电磁环网中环流的分析及控制
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站9103 南大街线通过环路开关110、111、112 构成开 环运行的环网, 在事故情况下互为备用电源。 1. 3 环网参数及等值电路图
对于贺兰山站、巴彦浩特站主变Z øT1及ZøT 2归算 到高压侧的变压器阻抗值及相关线路的阻抗表幺值
化简为如下的等值电路图, 斜杠处为电磁环网的分 段处。
图 2 等值电路 2 环流的分析与计算
¹ 进行电磁环网合环与解环操作之前需要计算 换网内的主变变比差, 预判环流的流向, 即循环功率 的产生式对一条线路助增电流对另一条线必然是负 荷的抵消。º环网内的总负荷控制及断口的潮流控 制需要之前做好相关参数的准备。算出分流系数, 且 它为固定值, 口算即得总负荷及端口负荷, 为迅速拉 路控制负荷作准备。» 在安排合、解环操作之前需要 对相应保护进行校验与核对, 及时更改保护定值防 止保护误动。
= [ ( 121/ 110) - 1] / ( 121/ 10. 5) = 0. 008
标幺S cir=
$
EV Z*2
N
=
0. 008 0. 027- j0. 425
≈0. 001+ j0. 018
实际值 Scir = 0. 1+ j1. 8M var
折合10kV 电流 Icir≈109A
4 结论及建议
复合激发剂的掺入对胶凝材料的力学性能有极 大的影响。图 2 是添加6 号复合激发剂试件的 SEM 图。从图 2 可以看出, 掺加复合激发剂后, 胶凝材料 中的钢渣发生水化形成大量的 C- S- H 凝胶, 这些 凝胶与周围的水化产物牢固的粘结为一体并填充了 浆体的孔隙, 使浆体的密实度增加, 从而达到改善胶 凝材料力学性能的目的。
量对胶凝材料性能的影响最小。
2. 3 微观结构分析
内 蒙 古 科 技 与 经 济
产生循环功率的环路电势是并联变压器的变比不同
而引起的, 变比差是影响是否存在环流、并判断其方 向的决定因素。º合环后的电磁环网中的潮流分布 是由两部分叠加构成的。第一部分是根据并联线路 阻抗下从新分布的载流。即公式( 5) 、( 6) 中的前半部 分, 可以通过简单的并联电路运算和分配负荷情况 计算得到。第二部分是电磁环网中的循环功率。» 合环后的潮流分布情况是根据考虑环流的与并联线 路负荷分配的叠加, 能达到规避网络薄弱风险环节 的目的。调整环流流向由拥有较大的载流的线路承 担环流。 4. 2 建议
摘 要: 对贺兰山站至巴彦浩特站 110/ 10kV 电磁环网的潮流计算, 分析影响环流的因素, 并总结 对系统环流的控制方法。
关键词: 电磁环网; 潮流计算; 环流控制 中图分类号: T M714( 226) 文献标识码: B 文章编号: 1007—6921( 2012) 02—0081—02
2012 年 1 月 第 2 期 总第 252 期
内 蒙 古科 技 与 经 济 Inner M o ngo lia Science T echnolo gy & Economy
Januar y 2012 N o. 2 T o tal N o. 252
电磁环网中环流的分析及控制X
多海龙, 卢 亮
( 内蒙古电力( 集团) 有限责任公司 阿拉善电业局, 内蒙古 阿拉善 750300)
·82·
4. 1 主要结论
¹ 通过对公式( 3) 的分析可知电磁环网系统中
( 上接第 78 页) 通过表 3 正交实验分析, 可 以看出 6 号配方为最佳配方, 即水泥掺量为 3% 、三 乙醇胺掺量为 0. 8% 、硫酸铝掺量为 1% 时胶凝材料 的力学性能最优, 14d 抗折强度达到 5. 83M Pa, 抗压 强度达到16. 14M Pa。其中, 对胶凝材料性能影响因 素按大小依次为硫酸铝掺量、水泥掺量, 三乙醇胺掺
( 1)
ST 2=
Z øT1 ZøT 1+
S LD ZøT
2
+
( VA2- VA1) VNH ZøT 1+ ZøT 2
( 2)
V NH 是高压 侧的额定电压, 指定了环网中 的循
环 功率的流向后有环路电动势 $ Eø, 并表示出环网
内循环功率的公式表达。
$E ø=
V A1-
V A2=
VA( k1-
k2) =
将总
负荷
Z
Zø21 ø21+ Z
ø22为
对
S
LD
的
分
配
系数
设为K 2:
K 2 = ( 0. 016+ j0. 252) / ( 0. 027+ j0. 425)
= 0. 593
设 V N 为基 准 电压, 即标 幺 值为 1, 基 准 功率
100MW , 考虑变比的基准值取 121/ 10. 5。
$ Eø≈V n ( k2 - 1)
2004, 5( 6) : 12～16.
