会形成若干个电磁环网一起运行的现象,进而产生环流。

而该过程中的负荷转移很有可能造成较大的安全事故，破坏电路系统的稳定，还会造成电力资源的不必要浪费。

因为电磁环网功率环流的存在对电路系统的安全经济运行有着较为严重的影响：（1）会影响电网系统稳定运行，进而破坏掉系统的热稳定，就会引起系统振荡等等一系列现象；（2）会对工作人员设置的三道防线产生严重的影响，会对继电保护整定工作的难度产生很大的影响，同时也使电网工作人员设置电网安全稳定控制系统更加复杂，从而为系统带来故障隐患；（3）会影响电网系统运行的经济性，由于特高压和超高压电磁环网中会产生功率环流，就会使得在运行系统的过程中产生额外的有功损耗，使得部分电力公司承担了本不该承担的费用，也造成了电力资源的不必要浪费。

所以如何加强对电磁环网环流的控制研究具有十分重要的现实意义，值得各大学者专家致力研究。

2 复杂网路电磁环网环流控制的现状分析2.1 国内相关研究现状分析研究表明，我国的电磁环网环流问题比较突出，为电网日常的运行管理工作带来了不必要的负担，也影响国家电网的进一步发展。

而相关专家学者若能成功解决电磁环网的环流问题，可以方便调整潮流、快速处理电网事故、简化继电保护和安全自动装置工作、限制短路的容量等，所以解决电磁环网的环流问题也成了国内外众多专家学者的研究共识。

一种基于柔性直流技术的送端电网电磁环网解环方法

一种基于柔性直流技术的送端电网电磁环网解环方法康鹏;刘蔚;林成;孙斌;马覃峰【摘要】针对送端电网外送通道上存在的电磁环网的解环问题，提出了一种基于柔性直流技术的电磁环网解环方法。

首先根据送端电网孤网运行下的暂态和稳态频率稳定约束条件，确定利用柔性直流技术解环所需的最小额定功率的方法；然后通过与常规解环方案的投资对比，分析采用柔性直流技术方案的可行性；最后以贵州电网内某送端电网的电磁环网解环为算例，计算了采用柔性直流技术解环所需的最小额定功率并验证了方案的可行性。

%In allusion to the problem of opening loop for electromagnetic loop network in power transmission channel of the sending-end power grid,this paper presents a kind of method for opening loop based on VSC HVDC. This method firstly u-ses a method of determining the required minimum rated power for opening loop according to restriction conditions for tran-sient and steady frequency under island operation of the sending-end power grid,then by comparing investment with conven-tional opening loop scheme,analyzes feasibility of the VSC HVDC technology. Finally,it takes one case of opening loop of the sending-end power grid of Guizhou power grid for an example and calculates the minimum rated power for VSC HVDC technology,and confirms feasibility of this scheme.【期刊名称】《广东电力》【年(卷),期】2016(029)011【总页数】7页(P86-92)【关键词】柔性直流;电磁环网;解环;孤网;送端电网【作者】康鹏;刘蔚;林成;孙斌;马覃峰【作者单位】贵州电网有限责任公司电力调度控制中心，贵州贵阳 550001;南方电网科学研究院有限责任公司，广东广州510080;贵州电网有限责任公司电力调度控制中心，贵州贵阳 550001;贵州电网有限责任公司电力调度控制中心，贵州贵阳 550001;贵州电网有限责任公司电力调度控制中心，贵州贵阳 550001【正文语种】中文【中图分类】TM72高低压电磁环网是指两组不同电压等级运行的线路，通过两端变压器磁回路的联系并联运行[1]。

桂林电网220kV电磁解环策略及建议

桂林电网220kV电磁解环策略及建议秦江平【摘要】通过介绍桂林电网220 kV主网架现状,结合稳定计算分析,讨论桂林电网220 kV实施解环的必要性,阐述了解环运行的实施策略,提出了相应的建议.【期刊名称】《广西电力》【年(卷),期】2011(034)002【总页数】3页(P22-24)【关键词】电磁环网;电磁解环;安全稳定【作者】秦江平【作者单位】广西电网公司桂林供电局,广西,桂林,541002【正文语种】中文【中图分类】TM711电网实现分层分区，避免电磁环网，是电网运行的一个重要原则，特别是在高一级电网建成以后，应尽快实现低一级电网开环分片运行，以限制其短路电流，避免高低压电磁环网，充分发挥高一级电压电网输送容量大的优势。

为满足南方电网主通道的安全运行，2006年广西电网已采取措施解开了西部百色和东部梧州地区220 kV电网与广西220 kV中部主网架的联络通道，实现了百色、梧州地区220 kV电网与500 kV电网的开环运行。

