基于电力电网运行方式优化问题分析研究

基于电力电网运行方式优化问题分析研究

摘要：本文主要就电力电网运行方式的优化问题提出相关的改善措施，对保证电网的安全稳定运行,提高电网运行的可靠性、安全性和经济性提供了指导意义。电网的安全有效运行是经济发展的重要保证和提高电网企业经济效率的有效途径。本文在此提出了自己的一些看法。

关键词：电网;运行方式;优化；

中图分类号：u665.12 文献标识码：a 文章编号：

前言

科学合理的电网调度可以提高公司的经济效益,最大限度地保证对用户多供电供好电, 以强大的电网和有效的管理提高为客户服务的能力。本文针对电网运行方式的优化提出相关的改善措施，希望对同行业工作人员提供一定的参考价值。

一、优化电网运行方式的必要性问题分析

近年来随着地方经济的飞速发展, 产生了大量的用电需求, 相继建成了大量的电源和电网项目,大大提高了电网的供电能力,供电可靠性和电能质量也都有了较大的提高但是随着电力负荷的快速发展, 社会对电力的需求和依赖程度越来越高, 电力建设相对滞后于负荷的增长, 同时由于历史的原因, 电网中仍有相当数量的老化设备, 给电网的安全可靠经济运行带来了隐患同时由于受电网结构的限制, 电网内许多合环点的控制条件在正常运行中很难满足。

二、优化电网运行方式的主要措施分析

优化电网的运行方式需要从设备、网络结构、调度管理等多方面着手进行,进一步挖掘电网运行的潜力, 通过科学合理的调度管理,优化电网的运行方式,尽可能地保证电网的安全经济运行具体的改善措施主要有以下几个方面:

1、建立一个合理的完善的网络。首先, 合理的网络结构是保证电压质量和供电可靠性的基础, 因此在电力系统规划设计建设中首先应对主要负荷集中地区的最高一级电压网络加强网络联系及

电压支持,逐步形成一个坚固的受端系统采取潮流计算和分析可

以为电网分析提供定量的理论指导,分析不同负荷、不同运行方式下的电网运行情况,可以提高运行方式调整的灵活性其次是优化低一级电压网络,实行分层供电,为了提高可靠性, 可采用环形布置

开环运行等结构方式,在正常和事故运行方式时, 均能满足有关电压质量的要求合理确定环网的运行方式, 在同一电压等级的均一网络宜采用合环运行以降低网损在同一电压等级的均一网络中,各段线路的招r/x值相同,环网中功率分布与各段电阻呈反比, 这时采用合环运行可取得很好的降损效果在同一电压等级的非均一程度较大的网络宜采用开环运行以降低网损非均一程度较大的网络中, 包括电缆和架空线构成的环网截面相差太大的线路或通过变压器构成的环网等, 其功率按阻抗成反比分布(功率自然分布),这时选择最优解列点采取开环运行, 负荷调整适当对降损是至关重

要的。然后是中、低压电网的供电范围应根据电压损失允许值、负

荷大小、无功潮流及可靠性要求,并留有一定的裕度,尽可能使供电半径保持在合理的范围内。最后是要实时保证无功电源与无功负荷间的平衡。不但要保证整个电力系统的平衡,同时也要做好分层、分区及每个点(变电所)内的平衡;在规划建设时,无功电源应与有功电源同步进行: 电力系统中应有足够的无功电源备用容量和补偿装置, 并分散装设于无功平衡和电压调整比较敏感的变电所内。

