导航：安全管理网>> 安全论文>> 电力安全论文>>正文

输电通道输电能力受限解决方案研究

文档作者：刘松楠１杨晓峥１杨继业１李健２鄢闯１文档来源：１．国网辽宁省电力有限公司经济技术研究院２. 沈阳电力勘测设计院		点击数：	更新时间： 2021年12月03日
下载地址：点击这里	文件大小： 844.33 KB 共4页	文档格式： PDF	下载点数： 1 点（VIP免费）

全屏查看

内容预览 [文件共4页]

本文件共4页，如需编辑使用，请下载。

注：预览效果可能会出现部分文字乱码（如口口口）、内容显示不全等问题，下载是正常的。

	文件大小：844.33 KB 共4页文件格式：PDF 下载点数：1 点（VIP会员免费）

下一篇：试论输电线路冰害事故及原因

上一篇：输电线路T型线夹引起导线断线事故原因分…

文本预览

仅提取页面文字内容，供快速阅读使用。

２０１７ 年
第３８ 卷第５ 期
东北电力技术
ＮＯＲＴＨＥＡＳＴ ＥＬＥＣＴＲＩＣ ＰＯＷＥＲ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ 　５１
输电通道输电能力受限解决方案研究
刘松楠１， 杨晓峥１， 杨继业１， 李　健２， 鄢　闯１
（１． 国网辽宁省电力有限公司经济技术研究院， 辽宁　沈阳　１１００１５； ２. 沈阳电力勘测设计院， 辽宁　沈阳　１１０００３）
摘要： 受重庆负荷分布不平衡的影响， 川渝电网间输电通道过于依赖洪板线， 输电能力受限。重庆电网很难匹配重庆
快速增长的负荷需求。在充分分析川渝电网输电通道潮流分布特点的基础上， 提出了川渝电网输电通道新建联络线方
案， 综合比较各备选方案后选出最优方案， 为有效提高川渝电网输电通道输电能力提供参考。
关键词： 互联电网； 输电能力； 新建联络线
［中图分类号］ ＴＭ７１５　［文献标志码］ Ａ　［文章编号］ １００４－７９１３（２０１７）０５－００５１－０４
Ｒｅｓｅａｒｃｈ ｏｎ Ｓｏｌｕｔｉｏｎｓ ｏｆ Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｃａｐａｃｉｔｙ Ｌｉｍｉｔｅｄ ｉｎ Ｐｏｗｅｒ Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｃｈａｎｎｅｌ
ＬＩＵ Ｓｏｎｇｎａｎ１， ＹＡＮＧ Ｘｉａｏｚｈｅｎｇ１， ＹＡＮＧ Ｊｉｙｅ１， ＬＩ Ｊｉａｎ２， ＹＡＮ Ｃｈｕａｎｇ１
（１． Ｓｔａｔｅ Ｇｒｉｄ Ｌｉａｏｎｉｎｇ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｐｏｗｅｒ Ｃｏｍｐａｎｙ Ｌｉｍｉｔｅｄ Ｅｃｏｎｏｍｉｃ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ， Ｓｈｅｎｙａｎｇ， Ｌｉａｏｎｉｎｇ １１００１５； Ｃｈｉｎａ；
２． Ｓｈｅｎｙａｎｇ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｐｏｗｅｒ Ｓｕｒｖｅｙ ａｎｄ Ｄｅｓｉｇｎ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ， Ｓｈｅｎｙａｎｇ， Ｌｉａｏｎｉｎｇ １１０００３， Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｒａｐｉｄ ｇｒｏｗｔｈ ｏｆ ｔｈｅ ｌｏａｄ ｉｎ Ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ， ｉｔ ｎｅｅｄｓ ｔｏ ｉｍｐｒｏｖｅ ｔｈｅ ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ ａｃｃｅｓｓ'ｓ ｃａｐａｃｉｔｙ ｏｆ ｔｈｅ ｇｒｉｄｓ ｉｎ Ｓｉ⁃