量 0. 8% 时可以有效激发钢渣的潜在活性, 有效提 [ 3] 范立瑛, 王志. 硫酸铝对脱硫石膏基钢渣复合
高 胶 凝材 料 的 力 学 性能 ( 14d 抗 压 强 度 为16. 14
材 料性 能的 影响 [ J ] . 新型 建筑 材料, 2010,
M Pa、抗折强度为 5. 83M Pa ) ; » 添加复合激发剂试 件的 SEM 图表明, 掺加复合激发剂后, 胶凝材料中
图 2 添加 6 号复合激发剂试件的 SEM 图
4 结论
72.
¹ 钢渣在掺入胶凝材料体系后会降低胶凝材料 [ 2] 王娟, 张慧明. 中国电力工业烟气脱硫的现状
的力学性能, 掺量以15% 为佳; º经复配正交实验得
及发展 趋势[ J] . 环境污染治理技术与设备,
出, 当硫酸铝掺量 1% 、水泥掺量 3% 、三乙醇胺掺
如何控制和分析电磁环网中的环流问题是保证 电网优质高效供电的一个关键因素。 1 地区电网运行情况 1. 1 概述
巴彦浩特镇是内蒙古自治区阿拉善盟政治、经 济、文化中心, 阿拉善左旗政府驻地。全镇总面积780 平方公里, 是一个城乡一体的建制城镇。巴彦浩特镇 物产丰富, 城镇建设及经济发展较快。
阿拉善盟巴彦浩特镇地区电网肩负了为当地居 民及地市政府供电的任务, 保障可靠供电的任务政 治和经济意义重大。配电网络因主要供给一个地区 的用电, 相对于区域电力网来说, 它的电压等级和供 电范围均要小一些, 但它在结构上最大的特点是作 为电力网的末端而直接和用户相连, 敏锐地反映用 户在安全、优质、经济等方面的要求。在涉及城网改 造和线路维护时对用户停电显然不是首选。 1. 2 环网一次简图介绍
力出版社, 2010.
[ 参考文献]
[ 5] 范立瑛, 王志. 硫酸钠对脱硫石膏基钢渣复合 材料性能的影响[ J ] . 绿色建筑, 2010, ( 3) : 57
[ 1] 成先红, 张梅. 脱硫石膏在我国推广应用的技
～59 .
术和市场前景分析[ J ] . 矿冶, 1999, 8( 4) : 69～
Z 22 = 0. 011+ j0. 173
X 收稿日期: 2011- 11- 20
·8 1·
总第 252 期
Z2 = Z12 + Z22= 0. 027+ j0. 425 考虑两线路合环后的电流分配情况, 对环网潮
流分配公式进行分析。
S1=
Zø2 2 Zø21+
SL D Zø2
2
+
S cir
( 5)
S2=
Zø2 1 Zø21+
SL D Zø2
2
-
S cir
( 6)
既公式中 SLD合环后两条线路的总负荷。
从
右侧
将总
负荷
Z
Zø22 ø21+ Z
ø22为
对
S
LD
的
分
配
系数
设为K 1:
K 1 = ( Leabharlann Baidu. 011+ j0. 173) / ( 0. 027+ j0. 425)
= 0. 407
从
左侧
如果已给出变压器一次侧的电压 V A, 则有 V A1 = k1V A 和V A2= k2V A。将等值电路从A 点拆开, 便得 到一个供电点电压不等的两端供电环网。可得两线
路的载流分配情况。
ST 1=
Z øT2 ZøT 1+
S LD ZøT
2
+
( VA1- VA2) VNH ZøT 1+ ZøT 2
V Ak 2(
k k
1 2
-
1)
( 3)
S cir=
(
VA1- V Z øT1+
A2) V ZøT 2
NH
=
$ EøV NH Z øT1+ ZøT 2
( 4)
参见图2 将整个环网根据运行方式情况分为两
条并联线路的计算模型。
右半总线路总阻抗 Z12 、左半线路总阻抗 Z22 、解 环下的总阻抗 Z2
Z 12 = 0. 016+ j0. 252
电网调度运行的实践中越来越多地涉及对于电 磁环网的操作, 即两组不同电压等级的线路同电压 等级的线路通过两端变压器磁回路的联接而并联运 行的供电系统。