目前桂林电网110 kV网络已实现开环运行，500 kV柳桂双回线路与桂林网区220 kV线路构成电磁环网运行。

随着桂林电网220 kV网架和500 kV电源的不断加强，未来实现220 kV网络开环运行势在必行[1]。

本文结合桂林电网的实际情况，阐述了实施桂林220 kV网络开环的策略。

1 桂林电网220 kV主网架现状桂林电网位于广西电网的北部，属广西电网的末端，共有9回220 kV线路（沙挡线、沙侯线、城田线、桂南线、桂湘线、桂木I线、桂木II线、桂茶I线、桂茶II 线）与大网相连，其中5回主线路是由500 kV（1×750 MVA）桂林变电站输送功率。

网内主力电源有永福电厂（2×300 MW），永福电厂有4回220 kV出线（永大I线、永大II线、永侯I线、永侯II线）与大网相连。

同时，桂林电网处于南方电网西电东送北通道的中部，是广西电网、南方电网的重要组成部分和西电东送的有力支撑，桂林电网的建设直接影响到广西电网以及南方电网的安全可靠运行。

黑龙江省电网电磁环网解环研究

问断面送出极限２２０ＭＷ，０东部网断面送出极限约
１８０ＭＷ。０
网架，也为吉黑省间电磁解环研究工作提供了物质
基础。
１２方林平包工程投产后东部网断面电磁解环研究．
１黑龙江省东部网断面电磁解环研究
黑龙江省东部网与中部网间联络线由５０ｋ０Ｖ方永甲乙线和２０ｋ２Ｖ方东甲乙线、尚甲乙线ｏｇｅｉｏｉｎｊｎｒｄｔｄｆｌｐｎｆｏｌｃｒｍａｎｔｌｐｉＨｅｌｇｉｇｇｉｏｃｏｎｏａ
ＣｎｑａＡＩＨｏｇｕｎ，ＫＡＮＧｈｎｅ，ＹＡＮＧｎｈａＣｕｌｉＸｉｇｕ
１１合南二回投产后东部网断面电磁解环研究．
不利于经济运行；．Ｃ电磁环网不利于经济运行。另外，电磁环网运行还会使继电保护的配置复杂化。电网电磁解环能提高系统的输送能力，黑龙江
合南二回投产后，部网断面组成变化不大，东
南部，黑龙江省电网采用电磁解环运行问题迫在眉睫。随着合南二回线、方林平包工程的相继投产，
加强了整个东北电网和黑龙江省电网５０ｋ系统０Ｖ
此，合南二回投产后东部网断面也应该环网运行。
合南二回线投产后，间线路电磁合环运行时，省省
只是将２０ｋ２Ｖ方东甲乙线 “ ” 源变成为２０ｋ兀永２Ｖ
方源甲乙线。经计算，时东部网的稳定情况与合此

【CN110197322A】一种电磁环网解合环的评价方法、系统及存储介质【专利】

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910388143.7(22)申请日 2019.05.10(71)申请人南瑞集团有限公司地址 211100 江苏省南京市鼓楼区南瑞路8号申请人国网山西省电力公司　中国电力科学研究院有限公司　太原理工大学(72)发明人曲莹　陈尚　郑惠萍　张文朝　刘新元　杨俊炜　程雪婷　薄利明　杨尉薇　王玮茹　郝捷　仲悟之　施浩波　(74)专利代理机构南京纵横知识产权代理有限公司 32224代理人董建林(51)Int.Cl.G06Q 10/06(2012.01)G06Q 50/06(2012.01)(54)发明名称一种电磁环网解合环的评价方法、系统及存储介质(57)摘要本发明公开了一种电磁环网解合环的评价方法、系统及存储介质，建立了完善的评价电磁环网解合环运行方式的评价体系，计算评价体系中各评价指标的值，使用层次分析法法，获取评价体系中各评价层次的权重，使用熵权法获取各评价层次包含的各评价指标的权重，根据各评价指标的值、各评价层次的权重、各评价指标的权重，使用电磁环网综合能效评价模型计算电磁环网解环前后的综合评价值，通过对比电磁环网解环前后的综合评价值，确定电磁环网是否需要解环；本发明构建了完善的评价电磁环网解合环的评价体系，提供了一种简单、准确度高的评价电磁环网解合环的方法。