ｃｈｕａｎ ａｎｄ Ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ． Ａｎ ｕｒｇｅ ｔｏ ａｄｄｒｅｓｓ ｔｈｅ ｐｒｏｂｌｅｍ ｏｆ ｅｘｔｒｅｍｅｌｙ ｉｍｂａｌａｎｃｅｄ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｆｏｒ Ｓｉｃｈｕａｎ ａｎｄ ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ．
Ａｆｔｅｒ ａｎａｌｙｓｉｎｇ ｐｏｗｅｒ ｆｌｏｗ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ Ｓｉｃｈｕａｎ ａｎｄ ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ ｐｏｗｅｒ ｇｒｉｄ， ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ａｎａｌｙｓｅｓ ｔｈｅ ｉｍｂａｌａｎｃｅ ｉｓｓｕｅ ｂｅ⁃
ｔｗｅｅｎ ｔｗｏ ｌｉｎｅｓ． Ｔｏ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙ ｓｏｌｖｅ ｔｈｉｓ ｉｓｓｕｅ， ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｐｒｏｐｏｓｅｓ ｔｈｅ ｓｏｌｕｔｉｏｎ ｔｏ ｌａｙ ｎｅｗ ｔｉｅ ｐｏｗｅｒ ｌｉｎｅｓ ｂｅｔｗｅｅｎ Ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ ａｎｄ Ｓｉ⁃
ｃｈｕａｎ ｐｏｗｅｒ ｇｒｉｄ ｓｙｓｔｅｍ． Ａｆｔｅｒ ｇｅｎｅｒａｌ ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎ ｏｆ ａｌｌ ｔｈｅ ａｌｔｅｒｎａｔｉｖｅｓ， ａ ｏｐｔｉｍａｌ ｓｏｌｕｔｉｏｎ ｉｓ ｓｅｌｅｃｔｅｄ ｔｏ ｉｍｐｒｏｖｅ ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ ｃａｐａｃｉｔｙ
ｏｆ Ｓｉｃｈｕａｎ⁃ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ ｐｏｗｅｒ ｇｒｉｄ．
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔｅｄ ｐｏｗｅｒ ｇｒｉｄ； ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ ｃａｐａｃｉｔｙ； ｎｅｗ ｐｏｗｅｒ ｌｉｎｅ
川渝电网在大负荷运行方式下， 其主要负荷需
要四川水电通过洪板联络线进行供电， 使得川渝电
网间输电通道过于依赖洪板线输电能力， 输电能力
受到很大限制。受其影响， 川渝电网输电通道很难
匹配重庆快速增长的负荷需求。因此， 研究川渝电
网输电能力受限问题， 提出能够提升川渝输电通道
输电能力的方案， 对川渝电网安全稳定运行， 支撑
重庆经济快速发展具有重要意义［１－１０］ 。
为有效缓解不平衡问题， 本文提出川渝电网输
电通道新建联络线方案， 提出５ 种备选方案， 分析
各备选方案下， 川渝电网输电通道输电能力上限，
结合经济因素综合比较各备选方案， 从而选出最优
方案， 为有效提高川渝电网输电通道输电能力提供
参考。
１　川渝电网潮流分布特点
重庆电网通过５００ ｋＶ 电网与湖北和四川电网
联网运行， 如图１ 所示。其中， 洪板双回联络线、
黄万双回联络线构成川渝输电通道， 四川水电通过
川渝输电通道向重庆负荷供电。
图１　重庆电网与外部电网连接图
目前， 由于川渝电网输电通道输电功率不平
衡， 受洪板线Ｎ－２ 时暂态稳定约束， 黄万线输电
功率较小， 川渝电网输电通道整体传输功率上限仅
为３ ９００ ＭＷ， 而随着重庆负荷的快速增长， 川渝
输电通道的输电能力已不能满足四川水电的外送以
及重庆负荷的需求。
在实际运行中， 重庆电网通过６ 个供电区域向
万方数据 负荷供电， 各区域间实现了彼此在 ２２０ ｋＶ 电网解
　５２ 　
东北电力技术
２０１７ 年