电磁环网的形成是电网发展过程中的产物, 是 一种过渡阶段的电网结构。在高一级电压电网逐步 发展的过程中, 电磁环网的运行在发挥设备输电能 力、保证电源可靠送出以及提高电网供电可靠性, 为 保证对重要的用户不间断供电、减少社会影响和经 济损失有着决定性的作用。但同时电磁环网的操作 会产生环流, 带来负荷的从新分配, 环流的流向有着 很大的不确定性, 可能导致局部过负荷。在涉及与保 护配置相关的部分也可能造成误动、破坏系统的稳 定。
图 1 巴彦浩特镇地区一次电网简图
如图 1 所示的巴彦浩特镇地区一次电网简图, 贺兰山站和巴彦浩特站通过贺兰山站 151 贺巴线、 9103 南大街线, 9105 南大街线构成 110/ 10kV 电磁 环网。正常运行方式: 贺兰山站151 贺巴接待巴彦浩 特站全部负荷; 贺兰山站 9105 南大街线与巴彦浩特
[ 参考文献] [ 1] 何仰赞 温增银. 电力系统分析[ M ] . 武汉: 华
中科技大学出版社, 2002. [ 2] 杨武盖, 路文梅, 郑志萍. 配电网及 其自动化
[ M ] . 北京: 中国水利水电出版社, 2004. [ 3] 电力工业部西北电力设计院. 电力工程电气设
备手册( 电气一次部分) [ M ] . 北京: 中国电力 出版社, 1989.
( 3) : 11～14. [ 4] 范立瑛, 王志. 缓凝剂对脱硫石膏/ 钢渣复合胶
的钢渣发生水化形成大量的 C- S- H 凝胶, 这些凝
凝材料性能的影响[ A ] . 第五届全国石膏技术
胶与周围的水化产物牢固的粘结为一体并填充了浆
交流大会暨展览会论文集[ C] . 北京: 水利电
体的孔隙, 达到改善胶凝材料力学性能的目的。
对于贺兰山站、巴彦浩特站主变Z øT1及ZøT 2归算 到高压侧的变压器阻抗值及相关线路的阻抗表幺值
化简为如下的等值电路图, 斜杠处为电磁环网的分 段处。
图 2 等值电路 2 环流的分析与计算
¹ 进行电磁环网合环与解环操作之前需要计算 换网内的主变变比差, 预判环流的流向, 即循环功率 的产生式对一条线路助增电流对另一条线必然是负 荷的抵消。º环网内的总负荷控制及断口的潮流控 制需要之前做好相关参数的准备。算出分流系数, 且 它为固定值, 口算即得总负荷及端口负荷, 为迅速拉 路控制负荷作准备。» 在安排合、解环操作之前需要 对相应保护进行校验与核对, 及时更改保护定值防 止保护误动。
= [ ( 121/ 110) - 1] / ( 121/ 10. 5) = 0. 008
标幺S cir=
$
EV Z*2
N
=
0. 008 0. 027- j0. 425
≈0. 001+ j0. 018
实际值 Scir = 0. 1+ j1. 8M var
折合10kV 电流 Icir≈109A
4 结论及建议
复合激发剂的掺入对胶凝材料的力学性能有极 大的影响。图 2 是添加6 号复合激发剂试件的 SEM 图。从图 2 可以看出, 掺加复合激发剂后, 胶凝材料 中的钢渣发生水化形成大量的 C- S- H 凝胶, 这些 凝胶与周围的水化产物牢固的粘结为一体并填充了 浆体的孔隙, 使浆体的密实度增加, 从而达到改善胶 凝材料力学性能的目的。
量对胶凝材料性能的影响最小。
2. 3 微观结构分析
内 蒙 古 科 技 与 经 济
产生循环功率的环路电势是并联变压器的变比不同
而引起的, 变比差是影响是否存在环流、并判断其方 向的决定因素。º合环后的电磁环网中的潮流分布 是由两部分叠加构成的。第一部分是根据并联线路 阻抗下从新分布的载流。即公式( 5) 、( 6) 中的前半部 分, 可以通过简单的并联电路运算和分配负荷情况 计算得到。第二部分是电磁环网中的循环功率。» 合环后的潮流分布情况是根据考虑环流的与并联线 路负荷分配的叠加, 能达到规避网络薄弱风险环节 的目的。调整环流流向由拥有较大的载流的线路承 担环流。 4. 2 建议