权利要求书3页说明书11页附图2页CN 110197322 A 2019.09.03C N 110197322A1.一种电磁环网解合环的评价方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：构建用于评价电磁环网解合环运行方式的评价体系，所述评价体系包括l个评价层次，所述l个评价层次中共包含有m个评价指标；计算电磁环网解环前后各评价指标的值；根据层次分析法和各评价指标的值获取电磁环网解环前后各评价层次的权重；根据各评价指标的值，使用熵权法计算电磁环网解环前后各评价指标的权重；根据电磁环网解环前后各评价指标的值、电磁环网解环前后各评价层次的权重、电磁环网解环前后各评价指标的权重，计算电磁环网解环前后的综合评价值，判断电磁环网解合环运行方案。

2012年广西500kV与220kV电磁环网解环方式研究

须加快速度，应结合未来主网规划，抓住机遇，优化网架结构，努力提高配电设备可靠性和自动化水平，并建设坚强通信网络，为“三遥”配电网自动化系统建设打好基础。

3.制定建设标准，完善规章制度在建设电网和配备设备时，应充分考虑发展需求和自动化技术要求，制定建设标准，并从物资的采购、检测、施工、验收等环节从严把关，确保满足技术要求，避免重复投资。

同时结合实际，逐步完善各项制度，逐步过渡到配电网自动化条件下的安全管理。

4.选择有条件的部分区域试点配电网自动化建设由于偏远山区面积广，地理位置差，有些变电站根本不具备通信条件，对配电网自动化建设是一个障碍。

为节省资金，所以应选择主城区以及平原地区进行试点，利用现有自动化系统和通信系统，建设馈线自动化系统，并将企业信息资源进行整合，建立配电管理系统，从而实现部分地区的配电网自动化，逐步淘汰原有的不具备遥控功能的配电网自动化系统。

5.积累经验，逐步推进，全面实现地区配电网自动化在实现部分地区配电网自动化的基础上，积累运行经验，结合公司的各项建设及改造工程，进一步提升山区的设备装备水平及通信条件，全面实现地区的配电网自动化。

五、结束语本文介绍了怀柔区配电网自动化系统建设的成果，同时针对典型山区配电网自动化系统的建设提出了几点建议，希望给典型山区配电网自动化系统的建设提供有益的参考。

参考文献：[1]王海燕,曾江,刘刚.国外配网自动化建设模式对我国配网建设的启示[J].电力系统保护与控制,2009,37(11):125-129.[2]公德祥,李彬,孙丽红.配电自动化简述[J].农村电气化,2007,(12):45-46.[3]徐腊元.国内配网自动化综述[J].农村电气化,2004,(3):5-6.[4]李金安,崔爱国.城市配网综合自动化应用技术初探[J].现代电力,2001,18(1):41-42.[5]拉可维,等.配电网络规划与设计[M].范明天,等,译.北京:中国电力出版社,1999.（责任编辑：麻剑飞）在电磁环网运行的系统中，当高压线路开断时，高压电网传输功率会部分，甚至全部转移到并列的低压线路上，从而可能引起低压线路的传输容量超过其热稳或静态稳定极限，导致热稳定或动稳定性破坏。

电磁环网运行的理论分析与探讨

网解环运行。
低压切负荷、过频切机、功率联切等安稳装置，以保持系统用
稳定。比起因为振荡造成系统崩溃，甩负荷甩机组已经是挽
故而有必要通过理论分析电磁环网运行特点，结合电网安全稳定运行要求．在此基础上提出相应控制措施。
回负荷损失的有效方式。２１造成系统电压水平降低．．２
∑ｚ
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Ｓｉｎｅ＆ＴｃｎｌｇｓｎｃｃｅｅｈｏｏｙＶｉｏｉ
２１年８０２月第２期４
科技视界
能源科技
热稳定电流，是指导线在一定时间内所能通过的最大电流，其值表明导线承受热效应的能力，是线路传输最大功率的重要参数。在电磁环网中，必须保证高压侧断开后，低压侧
是原有一级高压线路，随着负荷增长渐渐满载后，有建设更高一电压等级网络需求。而在高一级电网建设初期，网络薄
弱．且潮流负荷在电磁环网中并不大，时多采用电磁环网此闭环运行．其具安全稳定经济性。随着高一级电网发展成熟，其运行又常产生诸多不稳定因素，：如功率环流损耗，功率转移，负荷，引起事故扩大等不利影响，时又要求电磁环过或此
鬣聪蟪蹲
冀蟪瓣
图２２较成熟的电磁环溃。此极值称为系统的稳定极
值
自然功率．是指当输电线路传输功率所消耗和产生的无
功达到平衡时，此时所输送的功率即为自然功率。若输电线
路输送功率大于自然功率．线路电感所消耗的无功大于对地