第３８ 卷第５ 期
环运行。这６ 个区域分别是： 万县区域、九盘区
域、“思源—陈家桥—板桥—圣泉” 区域、隆盛区
域、“石坪—巴南” 区域、“长寿—张家坝” 区域。
其中， 万县与九盘区域可以合并分析， 各供电区域
负荷比例如图２ 所示。
图２　各片区负荷分布比例
为更好研究川渝电网输电能力受限问题， 选取
大负荷运行方式下较为严重时刻的潮流断面进行分
析。此时， 川渝输电通道的输电功率如表１ 所示，
分析该断面下２ 条联络线的潮流分布， 出现通过洪
板线的输电功率较重， 而黄万线的输电功率则由重
庆向四川倒送的极端不利情况。川渝电网输电通道
总传输功率受到严重限制。
表１　川渝输电通道输电功率ＭＷ
联络线输电功率
洪板线２ ０４７
黄万线－６０
通过进一步分析， 在６ 个供电区域中， 只有万
县和九盘２ 个区域与黄万线联系较为紧密， 其负荷
主要由黄板线进行供电， 但２ 个区域的负荷占重庆
负荷的８％。
而其余４ 个供电区域， 都与洪板联络线联系紧
密， 而与黄万线关系较小。这４ 个区域负荷占重庆总
负荷的９２％， 而与洪板线联系最紧密的“思源—陈家
桥—板桥—圣泉” 区域， 由于其处在负荷中心， 占重
庆总负荷的４５％。这些区域的负荷主要需要四川水电
通过洪板联络线进行供电， 导致四川向重庆输送的电
能过分依赖洪板线向重庆供电， 而洪板线的输电能力
限制了川渝电网输电通道的输电能力。
２　川渝电网输电通道新建联络线方案
２. １　川渝电网输电通道新建联络线备选方案
在与现场运行人员进行讨论后， 给出５ 种新建
联络线的备选方案， 如图３ 和表２ 所示。其中建设
图３　新建联络线的备选方案示意图
表２　新建联络线的备选方案费用
线路两侧节点线路长度／ ｋｍ 建设费用／ 亿元
泸州—圣泉８１ ３. ２４
遂宁—思源６５ ２. ６０
资阳—陈家桥１０１ ４. ０４
资阳—思源１２２ ４. ８８
内江—思源１６１ ６. ４４
费用按照４００ 万元／ ｋｍ 进行估算。
目前， 受洪板线Ｎ－２ 暂态稳定约束， 川渝电
网输电通道整体输电功率上限仅为３ ９００ ＭＷ。而
在各方案下， 川渝电网输电通道输电上限应根据以
下条件进行最终确定。
条件１： 任一条双回联络线发生Ｎ－１ 故障后，
继续运行的单回线路不超过热稳上限；
条件２： 任一条双回联络线发生Ｎ－２ 故障后，
系统不出现暂态失稳问题， 即某一条联络线双回同
时出现故障跳闸时， 川渝电网与湖北电网不失步、
长南特高压不解列。
对于各方案， 联络线正常双回运行时， 得到能
够满足上述２ 个条件的川渝电网输电通道最大传输
功率， 即为该方案下川渝电网输电通道的输电功率
上限。
２. ２　各双回联络线满足Ｎ－１ 条件热稳上限的确定
各联络线单回运行满足热稳上限的最大功率如
表３ 所示。
表３　川渝联络线单回热稳上限功率ＭＷ
联络线输电功率
洪板线３ ２９０
黄万线１ ９４０
新建联络线２ １８０
当正常双回运行时， 某一条联络线满足Ｎ －１
条件的热稳上限确定步骤如下。
步骤１： 将该条联络线改为单回运行。万方数据
２０１７ 年
第３８ 卷第５ 期刘松楠， 等： 输电通道输电能力受限解决方案研究 　５３
步骤２： 不断增大四川发电出力并进行潮流计
算， 直到该单回运行的联络线传输功率到达其热稳
上限。
步骤３： 保持当前潮流断面各机组出力不变，
将该条联络线改为双回正常运行， 重新进行潮流计
算。此时， 得到该联络线双回运行总传输功率， 即
为该联络线满足Ｎ－１ 条件的热稳上限功率。
这种方式求出的川渝双回联络线的热稳上限功
率， 能够保证当该联络线其中一回发生故障跳闸
时， 另外一回联络线上流过的有功功率不至于超过
其热稳极限， 有利于系统的安全稳定运行。各方案
下， 得到的结果如表４ 所示。
表４　川渝电网输电通道各双回联络线的输电功率上限
ＭＷ
联络线洪板线黄万线新建联络线
泸州—圣泉４ ６１７ ２ ３４９ ３ ００７
遂宁—思源４ ２０９ ２ ４３６ ２ ７６２
资阳—陈家桥４ ４５３ ２ ３６７ ３ １３６
资阳—思源４ ３３７ ２ ３７２ ３ ２０６
内江—思源４ ３３９ ２ ３５７ ３ ４３２
