一種110kV變電站負(fù)荷轉(zhuǎn)供方案快速確定的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種110kV變電站負(fù)荷轉(zhuǎn)供方案快速確定的方法，包括：設(shè)置初始負(fù)荷轉(zhuǎn)供方案；獲取最高負(fù)荷率下的10kV損失負(fù)荷率；根據(jù)最高負(fù)荷率下的轉(zhuǎn)移負(fù)荷率調(diào)整110kV變電站的初始負(fù)荷轉(zhuǎn)供方案。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明利用專用互饋線對變電站負(fù)荷轉(zhuǎn)供能力的影響，結(jié)合變電站自身的參數(shù)，自適應(yīng)生成優(yōu)選的負(fù)荷轉(zhuǎn)供方案，從而保證不同變電站主變檢修的穩(wěn)定性。
【專利說明】
-種110kV變電站負(fù)荷轉(zhuǎn)供方案快速確定的方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明設(shè)及一種電力電子技術(shù)領(lǐng)域，尤其是設(shè)及一種IlOkV變電站負(fù)荷轉(zhuǎn)供方案 快速確定的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著社會經(jīng)濟(jì)和城市建設(shè)的發(fā)展，各地區(qū)配電系統(tǒng)已顯示出負(fù)荷密度大、配電網(wǎng) 絡(luò)密集、電纜化率高、通道站址困難和投資費用大等國際化大都市城市電網(wǎng)的特點。近年來 各地區(qū)電網(wǎng)用電增長呈現(xiàn)趨緩態(tài)勢，但隨著城市經(jīng)濟(jì)社會的發(fā)展，對電力供應(yīng)安全可靠的 要求日益提高，為了保證各地區(qū)電網(wǎng)對供電的可靠性，需要對專用互饋線進(jìn)行合理的規(guī)劃 設(shè)計，W提高各地區(qū)電網(wǎng)的轉(zhuǎn)供能力。互饋線具有防止全站停電、使變電站滿足檢修方式 "N-r (不存在短時失負(fù)荷）W及使變電站滿足檢修方式"N-r (短時失少量負(fù)荷)的作用。
[0003] 檢修方式N-I(即臺主變或1回線路計劃停運情況下，同級電網(wǎng)中相關(guān)聯(lián) 的任一元件（不含母線）無故障或因故障斷開。計劃停運宜安排在不超過70%最高負(fù)荷期 間。
[0004] 轉(zhuǎn)供能力：某一供電區(qū)域內(nèi)，當(dāng)電網(wǎng)元件或變電站停運時，電網(wǎng)轉(zhuǎn)移負(fù)荷的能力， 一般量化為可轉(zhuǎn)移的負(fù)荷占區(qū)域總負(fù)荷的比例。
[0005] 互饋線：為保障變電站全站失電后站用電源的恢復(fù)供電，連接變配電站中、低壓 側(cè)，兩側(cè)均可送對端終端負(fù)荷的電力線路。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種IlOkV變電站負(fù) 荷轉(zhuǎn)供方案快速確定的方法，利用專用互饋線對變電站負(fù)荷轉(zhuǎn)供能力的影響，結(jié)合變電站 自身的參數(shù)，自適應(yīng)生成優(yōu)選的負(fù)荷轉(zhuǎn)供方案，從而保證不同變電站主變檢修的穩(wěn)定性。
[0007] 本發(fā)明的目的可W通過W下技術(shù)方案來實現(xiàn)：
[000引一種1 IOkV變電站負(fù)荷轉(zhuǎn)供方案快速確定的方法包括W下步驟：
[0009] 1)設(shè)置初始負(fù)荷轉(zhuǎn)供方案：
[0010] IlOkV變電站的初始負(fù)荷轉(zhuǎn)供方案包括設(shè)置IOkV專用互饋線和IOkV聯(lián)絡(luò)線；
[0011] 2)根據(jù)采集的與IlOkV變電站的初始負(fù)荷轉(zhuǎn)供方案有關(guān)的變電站參數(shù)獲取最高負(fù) 荷率下的IOkV損失負(fù)荷率；