电磁环网基础知识

电磁环网基础知识电磁环网简介电磁环网是指不同电压等级运行的线路．通过变压器电磁回路的联接而构成的环路。

一般情况中，往往在高一级电压线路投入运行初期，由于高一级电压网络尚未形成或网络尚不坚强，需要保证输电能力或为保重要负荷而运行电磁环网。

高低压电磁环网中高压线路断开引起的负荷转移很有可能造成事故扩大、系统稳定破坏。

国内220kV/110kV电磁环网已基本解环运行，但220kV 及以上电磁环网仍大量存在。

多年来，学者和业界人士已对电磁环网开展了大量的分析和探讨，指出需重视线路无故障跳线校核等。

一般认为电磁环网的缺点和风险主要包括：①上级电网故障后功率转移导致下级电网过载，其原因是上下级电网输电能力的不匹配；②上级电网故障后阻抗突增引发暂态失稳甚至系统振荡，其原因是上下级电网阻抗的不匹配；③系统短路水平增加，下级电网短路易超标；④网络结构不清晰，潮流转移特性复杂，增加了不可控的连锁故障风险；⑤增加了保护整定和二三道防线配置的困难。

从结构上看，电磁环网和同一电压等级元件构成的普通环网并无本质区别，最大的不同在于：电磁环网由于上下级电网阻抗和传输容量相差较大导致不均衡特性较为突出。

而合理的且能充分发挥自身能力的电网一般结构特性较为均衡。

随着电力系统的不断发展，电磁环网的形态愈加丰富和多样，有必要进行系统性分析，采取不同的应对策略。

弱环型与强环型根据电磁环网的结构强弱，电磁环网可分为以下几种类型：1）典型弱环网上、下级电网均薄弱的为典型弱环网，该结构的热稳定、暂/动态稳定较差，上级电网输电能力严重受限且不具备解环条件，与下文弱环Ⅰ型的共同点是上级通道故障后其潮流100%转移至下级电网。

2）弱环网Ⅰ型上级电网薄弱（发展不完善）而下级电网相对坚强的可定义为弱环网Ⅰ型，其主要问题是上级电网故障后功率转移可能导致下级薄弱环节元件过载。

3）弱环网Ⅱ型上级电网坚强而下级电网相对薄弱的可定义为弱环网Ⅱ型，上级电网的某一通道故障，潮流主要在上级电网内部转移，穿越下级电网的潮流较小，且系统阻抗没有显著增加，正常方式下运行风险较小，但在上级电网检修时可能存在典型弱环网的特性。

洛阳电磁环网解环及分层分区方案研究

0引言随着500kV电网网架的建设，电网的联系越来越紧密，新的500kV/220kV电磁环网不断形成，大的电源接入规模日益增加，部分核心地区短路电流水平大幅提升，逐步逼近或超过开关额定遮断能力，在保证电网安全稳定运行的基础上限制短路电流成为电网亟待解决的问题[1-2]。

为限制短路电流，可以选用更高短路容量的设备，更换大容量的断路器及其它电气设备；或改变电网结构、改变系统运行方式等方面考虑的限流方案，如调整电网接线、优化厂站接入方式、分层分区运行、采用高阻抗主变、采用串联电抗器、主变中性点加装小电抗、安装短路故障限流器等[3-6]。

从根本上来说可行性较高的是优化网络结构和电源布局，实施分层分区运行。

本文以洛阳500kV/220kV电磁环网为例，研究电网分层分区运行的可行性。

1电网分层分区运行概述1.1电磁环网运行存在的问题在500kV电网发展的初期，500kV/220kV电磁环网所通过的潮流不大，它的存在可提高电网供电可靠性、灵活性。

但随着高一级电压电网的发展，传输负荷的不断增大，电磁环网成为电力系统严重的事故隐患，给电网运行带来很多问题[7-10]：（1）高电压等级线路或主变跳闸后潮流转移至低电压等级线路，造成低电压线路过载及过热损坏。

（2）同一断面上低电压等级线路自然分布潮流较大，但由于其输送能力低，从而降低了整个断面的输送能力，使高电压等级元件的输送能力不能充分发挥。

（3）在电气联系紧密的负荷中心地区，保持电磁环网运行不利于控制短路电流。

（4）电力系统在采用电磁环网运行方式时,可能造成大的功率转移，当高电压等级元件跳闸后，还可能导致功角或电压稳定破坏事故。

可以采取安全稳定控制措施防止事故的连锁发生，但是安全稳定控制策略往往比较复杂，而且安全稳定控制装置误动、拒动的可能性不能避免。

1.2电网分层分区运行的概念分层分区运行是指按电网的电压等级将电网分成若干结构层次，在不同结构层次按供电能力划分出若干供电区域，在各区域内根据电力负荷安排相应的电力供应，形成区域内电力供需大致平衡。