２. ３　川渝电网输电通道整体输电功率上限确定
在不超过各联络线满足Ｎ－１ 条件热稳上限功
率的前提下， 进一步校验各联络线Ｎ－２ 故障下系
统暂态稳定情况， 最终确定川渝电网输电通道整体
输电功率上限。
不断增大四川发电出力， 以提高川渝电网输电通
道传输功率， 直到发生以下２ 种情况之一， 调整结束。
ａ． ３ 条双回联络线中， 出现某一条到达满足
Ｎ－１ 条件的热稳上限功率， 此时受条件１ 约束， 川
渝电网输电通道整体输电功率到达上限；
ｂ． 对３ 条联络线分别进行Ｎ－２ 故障暂稳校
验， 当前状态下暂态稳定， 但四川发电增加微调小
机组（１００ ＭＷ）， 出现失稳情况， 此时受条件２
约束， 川渝电网输电通道整体输电功率到达上限。
最终得到各方案下川渝电网输电通道整体输电
功率上限， 如表５ 所示。
表５　川渝电网输电通道整体输电功率上限ＭＷ
联络线川渝断面
泸州—圣泉８ ０５６
遂宁—思源４ ７０４
资阳—陈家桥６ ８１８
资阳—思源７ ２１４
内江—思源６ １５３
２. ４　川渝电网输电通道新建联络线方案选取
将５ 种方案下输电功率上限以及建设费用进行
比较， 结果如图４ 所示。
图４　新建联络线的备选方案比较
从经济方面考虑， 泸州—圣泉方案建设费用为
３. ２４ 亿元， 仅高于遂宁—思源方案的２. ６０ 亿元。
但是， 泸州—圣泉方案下， 川渝电网输电通道输电
能力上限为８ ０５６ ＭＷ， 是５ 种方案中最高的一种；
而遂宁—思源方案下仅为４ ７０７ ＭＷ， 仅为泸州—
圣泉方案的５８. ４％， 是５ 种方案中最低的一种。综
合考虑上述因素， 确定泸州—圣泉方案为５ 种方案
中的最优方案。
结合发电优化调度， 得到新建泸州—圣泉联络
线方案下川渝电网输电通道输电功率， 与原有断面
进行比较， 结果如表６ 所示。
通过分析， 新建泸州—圣泉联络线方案可有效
提高川渝电网输电通道输电能力， 同时川渝联络线
传输功率的不平衡现象也有很大程度改善。
表６　新建联络线前后川渝电网输电通道输电功率比较
ＭＷ
新建泸州—圣泉方案现有川渝电网
联络线
优化后断面优化后断面初始断面
洪板线３ ２０４ ２ ８６５ ２ ０４７
黄万线１ ８４５ １ ０３５ －６０
新建线３ ００７
川渝断面８ ０５６ ３ ９００ １ ９８７
３　结束语
本文分析了川渝电网输电通道输电能力受限原
因。由于重庆负荷分布不平衡， 而其主要负荷需要
四川水电通过洪板联络线进行供电， 使得川渝电网
间输电通道过于依赖洪板线输电能力， 输电能力受
到很大限制。为解决这一问题， 本文提出了川渝电
网输电通道新建联络线方案， 综合比较各备选方
万方数据 案， 确定泸州—圣泉作为最终方案， 将该方案与现
　５４ 　
东北电力技术
２０１７ 年
第３８ 卷第５ 期
有川渝电网潮流分布情况进行比较， 新方案有效提
高川渝电网输电通道输电能力， 川渝联络线传输功
率的不平衡现象也有很大程度的改善。
参考文献：
［１］ 　苗峰显， 郭志忠． 灵敏度方法在电力系统分析与控制中的应
用综述［Ｊ］． 继电器， ２００７， ３５ （１５）： ７２－７６．
［２］ 　荆朝霞， 胡　仁． 电能质量评估灵敏度分析及在改进密切值
法中的应用［Ｊ］． 电力系统保护与控制， ２０１３， ４１ （９）： ６０
－６６．
［３］ 　张　林， 沈钟浩． 基于直流灵敏度法的川渝电网输电能力受
限成因研究［Ｊ］． 电力系统保护与控制， ２０１５， ４３ （１８）：
６７－７３．
［４］ 　韩军锋， 吴杰康． 基于灵敏度分析与神经网络算法的互联电
力系统联络线功率调整方法［ Ｊ］． 陕西电力， ２０１０， ３８
（７）： ４７－５１．
［５］ 　刘　升， 周京阳， 潘　毅． 基于直流灵敏度法的节点间可用
输电能力计算［Ｊ］． 华北电力技术， ２００８， ３８ （１０）： １－６．
［６］ 　赵　渊， 周念成， 谢开贵， 等． 大电力系统可靠性评估的灵
敏度分析［Ｊ］． 电网技术， ２００５， ２９ （２４）： ２５－３０， ５３．
［７］ 　姜　涛， 李国庆， 贾宏杰， 等． 电压稳定在线监控的简化Ｌ
指标及其灵敏度分析方法［Ｊ］． 电力系统自动化， ２０１２， ３６