[0012] 3)根據(jù)最高負(fù)荷率下的轉(zhuǎn)移負(fù)荷率調(diào)整IlOkV變電站的初始負(fù)荷轉(zhuǎn)供方案，并輸 出相應(yīng)的調(diào)整負(fù)荷轉(zhuǎn)供方案，使得最高負(fù)荷率下的IOkV損失負(fù)荷率為0。
[0013] 所述與11 OkV變電站的初始負(fù)荷轉(zhuǎn)供方案有關(guān)的變電站參數(shù)包括11 OkV變電站的 主變數(shù)量、主變?nèi)萘?、最高?fù)載率、IOkV專用互饋線的轉(zhuǎn)移容量、IOkV專用互饋線的個數(shù)和 IOkV變電站雙電源比例。
[0014] 所述最高負(fù)荷率下的IOkV轉(zhuǎn)移負(fù)荷率丫滿足W下公式：
[0015]
[0016] 式中，為IlOkV變電站的主變?nèi)萘?，為IlOkV變電站的最高負(fù)載率，q為IOkV專 用互饋線的個數(shù)，F(xiàn)4為1 OkV專用互饋線的轉(zhuǎn)移容量，特為1 OkV變電站雙電源比例，妒為11 OkV 變電站的主變數(shù)量。
[0017] 所述步驟3)，IlOkV變電站的初始負(fù)荷轉(zhuǎn)供方案針對主變數(shù)量為S臺的220kV變電 站優(yōu)先調(diào)整IOkV聯(lián)絡(luò)線的比例，針對主變數(shù)量為兩臺的220kV變電站優(yōu)先調(diào)整是否設(shè)置 IOkV專用互饋線。
[0018] 所述步驟3)之后還包括步驟4):在調(diào)整負(fù)荷轉(zhuǎn)供方案中加入變電站主接線的約 束。
[0019] 所述變電站主接線的約束為：
[0020] 若其下級IOkV站進(jìn)線均來自此IlOkV變電站，則其進(jìn)線來自接入不同IlOkV變壓器 并且沒有通過聯(lián)絡(luò)開關(guān)相連的母線。
[0021 ]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有W下優(yōu)點：
[0022] 1)利用專用互饋線對變電站負(fù)荷轉(zhuǎn)供能力的影響，結(jié)合變電站自身的參數(shù)，自適 應(yīng)生成優(yōu)選的負(fù)荷轉(zhuǎn)供方案，從而保證不同變電站主變檢修的穩(wěn)定性。
[0023 ] 2)將1 OkV轉(zhuǎn)移負(fù)荷率作為評價11 OkV變電站的1 OkV負(fù)荷轉(zhuǎn)供能力的指標(biāo)，進(jìn)而提 出相應(yīng)的優(yōu)選方案，從而提高IlOkV變電站的IOkV負(fù)荷轉(zhuǎn)供能力。
[0024] 3)除了專用互饋線對電網(wǎng)負(fù)荷轉(zhuǎn)供能力的影響，還考慮到變電站主接線對轉(zhuǎn)供的 限制，使得調(diào)整負(fù)荷轉(zhuǎn)供方案更加全面完善。
【附圖說明】
[002引圖1為本發(fā)明方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0026] 下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。本實施例W本發(fā)明技術(shù)方案 為前提進(jìn)行實施，給出了詳細(xì)的實施方式和具體的操作過程，但本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于 下述的實施例。
[0027] 如圖1所示，一種IlOkV變電站負(fù)荷轉(zhuǎn)供方案快速確定的方法包括W下步驟：
[0028] 1)設(shè)置初始負(fù)荷轉(zhuǎn)供方案：
[0029] IlOkV變電站的初始負(fù)荷轉(zhuǎn)供方案包括設(shè)置IOkV專用互饋線和IOkV聯(lián)絡(luò)線。
[0030] 2)根據(jù)采集的與IlOkV變電站的初始負(fù)荷轉(zhuǎn)供方案有關(guān)的變電站參數(shù)獲取最高負(fù) 荷率下的1 OkV損失負(fù)荷率。