电磁环网解合环分析与控制研究

ｔｈｅｐｒｏｉｅｃｔｏｆＤｉｓｃｕｓｓＡｎｄ７５０ｋＶｕｓｅｆｕｌ
Ｍｏｄｅｓ
ＯｆＴｈｅｉｓ
Ｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃａｌｌｙ
ｔｏ
ＣｏｕｐｌｅｄＰｏｗｅｒＬｏｏｐ
Ｉｔ’ｓｈｏｐｅｆｕｌｔｈａｔｔｈｅｒｅｓｅａｒｃｈ
ｔｈｅｓｅｃｕｒｉｔｙａｎｄｏｆ
ｅｃｏｎｏｍｙ
ｏｆｔｈｅ
ｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃａｌｌｙｃｏｕｐｌｅｄｐｏｗｅｒｎｅｔｗｏｒｋ，ｉｔｓｐｒｏｃｒｅａｎｔｍｅｃｈａｎｉｓｍａｎｄ
ａｒｅ
ｃｏｎｔｒｏｌｓｔｒａｔｅｇｙ
ａｎａｌｙｚｅｄａｎｄｔｈｅｒｅｓｅａｒｃｈｒｅｓｕｌｔｓ
ａｒｅ
ａｐｐｌｉｅｄｉｎｔｈｅｃｏｎｔｒｏｌｏｆ
ｒｅａｃｔｉｖｅｃｉｒｃｕｌａｒｐｏｗｅｒｆｌｏｗｉｎｌｏｏｐｅｄｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃａｌｌｙｃｏｕｐｌｅｄ３３０ｋＶａｎｄ２２０ｋＶｐｏｗｅｒｎｅｔｗｏｒｋｆｒｏｍｐａｐｅｒｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌｌｙ
一２～
华北电力大学硕十学位论文
事故。
１．３论文研究内容和主要工作
针对现阶段对电磁环网研究所存在的问题，并结合华北电力大学与西北电力调度通信中心合作的“在电磁环网条件下的７５０ｋＶ电网运行方式的研究与编制”的研究项目，本论文做了以下工作下：
１．
分析了电磁环网的形成原因、运行机理及相应的控制措施，并将结合西北电网刘家峡．炳灵３３０／２２０ｋＶ电磁环网运行产生的无功环流问题加以分析，在此基础上提出了相应的控制措施。
本人完全＇：ｒ解华北电力大学有关保留、使用学位论文的规定，即：①学校有权保管、并向有关部门送交学位论文的原件与复ＥＪＪ件；②学校可以采用影印、缩印或其它复制手段复制并保存学位论文；③学校可允许学位论文被查阅或借阅；④学校可以学术交流为目的，复制赠送和交换学位论文；⑤同意学校可以用不同方式在不同媒体上发表、传播学

关于环网解列及短路电流抑制技术研究综述

关于环网解列及短路电流抑制技术研究综述在电网发展过程中，存在一种特别的网架机构，即电磁环网，它在一定程度上影响了中国电网的安全性和稳定性。

本文作出猜想，基于柔性环网控制的基础原理，构建柔性环网控制器装置级、系统级数学模型，并在此基础上分析柔性环网控制器抑制短路電流的机理，提出以复合电流控制器为基础的柔性环网控制器短路电流控制對策。

除此之外，还制定了以以改善FAHP的电磁环网为基础的解环方案评估方法。

标签：电磁环网；短路电流；模糊层次分析法；解环1 背景及意义在电力系统获得较好的完善和发展之后，城市电网传输功率得到了快速的增加，所以城市电网需要建设更多更高电压等级的输电线路。

经总结，可发现中国电网存在以下特征：第一，电网发展较为迅速，存在较显著的短路电流超标问题；第二，电磁环网众多，输电能力遭受局限。

辽宁电网是整个东北电网的负荷中心，具体位于东北电网的南面。

以电源负荷分布特点及网架结果为依据，辽宁电网主要可划分为以下3个系统：第一是辽西，第二是中北部，第三是辽南。

当前，借助10回500kV交流线、1回±500kV 直流线、1座500kV直流背靠背换流站，辽宁电网和外网建立了以下联络通道：利用辽吉省间四回线，受电于吉林电网，利用科沙双回线，受电于蒙东通辽电网，利用赤峰外送四回线，受电于蒙东赤峰电网，利用±500kV伊穆直流受电于蒙东伊敏电网，利用500kV高岭换流站往华北电网输电。