2、搞好无功电压管理。电网的无功平衡是电网运行的一个重要问题,直接关系着电网的运行水平,也是优化电网运行方式的重要手段搞好无功电压管理首先是合理配置无功补偿设备各变电站都应按要求配足无功补偿设备, 不能因一时电压的高低而不配或少配电容器; 对 110 kv 及以下的变电站电缆线路较多时,在切除并联电容器组后,若仍出现向系统倒送无功, 则应在变电站的低压母线上装设并联电抗器, 以加大该变电站的无功负荷,达到无功平衡无功补偿设备的容量也要配置合理, 变电站内的无功补偿设备的单组容量不宜太大, 如单组容量太大,那么在负荷较轻时, 不投电容器,造成力率偏低 ,线损增大,投电容器,造成向网上倒送无功:在配置时应考虑负荷的发展,便于运行操作。然后是合理配置与选择变压器变比和采用有载调压变压器。各电压等级变压器的额定变压比、调压方式(有载或无载) 调压范围以及每档调压值,都应满足发电厂变电站母线和用户受电端电压质量的要求并考虑到电力系统 10一15年内系统电源建设和结构变化的影响发电厂升压变压器一般采用无励磁调压变压器, 调压范围一般可选蛇± 2×

2.5% ,高压侧额定电压为 1.1倍的系统额定电压,对于地区小电厂来说, 因上网线路短,为了便于同附近的降压变压器分接头配合, 建议变压器高压侧额定电压调整为 1. 05 倍的系统额定电压。其次是做好用户端的平衡, 用户无功补偿设各的投人容量, 应随用电负荷的大小增减,并维持一定的功率因数,不向电网倒送无功 ,做到无功就地平衡 110 kv 及以下变电站的无功补偿设备的投人容量, 应随时与本站所供的无功负荷相平衡, 不得向高压侧电网倒送无功 220 k v 以上变电站的无功补偿设备的投人容量和发电厂的无功出力, 由调度部门按照系统调压要求和网络经济运行的原则实行最优分配。最后是积极采用无功、电压自动调节设备,提高电网自动化水平如用户安装的高低压电容器组, 采用按功率因素以及电压自动投切方式 ;变电站的电容器组和电抗器组 ,采用按无功功率加电压闭锁的自动投切方式;变电站安装的有载调压变压器, 采用无功功率和电压控制装置。

3、合理安排电网特殊及事故运行方式。首先, 加强设备检修的计划性,检修、基建、技改、用电工程等应配合进行 ,尽量缩短检修时间、大力推广设备状态检修以及带电检修等, 避免因设备检修而对电网运行方式进行频繁调整。然后, 合理安排频率异常突发事件下的运行方式频率出现异常时,应该分不同的情况进行拉闸限电处理当频率低于49.1赫兹时,地调值班调度员变电运行值班员应主动迅速将装有低频减负荷装置应动而未动的线路拉闸当频率低于49. 0赫兹时,地调调度员应主动按“事故拉路顺序”拉闸; 当

频率低于48.8赫兹时,各发电厂按本厂“事故拉路顺序”立即拉闸，当频率低于46.0赫兹时,按地调批准的“保厂用电方案”,各发电厂可自行解列一台或数台发电机带本厂厂用电和地区部分负荷单

独运行, 同时将其它机组自行从电网解列。最后是, 合理安排电压异常突发事件下的运行方式。为了应对电压异常事件无功电源中的事故备用容量应主要储备于运行的发电机、调相机和无功静止补偿装置中, 以便在发生因无功不足,可能导致电压崩溃事故时,能快

速增加无功电源容量,保持电网稳定运行既有电容器又有有载调压变压器的变电站,当电压低时,应先投人电容器,投人后, 电压仍低,可再调整主变压器的分头,直至合格为止, 电压高时,先停用电容器, 电压仍高时再调整变压器分头电压出现异常时现场值班人员应利用发电机事故过负荷能力, 增加无功出力以维持电压, 同时

报告所属调度值班调度员处理。

三、结语

随着环网变电站的增加,调度人员、运行人员的操作难度操作复杂性及操作风险显著增加, 且操作时间明显延长,造成有效检修时间的缩短,直接影响检修的时间和质量, 电网结构的优化势在必行。因此各级调度人员应全面正确的认识电网,熟悉电网的结构、运行方式以及存在的薄弱环节, 采取科学有效地改善电网运行方

式的相关措施具有十分重要的意义。

参考文献

[1] 韩祯样.电力系统稳定[m] .中国电力出版社 , 1995