[0031] 與11 OkV變電站的初始負(fù)荷轉(zhuǎn)供方案有關(guān)的變電站參數(shù)包括11 OkV變電站的主變 數(shù)量、主變?nèi)萘?、最高?fù)載率、IOkV專用互饋線的轉(zhuǎn)移容量、IOkV專用互饋線的個數(shù)和IOkV 變電站雙電源比例。
[0032] 最高負(fù)荷率下的IOkV轉(zhuǎn)移負(fù)荷率丫滿足W下公式：
[0033]
[0034] 式中，為11OkV變電站的主變?nèi)萘?，?1OkV變電站的最高負(fù)載率，q為IOkV專 用互饋線的個數(shù)，F(xiàn)4為1 OkV專用互饋線的轉(zhuǎn)移容量，特為1 OkV變電站雙電源比例，妒為11 OkV 變電站的主變數(shù)量。
[0035] 3)根據(jù)最高負(fù)荷率下的轉(zhuǎn)移負(fù)荷率調(diào)整IlOkV變電站的初始負(fù)荷轉(zhuǎn)供方案，并輸 出相應(yīng)的調(diào)整負(fù)荷轉(zhuǎn)供方案，使得最高負(fù)荷率下的IOkV損失負(fù)荷率為0。
[0036] 步驟3)，1 IOkV變電站的初始負(fù)荷轉(zhuǎn)供方案針對主變數(shù)量為S臺的220kV變電站優(yōu) 先調(diào)整IOkV聯(lián)絡(luò)線的比例，針對主變數(shù)量為兩臺的220kV變電站優(yōu)先調(diào)整是否設(shè)置IOkV專 用互饋線。
[0037] 4)在調(diào)整負(fù)荷轉(zhuǎn)供方案中加入變電站主接線的約束，變電站主接線的約束為：
[0038] 若其下級IOkV站進(jìn)線均來自此IlOkV變電站，則其進(jìn)線來自接入不同IlOkV變壓器 并且沒有通過聯(lián)絡(luò)開關(guān)相連的母線。
[0039] 實例：WllO/35kV專用互饋線提高上海IlOkV變電站轉(zhuǎn)供能力為例，采用本發(fā)明方 法進(jìn)行研究：
[0040] 目前，上海市11 OkV變電站之間的1 OkV專用互饋線一般采用3 X 400mm2電纜，輸送 容量為6.24MVA，但原互饋線功能主要是保障站用變供電，此處考慮電網(wǎng)對轉(zhuǎn)供能力的要 求，需要較大的輸送容量滿足主變檢修N-I時的負(fù)荷轉(zhuǎn)供需求，因此本節(jié)研究的專用互饋線 為雙并3 X400mm2電纜，輸送容量為12.48MVA。利用本發(fā)明方法分析在IlOkV變電站主變檢 修N-I狀態(tài)下，此IOkV互饋線對IlOkV變電站IOkV負(fù)荷轉(zhuǎn)供能力的影響。IOkV互饋線無法轉(zhuǎn) 移的負(fù)荷需要通過IOkV站間聯(lián)絡(luò)線轉(zhuǎn)移，目前上海IOkV聯(lián)絡(luò)線比例約為30%。
[0041 ] 對于2臺主變的IlOkV變壓器，主變?nèi)萘繛?，最高?fù)載率為，主變檢修時負(fù)載率 為最高負(fù)荷的70 %，此時，當(dāng)一臺主變檢修，一臺主變失電時，兩臺主變共需轉(zhuǎn)移巧y *B/ * 0.7的負(fù)荷。此處對主變?nèi)萘?1.5MVA、50MVA和IlOMVA的IlOkV變電站分別進(jìn)行討論。轉(zhuǎn)移 IOkV負(fù)荷率=I-IOkV負(fù)荷損失率。
[0042] 表10 2臺主變IlOkV變電站檢修下N-I IOkV負(fù)荷轉(zhuǎn)移表單位：％
[0043]
[0044] 注:表10-11可轉(zhuǎn)移容量W12.48MVA計，下級供電區(qū)域內(nèi)無電廠，本表僅考慮IOkV 專用互饋線所轉(zhuǎn)移的IOkV負(fù)荷率。
[0045] 由上述分析可知，若2臺主變的IlOkV變電站主變檢修N-I時，IOkV互饋線只能轉(zhuǎn)移 較低比例的負(fù)荷，必須提高IOkV聯(lián)絡(luò)線的比例才能保證IlOkV變電站主變N-I時，IOkV負(fù)荷 的正常供電。