在辽宁电网得到持续性发展之际，其网架结构得到了持续的强化。

在“十二五”期间，中北部电网将形成500kV内外立体化双环网结构，220kV电网网架密集，短路电流超标将给电网供电能力、供电可靠性以及电网调度灵活性等方面带来很大的困难。

所以需尽快研发新的方法和技术，妥善解决因电磁环网所造成的问题，探究智能电网未来的出路。

2 研究现状及发展动态中国经济高速发展，电力系统无法与之保持相应的发展速度。

尽管我国政府部门十分注重这方面的建设，投入大量资金建设了较多的火电站，并通过可行的方式实现了各电站的有效连接，建造了电力线路网，可是，这些线路上的电流持续增多，尤其是在发生短路后，电流值会剧增，引起了较显著的危害。

电磁环网开环调度方案2分析

三、假定运行方式的选取原则
依据河南电网2006年度夏季典型运行方式，选取夏季晚峰时段大负荷、重潮流的最不利运行方式来分析电网重要输电断面断开和主要厂、站全停后可能对系统潮流、频率、电压造成的影响，指出发生该事故的处理要点，尽可能维持电网安全稳定运行，以防止电网发生连锁反应而扩大事故，并确定事故后最佳恢复次序。
（500千伏同杆架设的的联络线）（三）、500千伏重要变电站全停事故（郑州变、
嵩山变、牡丹变、获嘉变）（四）、系统振荡事故
（一）重要断面断开、区域电网解列事故
重要断面
1、豫西－豫中断面嵩郑断面：500千伏牡郑线、 Ⅰ、Ⅱ嵩郑线马嵩断面：500千伏牡郑线、 Ⅰ、Ⅱ马嵩线牡马断面：500千伏牡郑线、 Ⅰ、Ⅱ牡马线牡丹联变：500千伏牡丹＃1、＃2主变 2、豫北－豫中断面嵩获断面： 500千伏Ⅰ、Ⅱ嵩获线
四、事故处理基本原则
Hale Waihona Puke 各单位调度、运行人员要牢固树立“保人身、保电网、保设备”的事故处理原则。
立即采取措施解除对人身、电网和设备的威胁，保持无故障系统及设备的正常运行。尽快限制事故发展，解除设备过载，消除事故根源或隔离故障源。
阻止频率、电压继续恶化，防止频率和电压崩溃，尽快地将电网频率、电压恢复正常。消除系统振荡，尽力保证网络的完整或紧密联系，使电网具备承受再次故障冲击能力。
二、假定故障的选取原则
根据河南电网开环后的运行特点和电网的主要薄弱环节，结合华中－华北、华中－西北联网和解网两种运行方式，考虑自然灾害（地震、洪水等）、恶劣天气（大雾、冰雪、风暴、雷雨等）、设备故障（TV、TA 爆炸、线路倒塔等）、开关及继电保护安全自动装置误动或拒动、监控系统失灵等常见故障类型，重点选择对河南电网网络结构影响最大的500千伏系统故障为主，同时考虑开环后网络结构变化较大、联系薄弱的部分地区220千伏系统故障。

楚雄电网电磁环网及断环点理论分析与探讨石丽波

楚雄电网电磁环网及断环点理论分析与探讨石丽波摘要：基于楚雄电网实际存在的电磁环网，分析合环、解环运行的风险，并针对地区电网的220kV线路的热稳问题及片区新能源送出情况，考虑采用调整运行方式，设置断环点，同时在断环点加装220kV备自投装置的措施建议关键词：电磁环网；稳定；运行；断点；风险电力系统中的电磁环网是指不同电压等级的输电线路通过变压器电磁回路联接而成的环型电网，是电网向高电压等级发展过程的产物。

随着电网快速发展，500kV网络已经成为输变电主网络，2017年楚雄州第二座500kV变电站鹿城变建成，楚雄电网形成500/220kV鹿城-和平高低压电磁环网。

此时若将500/220kV电磁环网合环运行，不仅可能出现网损增大的经济问题，还可能出现严重的稳定问题；另一方面，若简单的将500/220kV电磁环网解环运行，则将削弱网络结构，使运行可靠性降低。

从500/220kV电磁环网的结构出发，分析楚雄电网电磁环网合环、解环运行的风险，并提出规避风险的建议，以解决电磁环网能否合环运行，怎样运行的问题，提高楚雄电网安全运行水平。

