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【独家】电网建设“后遗症”:电磁环网“惹的祸”

北极星智能电网在线  来源:北极星智能电网在线    2012/7/20 10:50:09  我要投稿  

北极星智能电网在线讯:导语:为了能远距离送电,不得不构成无数的不安全100/50万伏电磁环网;而且远方电源都难以分散向各个负荷中心送电;完全违反现行《导则》在电网结构上的“三分”规定。除了浪费上万亿元投资外,在安全上或将步入北美、欧、巴西重大停电的道路,严重破坏我国电网30年来的安全基础。

近期电监会发布《2011年电力安全监管情况报告》提到, 2011年,我国电网实现了除台湾以外的全国联网,以及与俄罗斯等国的跨国互联。随着电网联系日益紧密,交直流混联电网特性越发明显,电力系统运行控制难度不断增加,电网大面积停电风险依然存在。

首先,主干电网运行控制日趋复杂。

多个远距离特高压和超高压跨区直流输电系统相继投运,相关区域电网主要输电断面的系统潮流分布、稳定特性变化较大,运行方式安排更加复杂,交直流混联运行对主干电网运行控制提出了更高技术要求。部分主干电网功率振荡时有发生,电磁环网问题较为普遍,个别长距离输电断面暂态稳定问题突出,个别受端电网电压存在失稳风险,超高压交流系统在运行中仍存在较多风险因素。

电磁环网:应该叫高低压电磁环网,是指两组不同电压等级的线路通过两端变压器磁回路的链接而并联运行。高低压电磁环网中高压负荷断开引起负荷转移,由于高压线路输送容量远远大于低压线路,当高压线路跳闸后,潮流转移到低压线路中,低压线路容易过载,可能引起事故扩大,系统稳定破坏。因此对于复杂的高低压并存的大电网来说,很多地方存在电磁环网的现象,在进行方式考虑的时候就要进行必要的解环,断开低压电网中的某条线路使其空载运行,强行解开电磁环网。

电磁环网对电网运行主要有下列弊端:

(1)易造成系统热稳定破坏。如果在主要的受端负荷中心,用高低压电磁环网供电而又带重负荷时,当高一级电压线路断开后,所有原来带的全部负荷将通过低一级电压线路(虽然可能不止一回)送出,容易出现超过导线热稳定电流的问题。

(2)易造成系统动稳定破坏。正常情况下,两侧系统间的联络阻抗将略小于高压线路的阻抗。而一旦高压线路因故障断开,系统间的联络阻抗将突然显著地增大(突变为两端变压器阻抗与低压线路阻抗之和,而线路阻抗的标么值又与运行电压的平方成正比),因而极易超过该联络线的暂态稳定极限,可能发生系统振荡。

(3)不利于经济运行。500kV与220kV线路的自然功率值相差极大,同时500kV线路的电阻值(多为4×400平方毫米导线)也远小于220kV线路(多为2×240或1×400平方毫米导线)的电阻值。在500/220kV环网运行情况下,许多系统潮流分配难于达到最经济。

(4)需要装设高压线路因故障停运后联锁切机、切负荷等安全自动装置。但实践说明,若安全自动装置本身拒动、误动将影响电网的安全运行。

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又不得不电磁环网运行。

延伸阅读:国外交流特高压历史演变启示录

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