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河源和平县110千伏网架规划研究

廖建辉

河源电力规划设计院,广东河源,517000

摘要: 本文主要分析了河源市和平县110kV网架现状及存在问题,并结合河源市110kV电网特点及构网原则对河源市和平县远景目标网架进行了分析研究。
关键词: 110kV网架;规划导则;远景目标网架
DOI:10.12721/ccn.2022.157134
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引言:

为构建与河源市城乡建设体系相平衡的城市电网结构系统,进一步完善河源市城市能源结构,形成科学、经济、安全可靠并适当超前的河源市电网体系,确保城市建设和发展的用电需求,促进、引导城乡建设可持续发展,为实现河源发展所需的完善的基础设施体系奠定基础并创造良好的条件,需对河源市网架进行研究探讨。本文根据电网近远期发展需求,结合电网网架现状对河源市和平县110kV远景电网网架进行了研究,并提出远景构网方案。

1.和平县110kV电网现状及存在的问题

和平县位于广东省东北部、东江上游、粤赣边境的九连山区。全县共设17个镇,县城设于阳明镇。和平县全县总面积约2286平方公里,户籍人口约55.79万人,全县地形以山地及丘陵为主,占比约93.6%,平原占比仅6.4%。

河源市和平县目前共有1座220kV站,6座110kV站,和平县负荷主要集中于地势平坦的大坝镇南部及阳明镇北部,该两镇共有1座220kV站及3座110kV站,彭寨镇、东水镇、下车镇各1座110kV站,其余长塘镇、热水镇等12镇均无110kV及以上变电站布点,110kV网架较为薄弱。

和平电网的6个110kV变电站主要依靠220kV电源A进行供电(电源B、电源C、电源D为其他县区电网电源)。目前和平县110kV网架以单侧电源双回辐射型供电结构、双侧电源不完全双回链式结构为主。

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图1 和平县110kV电网拓扑图(虚线框内为和平县电网)

和平县110kV电网网架存在以下问题:

(1)变电站1及变电站2接线形式为单回辐射型供电结构,分别通过两回110kV线路连接至220kV电源A,为终端站,虽然满足线路N-1,但是由于是同塔双回架设,存在同时故障可能,且变电站1及变电站2主要为县城供电,若线路同跳将导致变电站1或变电站2全站失压,将造成电网4级安全事件。

(2)牵引站2北部110kV线路通过T接形式接于牵引站1的110kV线路上,若该线路故障将同时影响牵引站1及牵引站2。

2.河源市110kV电网构网原则

110kV电网规划目标网络应达到安全可靠、运行灵活、经济合理,并具有一定的应变能力;网络结构应简明、层次清晰,实现分层分区供电,潮流流向应合理,全网满足“N-1”安全运行要求;向全社会提供优质、充足的电力供应,满足社会经济发展对电力供应的需求。

河源110kV电网网架发展,应以“分层分区、互为备用、以网带点、简化接线”为原则,以提高供电可靠性、逐步向远景目标网架靠拢为总抓手,针对目前电网存在的问题优化完善网架结构,逐步形成以220kV变电站为中心的110kV电网链式或环网结构,110kV网架采用“双侧电源完全双回链结构、双侧电源不完全双回链结构”接线网架为主,下一级电网支持上一级电网,线路宜在两侧均有电源,基于以上分析,河源市110kV构网原则主要可分为以下三点。

(1)110kV电网以220kV变电站为中心、分层分片供电的模式,各供电片区正常方式下相对独立,但必须具备事故情况下相互支援的能力。

(2)各县区110kV网络结线方式应在已有网架的基础上,结合实际建设条件选择110kV网络接线方式。

(3)110kV目标网架接线推荐方式详见下表

表1110kV电网网架结构目标接线推荐表

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110kV电网不同接线形式结构及优缺点详见下表。

表2 110kV网架典型接线说明

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由于河源市和平县按供电分区划分主要为C类及D类供电区,C类及D类供电区过渡接线形式为单回链辐射型供电结构,目标接线形式为不完全双回链双回辐射(不同走廊)。

3.和平县远景目标网架规划

根据河源市2020-2035年空间规划专题研究(能源保障专题),至2035年和平县规划新增110kV变电站5座,新增220kV变电站1座。和平县110kV电站将达到11座,220kV电站为2座,最终形成的110kV网架如图2所示。根据上节分析,远景年和平县110kV网架结构主要为单侧电源双回链式结构、双侧电源完全双回链式结构及双侧电源不完全双回链式结构三种结构,与C类、D类供电区远景年目标接线形式完全一致,线路均满足N-1校验,部分线路满足N-1-1校验,供电可靠性较高。

通过新建电站1及新建电站2与和平电网连接,形成电源E==新增电站1==新增电站2==变电站2==电源A的双侧电源完全双回链式结构,解决了变电站A的终端问题。通过新增电站3,形成电源A==变电站2--新增电站3==电源A的双侧电源不完全双回链式结构,解决了变电站2的终端问题。远景年将牵引站2原“T”接点改接至电源A,形成电源A--牵引站2--变电站8--电源C的双侧电源不完全双回链式结构,使牵引站2供电更为可靠。

图2和平县远景年110kV电网拓扑图(虚线框内为和平县电网)

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4.结论

本文结合河源市110kV电网规划目标及配电网规划技术导则,详细分析了河源市和平县110kV电网现状及存在的问题,参考“河源市2020-2035年空间规划专题研究(能源保障专题)”新增站点对河源市远景年和平县目标网架进行了优化调整,最终形成了以单侧电源双回链式结构、双侧电源完全双回链式结构及双侧电源不完全双回链式结构为主的三种110kV网架结构,符合C类及D类供电区目标网架接线形式,110kV线路均满足N-1校验,可靠性较高。

参考文献

[1].广东电网有限公司.配电网规划技术指导原则.S.2019.

[2].广东电网有限责任公司河源供电局.河源市2020-2035年空间规划专题研究(能源保障专题).R.2020.

[3].广东电网有限责任公司.河源市“十四五”智能电网规划(总报告).R.2020.