摘 要: 对贺兰山站至巴彦浩特站 110/ 10kV 电磁环网的潮流计算, 分析影响环流的因素, 并总结 对系统环流的控制方法。
关键词: 电磁环网; 潮流计算; 环流控制 中图分类号: T M714( 226) 文献标识码: B 文章编号: 1007—6921( 2012) 02—0081—02
2012 年 1 月 第 2 期 总第 252 期
内 蒙 古科 技 与 经 济 Inner M o ngo lia Science T echnolo gy & Economy
Januar y 2012 N o. 2 T o tal N o. 252
电磁环网中环流的分析及控制X
多海龙, 卢 亮
( 内蒙古电力( 集团) 有限责任公司 阿拉善电业局, 内蒙古 阿拉善 750300)
·82·
4. 1 主要结论
¹ 通过对公式( 3) 的分析可知电磁环网系统中
( 上接第 78 页) 通过表 3 正交实验分析, 可 以看出 6 号配方为最佳配方, 即水泥掺量为 3% 、三 乙醇胺掺量为 0. 8% 、硫酸铝掺量为 1% 时胶凝材料 的力学性能最优, 14d 抗折强度达到 5. 83M Pa, 抗压 强度达到16. 14M Pa。其中, 对胶凝材料性能影响因 素按大小依次为硫酸铝掺量、水泥掺量, 三乙醇胺掺
( 1)
ST 2=
Z øT1 ZøT 1+
S LD ZøT
2
+
( VA2- VA1) VNH ZøT 1+ ZøT 2
( 2)
V NH 是高压 侧的额定电压, 指定了环网中 的循
环 功率的流向后有环路电动势 $ Eø, 并表示出环网
内循环功率的公式表达。
$E ø=
V A1-
V A2=
VA( k1-
k2) =
将总
负荷
Z
Zø21 ø21+ Z
ø22为
对
S
LD
的
分
配
系数
设为K 2:
K 2 = ( 0. 016+ j0. 252) / ( 0. 027+ j0. 425)
= 0. 593
设 V N 为基 准 电压, 即标 幺 值为 1, 基 准 功率
100MW , 考虑变比的基准值取 121/ 10. 5。
$ Eø≈V n ( k2 - 1)
2004, 5( 6) : 12～16.
量 0. 8% 时可以有效激发钢渣的潜在活性, 有效提 [ 3] 范立瑛, 王志. 硫酸铝对脱硫石膏基钢渣复合
高 胶 凝材 料 的 力 学 性能 ( 14d 抗 压 强 度 为16. 14
材 料性 能的 影响 [ J ] . 新型 建筑 材料, 2010,
M Pa、抗折强度为 5. 83M Pa ) ; » 添加复合激发剂试 件的 SEM 图表明, 掺加复合激发剂后, 胶凝材料中
图 2 添加 6 号复合激发剂试件的 SEM 图
4 结论
72.
¹ 钢渣在掺入胶凝材料体系后会降低胶凝材料 [ 2] 王娟, 张慧明. 中国电力工业烟气脱硫的现状
的力学性能, 掺量以15% 为佳; º经复配正交实验得
及发展 趋势[ J] . 环境污染治理技术与设备,
出, 当硫酸铝掺量 1% 、水泥掺量 3% 、三乙醇胺掺
如何控制和分析电磁环网中的环流问题是保证 电网优质高效供电的一个关键因素。 1 地区电网运行情况 1. 1 概述
巴彦浩特镇是内蒙古自治区阿拉善盟政治、经 济、文化中心, 阿拉善左旗政府驻地。全镇总面积780 平方公里, 是一个城乡一体的建制城镇。巴彦浩特镇 物产丰富, 城镇建设及经济发展较快。
阿拉善盟巴彦浩特镇地区电网肩负了为当地居 民及地市政府供电的任务, 保障可靠供电的任务政 治和经济意义重大。配电网络因主要供给一个地区 的用电, 相对于区域电力网来说, 它的电压等级和供 电范围均要小一些, 但它在结构上最大的特点是作 为电力网的末端而直接和用户相连, 敏锐地反映用 户在安全、优质、经济等方面的要求。在涉及城网改 造和线路维护时对用户停电显然不是首选。 1. 2 环网一次简图介绍
力出版社, 2010.
