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出门在外也不愁31中山电网10kV线路合环转供电操作原则研究
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31中山电网10kV线路合环转供电操作原则研究
中山电网10kV线路合环转供电操作原则研；中山供电局欧昌岑；摘要：10kV线路合环转供电可提高供电的延续性，；关键词:配网;合环操作;合环电流;冲击电流；Theresearchofoperatingpr；10-kVlinesofZhongshangri；Abstract：Switchingthepow；Keywords:distributionnet；0引言
中山电网10kV线路合环转供电操作原则研究中山供电局 欧昌岑 摘要：10kV线路合环转供电可提高供电的延续性，但由于线路的负荷、合环开关两侧存在电压差、相角差及等原因,合环时产生的环流容易导致操作失败。本文在仿真软件计算的基础上，结合实际的操作经验，总结出中山电网10kV线路合环转供电的操作原则，对降低合环操作的电网风险和提高供电可靠性具有重要意义。关键词: 配网;合环操作;合环电流;冲击电流The research of operating principles to switch the power supply in a closed loop of10-kV lines of Zhongshan grid Abstract：Switching the power supply in a closed loop of 10-kV lines can improve the electrical continuity. However, the operation may fail due to the ring current arising in the closed loop, as a result of the difference of voltages and phases between the two sides of the closed-loop switches and loads. Based on the calculation of simulating software and operating experience in reality, this paper summarizes the operating principles of switching the power supply in a closed loop of 10-kV lines in Zhongshan Power Grid, which plays an important role in reducing the closed-loop operating risk and improving the power reliability.Keywords: distribution network, closed-loop operation, closed-loop current, surge current 0 引言随着国民经济的发展，配电网一般采用闭环设计，开环运行的供电方式，不同片区间的10kV线路合环操作普遍采用“先断后通”方式，操作过程中需短时停电，降低了供电连续性。若采用合环转电方式，合环时的电网潮流分布受系统运行影响较大，目前调度人员进行合环转电操作时，只能依靠以往经验，没有系统的操作原则，调度人员难把握，存在操作风险。一般进行合环操作时，受电网运行方式和电网参数影响，将可能出现因合环潮流过大而引起设备过载，继电保护误动，电磁环网引起事故扩大等风险，影响电网安全。1 国内外现状国外对配网合环转供电研究较早，理论也较成熟，在配网规划、建设也按配网合环转供电要求来规划、建设。因此在实际运行中，配网合环转供电操作较顺利，整个配网供电可靠性很高。早在 1998 年，英国的中压配电网供电可靠性已达 99.988%，美国达99.984%，法国达 99.991%，日本东京电力公司达 99.999%。我国原有电力设施建设落后，但近几十年各级电网建设都取得了长足的进步。配网合环转供电研究也在近十年如火如荼地开展，部分地区供电局已逐步实施了 10kV 合环转供电，但仍没有明确的配网合环操作原则。随着配网规划、建设的发展，及进一步提高供电可靠性的要求，制定并明确10kV线路合环转供电操作原则日益迫切。 