（２１）： １３－１８．
［８］ 　王锡凡， 方万良， 杜正春． 现代电力系统分析［Ｍ］． 北京：
科学出版社， ２００３： １５５－１６２．
［９］ 　陈永进． 用ＵＰＦＣ 提高交流输电能力的方法研究［Ｊ］． 东北
电力技术， ２００７， ２８ （６）： ６－９．
［１０］ 　张明理， 孙晓非， 王　天． 提高电网输送能力的技术研究
［Ｊ］． 东北电力技术， ２００６， ２７ （１０）： ４－６．
作者简介：
刘松楠（１９８９）， 男， 硕士， 工程师， 从事电力设计研究。
（收稿日期　２０１７－０３－０１）
�����������������������������������������������
（上接第４５ 页）
基本实现平衡； 非居民采暖边际成本０. ４０９～０. ４１２
元／ ｋＷｈ， 高于目前低谷用电成本０. ３１９ 元／ ｋＷｈ。
辽宁省“十三五” 期间煤改电电网投资８３ 亿元，
锅炉设备本体投资８４ 亿元， 总计拉动全行业经济
２２０. ６２ 亿元， 每年可拉动电量增长１％， 拉动ＧＤＰ
增长０. １５２％， 存在较大利润空间。
参考文献：
［１］ 　宋卓然， 张子信， 张明理． 电热供需矛盾下的辽宁地区热电
机组规划研究［Ｊ］． 东北电力技术， ２０１６， ３７ （１）： １－７．
［２］ 　朱成章． 能源替代与电力促销［ Ｊ］． 电力需求侧管理，
２０００， ２ （５）： ７－１０．
［３］ 　王金波． 电厂入厂煤与入炉煤热值差问题讨论［Ｊ］． 东北电
力技术， ２０１４， ３５ （９）： ３－５．
［４］ 　谭显东． 我国电力工业在国民经济中的地位和作用研究
［Ｊ］． 能源技术经济， ２０１０， ２２ （１１）： ８－９．
［５］ 　綦明明， 刘　武， 肖　静， 等． 锅炉本体漏风对锅炉热效
率的影响［Ｊ］． 东北电力技术， ２０１５， ３６ （１）： ４－６．
作者简介：
朱赫炎（１９８７）， 男， 硕士， 助理工程师， 主要从事电网规划
工作。
（收稿日期　２０１６－０３－０１）
�����������������������������������������������
（上接第５０ 页）
为便捷的手段， 但会以降低电网的供电能力为代
价， 需要结合地区供电能力合理使用。
ｂ． 电网分层分区可以有效控制短路电流水
平， 应结合地区电网发展水平， 逐渐形成电磁环网
解环运行。
ｃ． 直流输电由于自身的运行特点， 对限制短
路电流有显著的优势， 可以根据地区电网情况， 发
展系统间直流互联。
ｄ． 选择高阻抗设备可以降低短路电流， 但会
增加电网的无功损耗， 降低电网的动态无功备用容
量， 影响电网的安全稳定运行。
ｅ． 对于单个设备短路电流水平过高的情况，
将现有断路器及配套的电气设备更换为遮断容量更
大的设备是应对短路电流过大比较直接的方法。
参考文献：
［１］ 　靳　希， 段开元， 张文青． 电网短路电流的限制措施［Ｊ］．
电力科学与技术学报， ２００８， ２３ （４）： ７８－８２．
［２］ 　李春叶， 李　胜， 尚敬福， 等． 电磁环网方式与分层分区
运行方式之决策［ Ｊ］． 电力学报， ２００６， ２１ （２）： １６０
－１６３．
［３］ 　张明理， 孙晓非， 王　天． 提高电网输送能力的技术研究
［Ｊ］ ． 东北电力技术， ２００６ ， ２７ （１０）： ４－６， １７．
［４］ 　刘思革， 崔文佳， 范明天， 等． 城市电网短路电流水平控制
对策［Ｊ］． 华东电力， ２００７， ３５ （３）： ２３５－２３８．
［５］ 　韩　戈， 韩　柳， 吴　琳． 各种限制电网短路电流措施的
应用与发展［Ｊ］． 电力系统保护与控制， ２０１０， ３８ （１）：
１４１－１４４， １５１．
［６］ 　李　华． 柔性直流输电在城市电网中的应用探讨［Ｊ］． 东北
电力技术， ２０１２， ３３ （２）： １１－１４， ２０．
作者简介：
李　华（１９８６）， 女， 硕士， 工程师， 主要研究方向为输电网规划。
万方数据 （收稿日期　 ２０１７－０３－０１）

网友评论 more

电力安全论文最新内容

03-05