[ 参考文献]
[ 5] 范立瑛, 王志. 硫酸钠对脱硫石膏基钢渣复合 材料性能的影响[ J ] . 绿色建筑, 2010, ( 3) : 57
[ 1] 成先红, 张梅. 脱硫石膏在我国推广应用的技
～59 .
术和市场前景分析[ J ] . 矿冶, 1999, 8( 4) : 69～
Z 22 = 0. 011+ j0. 173
X 收稿日期: 2011- 11- 20
·8 1·
总第 252 期
Z2 = Z12 + Z22= 0. 027+ j0. 425 考虑两线路合环后的电流分配情况, 对环网潮
流分配公式进行分析。
S1=
Zø2 2 Zø21+
SL D Zø2
2
+
S cir
( 5)
S2=
Zø2 1 Zø21+
SL D Zø2
2
-
S cir
( 6)
既公式中 SLD合环后两条线路的总负荷。
从
右侧
将总
负荷
Z
Zø22 ø21+ Z
ø22为
对
S
LD
的
分
配
系数
设为K 1:
K 1 = ( Leabharlann Baidu. 011+ j0. 173) / ( 0. 027+ j0. 425)
= 0. 407
从
左侧
如果已给出变压器一次侧的电压 V A, 则有 V A1 = k1V A 和V A2= k2V A。将等值电路从A 点拆开, 便得 到一个供电点电压不等的两端供电环网。可得两线
路的载流分配情况。
ST 1=
Z øT2 ZøT 1+
S LD ZøT
2
+
( VA1- VA2) VNH ZøT 1+ ZøT 2
V Ak 2(
k k
1 2
-
1)
( 3)
S cir=
(
VA1- V Z øT1+
A2) V ZøT 2
NH
=
$ EøV NH Z øT1+ ZøT 2
( 4)
参见图2 将整个环网根据运行方式情况分为两
条并联线路的计算模型。
右半总线路总阻抗 Z12 、左半线路总阻抗 Z22 、解 环下的总阻抗 Z2
Z 12 = 0. 016+ j0. 252
电网调度运行的实践中越来越多地涉及对于电 磁环网的操作, 即两组不同电压等级的线路同电压 等级的线路通过两端变压器磁回路的联接而并联运 行的供电系统。
电磁环网的形成是电网发展过程中的产物, 是 一种过渡阶段的电网结构。在高一级电压电网逐步 发展的过程中, 电磁环网的运行在发挥设备输电能 力、保证电源可靠送出以及提高电网供电可靠性, 为 保证对重要的用户不间断供电、减少社会影响和经 济损失有着决定性的作用。但同时电磁环网的操作 会产生环流, 带来负荷的从新分配, 环流的流向有着 很大的不确定性, 可能导致局部过负荷。在涉及与保 护配置相关的部分也可能造成误动、破坏系统的稳 定。
图 1 巴彦浩特镇地区一次电网简图
如图 1 所示的巴彦浩特镇地区一次电网简图, 贺兰山站和巴彦浩特站通过贺兰山站 151 贺巴线、 9103 南大街线, 9105 南大街线构成 110/ 10kV 电磁 环网。正常运行方式: 贺兰山站151 贺巴接待巴彦浩 特站全部负荷; 贺兰山站 9105 南大街线与巴彦浩特
[ 参考文献] [ 1] 何仰赞 温增银. 电力系统分析[ M ] . 武汉: 华
中科技大学出版社, 2002. [ 2] 杨武盖, 路文梅, 郑志萍. 配电网及 其自动化
[ M ] . 北京: 中国水利水电出版社, 2004. [ 3] 电力工业部西北电力设计院. 电力工程电气设
备手册( 电气一次部分) [ M ] . 北京: 中国电力 出版社, 1989.
( 3) : 11～14. [ 4] 范立瑛, 王志. 缓凝剂对脱硫石膏/ 钢渣复合胶
的钢渣发生水化形成大量的 C- S- H 凝胶, 这些凝
凝材料性能的影响[ A ] . 第五届全国石膏技术
胶与周围的水化产物牢固的粘结为一体并填充了浆
交流大会暨展览会论文集[ C] . 北京: 水利电
体的孔隙, 达到改善胶凝材料力学性能的目的。