1、电磁环网运行原则电磁环网合环运行，易发生多重严重故障潮流转移引发次生稳定问题，最终导致在恶性连锁反应过程中系统崩溃、事故扩大。

将电磁环网解环是一项重要的防范系统崩溃的安全措施，但断开电磁环网又存在局部电网供电可靠性下降、发生一般或较大事故风险概率增加的问题。

统筹考虑上述因素，电磁环网的断、合环方式及其潮流控制主要遵循以下原则：（1）当电磁环网合环运行方式存在设备遮断容量超标问题或不满足负荷供电需求时，则提出断环措施并辅以备自投、低频低压减载等二次措施，尽可能减少故障后的负荷损失，尽量降低事故不良后果。

（2）按照《电力安全事故应急处置和调查处理条例》（国务院令第599号）的事故判断标准，对于断环后即单一供电的县级及以上城市，如存在 N-1故障即导致一般及以上事故情况的，优先采取合环运行方式，并控制关键断面潮流以满足N-1安全标准，保持系统稳定运行，不损失负荷，其它元件不超过规定的事故过负荷能力。

解并列、解合环操作

(3核相:对已定过相的变电站，其后接入的输电线路，一般可以利用核相，来间接确认其相别的正确性。核相通常用变电站两条母线上的PT(CVT)来完成。它有两个主要的步骤，其一，两组用来核相的PT先在同一电源下自核一次，然后它们在分别由变电站原电源和新投输电线路送来的电源供电的情况下，互核一次。通过对自核和互核得到的数据进行分析，判断该线路的相别是否正确。
有电源单回联络线解、并列操作。如图所示。单回线解列操作时，首先调整电源侧出力，使K2功率接近零时断
开开关K2，然后再断开开关K1，与系统解列后电源侧单独运行。为防止切断充电线路产生过大的电压波动，一般常由容量小的那
侧先断开开关，容量大的一侧后断开开关。并列时先合开关K1向线路充电，再合上开关K2同期并列。如果电源侧无负荷或有负荷线路停电不能单独运行须先倒至其他
两电网并列可在49.9赫兹至50.1赫兹之间任一稳定值进行。 6）并列时调整电压的原则：（1）发电机与电网并列，调整发电机电压，并列点两侧电压偏差在1%以
内；
（2 ）电网与电网并列，并列点两侧电压偏差应在5%以内，无法调整时，允许电压差20%。
7）发电机解列时，应将发电机的有功、无功调整至零。有困难时，可在有功调整至零，无功调至最小的情况下解列。凡有并列装置的厂、站运行人员应达到能操作并列的要求。
的送电能力及继电保护允许电流、电流互感器变比、稳定极限等，以免引起过负荷。尤其在电磁环网系统中应特别引起注意。（3）继电保护的改变及重合闸装置的解除。 2)解、合环应使用开关，未经计算试验不得使用刀闸；合环操作应投入检同期装置，只有相位相同才允许合环操作。 3)合环操作应经同期装置检测，一般电压差最大不超过20%，相角差不超过30度（山东电网规定：电压差不超过10%，事故处理时不超过20%，相角差不超过20度），必须经计算各元件过载在允许范围内,保护不会误动。

电网合解环操作运行分析

电网合解环操作运行分析摘要：为了确保重要用户不间断的用电，需要提升城市配电网供电的可靠性。

配电网有着数量众多的变电站与线路，它的网络接线经常发生变化。

管理人员难以实时了解系统的运行方式，因为配电系统自动化水平较低，同时也很难对系统的运行方式进行优化。

为了适应这情况，与实际电流进行比较，找出它们差异，分析差异的原因，提出了相应配电网合环安全性分析系统改进的方向，使系统更加接近实际所需的系统。

关键词：配电网；合解环；操作；运行伴随着城市建设的不断发展，城市用电量日益增长，对停电甚至是短时间的停电都比较敏感。

在这个供电模式下，突发事件、停电检修或者是负荷转移时通过合环来进行操作，可以确保配电网对用户供电的可靠性。

但是在应用合环操作的时候，电网当中可能出现较大的稳态电流和冲击电流。

这会影响到电网的安全稳定的运行。

因此，操作前要提前预知相关问题，采取相应措施来满足不断环，合环的操作就可以将安全性与供电的可靠性有机的结合起来，这对电网的安全稳定运行具有非常重要的意义。

1 合环潮流理论的分析在合环潮流的分析当中，根据叠加的原理，把合环后的支路潮流分为两个部分相叠加而成：第一部分是在合环之前各支路的初始潮流；另外一个部分是由合环开关两端之间的电压相量差引起的均衡潮流在网络当中的分布。