2 合环操作存在主要技术问题合环操作过程会造成网络结构的改变，在回路中形成电气环网和复杂的电磁环网，导致无法控制的网络环流；同时操作过程可能由于状态的差异而造成安全上的严重后果。总体上来说，下几个方面：（1）造成非同期合闸。高压电网的110kV与环网有关的开关一般都设有同期合闸装置，而配电网内所有10 kV开关，包括主变压器、配电站和用户环网的10kV开关，都不设同期合闸装置。当110kV线路处于双电源供电且开环运行时，10kV开关的操作需要考虑到非同期合闸问题。如果是单电源供电，则不存在非同期合闸的问题。（2）相序、相位差导致操作失败。相序、相位一致是同一个电源的两路出线或环网之间的合环的必要条件。不经相序相位检验进行合环操作，会给系统带来严重的冲击。所以，所有10 kV开关的开环点，都必须经过“相序、相位”的检查，即保证开环点两侧电源的各相正确对应，并且参与合环变压器的连接组别保持一致。这种检查只需在新施工完成的回路或变动过接线的回路进行，对相序、相位正确的开环点进行合环操作，不需要再进行相序、相位检查。（3）设备过负荷。配电线路合环改变了原有的网络拓扑结构，形成电气环网和复杂的电磁环网，导致循环潮流出现。电气环网合环后潮流分布主要取决于供电网络分流系数，即供电路径的阻抗比；对于电磁环网，影响合环循环功率的三个主要因素是：合环点电压相量差和环路总阻抗。潮流重新分布后的循环功率很难控制，可能大大超过环路电气设备的安全电流，从而危及设备安全。（4）冲击电流导致保护跳闸。当合环前后回路电流变化较大时，合环回路会出现电磁暂态过程，形成较大的合环冲击电流，即使合环后稳态电流能躲过过流保护的整定值，但瞬时合环冲击电流仍有可能引起电流速断保护的动作，导致合环失败，甚至直接威胁合闸操作过程的安全性。（5）继电保护非正确动作。配电网合环以后，由于网络结构和运行状态的改变，短路电流分布会有较大的变化，特别是短路阻抗的减少可能导致某些短路电流的急剧增大，而另外一些回路可能变化不大。为保证短路保护在合环后的正确动作，校验在配电网合环后发生短路后保护的动作情况，并提出保护定值的调整意见。（6）短路电流冲击电气设备。在配电网合环以后，由于短路阻抗的变化，最直接的结果是导致在分支线发生短路时，短路电流的水平远超过正常设计水平。在这种情况下发生短路，可能引起设备损坏或开关的爆炸，危及操作者的安全。3 合环操作的相关规定根据《广东电网电力系统调度规程》的有关规定:合环操作必须相位相同,应保证合环后各环节潮流的变化不超过继电保护、系统稳定和设备容量等方面的限额。合环前应将合环点两端电压幅值差调整至最小, 220 kV系统一般允许在20% ,最大不超过30%,负荷相角差一般不超过30度, 500 kV系统一般不超过10% ,最大不超过20% ,负荷相角差不超过20度。核相工作是中山局10kV线路形成环网的必备条件，目前中山局在运的10kV环网相位正确率为100%。上述规程没有明确10kV系统合环允许的电压差及相角差，而且对于配网10kV系统，合环点(包括变电站内的10kV馈线开关、线路上负荷开关) 单侧或两侧没有安装TV、TA，规程上允许同期合环的电压差、相角差无法实时直观获得。而且10kV合环的开关没有安装同期合闸保护检测，在不考虑合环后电流增大可能引起过流保护动作的情况下，电压差、相角差不影响10kV开关成功合环。但合环开关两侧的电压差、相角差会产生环流，环流与线路上的负荷电流叠加后所产生的暂态冲击电流及稳态电流有可能造成10kV过流I段或II段动作而导致变电站的10kV馈线开关跳闸。另一方面，因合环操作的时间较短，继电保护非正确动作及短路电流冲击电气设备的事故发生概率较低，电网公司应优先考虑供电可靠性，允许合环转供电工作的开展。因此，10kV线路合环转供电成功的关键在于合环后的冲击电流及稳态电流值是否能躲过变电站10kV馈线过流I段及过流II段的定值。 4 合环操作原则分析按目前中山电网继保整定原则，以CT为600/1的10kV馈线开关为例，合环瞬间如冲击电流达到2160A时，将会造成10kV馈线过流I段动作跳闸；稳态电流如达到780A，持续时间超过0.5s，过流II段将会动作跳闸。按目前中山电网10kV过流I段最小动作定值2160A整定及取可靠系数1.3倍考虑，中山局明确10kV线路合环后的冲击电流须不得超过1600A。按目前中山电网10kV过流II段最小动作定值780A整定及取可靠系数1.3倍考虑，合环后的稳态电流实测值不得大于660A。同时根据《广东电网公司 12kV 交流金属封闭开关设备和控制设备选型标准》文件要求10kV开关柜合环运行开关电流不得大于630A，中山局明确合环后的稳态电流实测值不得大于630A。也就是说，实际操作时暂态冲击电流及稳态电流数值如果满足上述条件可确保10kV线路合环成功。 