不管是哪一种方法都能看出：电压的矢量差对合环潮流分布有着非常重要的影响。

对均衡潮流分别对电压的幅值差与功角差来求偏导，考虑到功角差可能小于15，和电阻远可能小于电抗的条件得出：功角差在无功潮流上的作用远小于电压幅值差在无功潮流上的作用，电压幅值差对在有功潮流的作用远小于功角差在有功潮流的作用。

环网合环的操作主要是分为相同电压等级的合环与不相同电压等级运行的线路，根据变压器电磁回路的连接而组成的电磁合环。

根据具体情况得到电网合环运行的条件是：第一，相位要一致，如果首次的合环或检修后可能引起相位的变化，一定要通过检验证明合环点两侧的相位要一致。

环网的合环与解环

环网的合环与解环1.定义环网：是指同一电压等级运行的线路直接连接而构成的环路。

电磁环：不同电压等级运行的线路，通过变压器电磁回路的连接而构成的环路。

2.电磁环网弊端（1）易造成系统热稳定破坏（2）易造成系统动稳定破坏（3）不利于经济运行（4）需要装设高压线路因故障停运后连锁切机、切负荷等安全自动装置一般情况下，往往在高一级电压线路投入运行初期，由于高一级电压网络尚未形成或网络不坚，需要保证输电能力或重要负荷而不得不电磁环网运行。

3.环网及电磁环网合环应具备的条件（1）相位应一致。

如首次合环或检修后可能引起相位变化的，必须经测定证明合环点两侧相位一致。

（2）如属于电磁环网，则环网内的变压器接线组别之差为零；特殊情况下，经计算校验继电保护不会误动作及有关环路设备不过载，允许变压器接线差30°进行合环操作。

（3）合环后环网内各元件不致过载（4）各点电压不应超过规定值（5）稳定符合规定的要求4.环网及电磁环网合环注意事项（1）电网合环操作时必须确保合环断路器两侧的相位相同，电压差、相位夹角应符合规定;应确保合环网络内，潮流变化不超过电网稳定、设备容量等方面的限制。

（2）对于比较复杂环网的操作，应先进行计算或校验，操作前后应与有关方面人员联系（3）不同电压等级的电磁环网未经计算、校验及批准不得进行合环操作。

（4）合环前应尽量将电压差调整到最小，允许电压差不大于本网规定（部分电网调度管理规定：220KV及以下电压等级一般不超过额定电压的15%、最大不超过额定电压20%，500KV般不超过额定电压的8%,最大不超过额定电压的10%）（5）进行合环操作合环时，一般应经同期装置检定，功角差不大于30度。

5、解环操作注意事项（1）解环前，应检查调整解环点的潮流，使解环后各元件的潮流变化不应超过系统稳定，继电保护、设备容量的限额，各结点电压的变化不应超出规定范围。

（2）系统及环路内各元件的继电保护、安全自动装直、主变中性点接地方式与解环运行方式相适应。

济南电磁环网解环方案研究

一
，
一
方面可以指导电网结构优化发展，
以使电网结构清晰，层次分明，便于实现
可以保障在局部区域因检修或停运失去高另一方面也可避免不必要的电网建设从而分区解列，有效地构筑起安全稳定的第三
压电源时，能通过低电压等级网络实现电节省投资。力传输和调剂，从而有利于提高电网的供电可靠性。随着高一级电压电网结构的显１．电网解环的基本原则和条件著加强和运行环境的明显改善，电磁环网建设电磁环网是电网发展过程中不可道防线。同时，可以减小系统短路电流，
ｉｎＪｉｎａｎ
刘威沙志成薛婧然摘要本文阐述了电磁环网解环基本原则及主要解环方式，并以济南５００ｋ＼，／２２０ｋ＼
：
山东电力工程咨询院有限司
电磁解环网为例，根据其现状及远景电网规划，提出了两种解环方案，并进行了
引言
网结构，是电网发展过程中不可避免的产
随着５Ｏ０ｋＶ电网结构的加强及地区
电力系统的电磁环网是指不同电压等物，而实现分层分区供电是电网发展的必２２０ｋＶ电网规模的不断扩大，２２０ｋＶ电网级的输电线路通过变压器或电磁耦合构成然趋势。将电网解环规划与电网规划协分层分区解环运行是电网发展的必然。通的环形电网。在电网发展的早期，如果高调统一，在规划形成２２０ｋＶ目标网架的同过电网分层分区解环运行，不但可以解决电压等级的电网结构较为薄弱，为了提高时，要将电磁解环的因素综合考虑进去，２０ｋＶ电网供电可靠性，低电压等级的电网常常建成将分层分区的理念直接体现在２５００ｋＶ／２２０ｋＶ电磁环网在线路Ｎ一１或Ｎ一２