5 利用合环辅助决策支持系统对合环操作仿真在明确了10kV线路合环的原则后，下一步的关键在于需对合环工作进行风险预控。为此，中山局与南瑞科技在配网自动化系统（OPEN3200）上开发了配电网合环辅助决策支持系统。通过实时读取网络和状态数据，识别网络环路状态，分析当前合环操作的安全性，，对合环后产生的冲击电流及稳态电流进行预判，严格按照“先计算，再合环”方法，若具备合环条件时，10kV环网线路转供电可采用不停电的方式进行。鉴于目前该模块的误差，结合中山局开展配网合环课题研究以来的理论计算值与实测值的经验，中山局明确了10kV线路允许合环的稳态电流理论计算值不得大于450A，暂态冲击电流理论计算值不得大于1400A。 6 实践校验中山局自2010年开展10kV线路合环转供电课题研究，根据上述合环原则，共开展1200次合环转电工作，成功1200次，失败0次，列表1为几种典型网络接线下的计算数据与实测数据对比：表1：根据表1数据，中山局总结10kV线路合环转供电规律如下 ：注1（1）涉及合环线路如属于同一220kV网络（如图1），理论计算稳态电流值均小于450A，冲击电流均小于1600A，实测电流均小于630A，合环操作全部成功。（2）涉及合环线路如属于不同500kV电源（如图2），理论计算稳态电流值超过450A，实测电流将会超过630A，有可能造成10kV馈线开关保护动作跳闸，不建议进行合环操作。（3）涉及合环线路如属于同一500kV电源，不同220kV网络（如图3）, 理论计算稳态电流值有可能大于450A，也有可能小于450A。应严格执行“先计算，再合环”规定，只允许合环稳态电流理论计算小于450A的线路进行合环。 图1合环线路属于同一220kV网络
图2 合环线路属于不同500kV电源 图3 合环线路属于同一500kV电源，不同220kV网络7 结束语10kV线路合环转供电操作原则有效指导了中山供电局配网合环工作，减少了停电次数，提高了供电的延续性，不仅给居民带来了生活上的方便, 也使工厂企业避免了因停电中断而带来的或多或少的经济损失, 更重要的也使我们的供电企业得到了实际的经济收益和社会效益, 自2010年开始共进行合环转供电1200条次，每条次线路合环减少停电时间15分钟、每条线路平均负荷3MW计算,这些合环直接产生的电量就是9万千瓦时。按照2010年1千瓦时电能所能带来的社会工业产值约为22.14元和社会经济效益约为6.35元计算， 10kV线路合环转供电所能带来的社会工业产值和社会经济效益分别约为199万元和57万元希望本论文的研究及分析能对国内其他地市局开展10kV线路合环课题研究提供新的参考与指引。 包含各类专业文献、外语学习资料、中学教育、生活休闲娱乐、幼儿教育、小学教育、应用写作文书、高等教育、31中山电网10kV线路合环转供电操作原则研究等内容。　
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110kV#3主变扩建工程
#3主变压器启动送电方案
编制单位：
110kV#3主变扩建工程
#3主变压器启动送电方案
批准 （启委会）
调度机构（省中调）
运行单位（）
建设单位（）
编制单位（）
印发： 110kV变电站#3主变扩建工程启动委员会
海南电网电力调度控制中心，供电局
送达：海口地调调度台、110kV滨海站、福建宏闽工程监理有限公司、郑州祥和集团电气安装有限公司
一、工程概况 1
二、启动范围 2
三、启动组织指挥关系 2
四、启动前应具备的条件 4
五、启动前系统运行方式 6
六、启动前变电站运行方式 6
七、安全措施 7
八、启动试验项目及操作顺序纲要 8
九、启动步骤 8
十、收尾工作 28
十一、附件 28
一、工程概况
1、建设规模：
本期为海口滨海110kV变电站#3主变扩建工程，主要工程量为：安装1×50MVA主变压器1台、中性点隔离开关1组、110kV中性点避雷器1台、10kV氧化锌避雷器3台、绝缘铜管母线75米、中性点电流互感器1台、支柱绝缘子1支；安装10kV进线开关柜1面、10kV馈线开关柜4面、10kV电容器开关柜1面、10kV消弧线圈开关柜1面、封闭母线桥10米、电力电容器组1组、串联电抗器3台、接地变消弧线圈成套装置1套；安装#3主变保护屏1面、#3主变测控屏1面、10kV分段备自投
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铜钵110kV变电站10kVI段母线开关柜改造工程
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