[0046] 對于3臺主變的IlOkV變壓器，主變?nèi)萘繛?，最高?fù)載率為，主變檢修時負(fù)載率 為最高負(fù)荷的70%，此時，當(dāng)一臺主變檢修，一臺主變失電時，第=臺主變所能帶的負(fù)荷總 計為(不考慮過載），IlOkV變電站負(fù)荷總計為3*A/*B/*0.7,剩余一臺主變無法承擔(dān)的 35kV側(cè)負(fù)荷為2.-A^，此部分負(fù)荷由IOkV聯(lián)絡(luò)線或IOkV專用互饋線轉(zhuǎn)移。IOkV專用 互饋線所能轉(zhuǎn)移的IOkV側(cè)負(fù)荷為F4,則專用互饋線和剩余一臺主變共可W承擔(dān)的IOkV側(cè)負(fù) 荷為+F4,占IOkV總負(fù)荷比例為（A^+F4)/(2.1*A^ *B/ )，如表10所示。此處對主變?nèi)萘?31.5MVA、50MVA和IlOMVA的IlOkV變電站分別進(jìn)行討論IOkV專用互饋線及第S臺主變所能 轉(zhuǎn)移的負(fù)荷占IOkV總負(fù)荷的比例。
[0047] 表11 IOkV專用互饋線及第S臺主變所帶IlOkV變電站負(fù)荷比例表單位：％
[004引
[0049]由上述分析可知，若3臺主變的IlOkV變電站主變檢修N-I時，在變電站投運初期， 負(fù)載率較低在50%左右時，IOkV互饋線便可W滿足負(fù)荷轉(zhuǎn)供的需求。但隨著IlOkV變電站負(fù) 載率的提高，仍需IOkV聯(lián)絡(luò)線轉(zhuǎn)移負(fù)荷，才可W保證IOkV負(fù)荷在IlOkV變電站主變檢修N-I 時不失電。
[00加]第S臺主變所能帶的負(fù)荷占總負(fù)荷比例為4//(3*4/地/*0.7)，即為1/(8/*2.1)， 與主變?nèi)萘繜o關(guān)，若無IOkV專用互饋線及IOkV聯(lián)絡(luò)線，IOkV側(cè)負(fù)荷損失率如表12所示。
[0051 ] 表12不考慮互饋線時IlOkV變電站檢修下N-I IOkV負(fù)荷損失率單位：％
[0化2]
[0化3]目前上海1 OkV站雙電源比例已達(dá)30 %，根據(jù)上表所得結(jié)果，對于3主變的11 OkV變 電站，僅依靠IOkV聯(lián)絡(luò)線便可W轉(zhuǎn)移全部負(fù)荷。
【主權(quán)項】
1. 一種llOkV變電站負(fù)荷轉(zhuǎn)供方案快速確定的方法，其特征在于，包括W下步驟： 1) 設(shè)置初始負(fù)荷轉(zhuǎn)供方案： llOkV變電站的初始負(fù)荷轉(zhuǎn)供方案包括設(shè)置lOkV專用互饋線和lOkV聯(lián)絡(luò)線； 2) 根據(jù)采集的與11 OkV變電站的初始負(fù)荷轉(zhuǎn)供方案有關(guān)的變電站參數(shù)獲取最高負(fù)荷率 下的lOkV損失負(fù)荷率； 3) 根據(jù)最高負(fù)荷率下的轉(zhuǎn)移負(fù)荷率調(diào)整11 OkV變電站的初始負(fù)荷轉(zhuǎn)供方案，并輸出相 應(yīng)的調(diào)整負(fù)荷轉(zhuǎn)供方案，使得最高負(fù)荷率下的lOkV損失負(fù)荷率為0。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種llOkV變電站負(fù)荷轉(zhuǎn)供方案快速確定的方法，其特征在 于，所述與llOkV變電站的初始負(fù)荷轉(zhuǎn)供方案有關(guān)的變電站參數(shù)包括llOkV變電站的主變數(shù) 量、主變?nèi)萘?、最高?fù)載率、lOkV專用互饋線的轉(zhuǎn)移容量、lOkV專用互饋線的個數(shù)和lOkV變 電站雙電源比例。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種llOkV變電站負(fù)荷轉(zhuǎn)供方案快速確定的方法，其特征在 于，所述最高負(fù)荷率下的lOkV轉(zhuǎn)移負(fù)荷率丫滿足W下公式：式中，A/為llOkV變電站的主變?nèi)萘?，?為llOkV變電站的最高負(fù)載率，q為lOkV專用互 饋線的個數(shù)，F(xiàn)4為lOkV專用互饋線的轉(zhuǎn)移容量，輝為lOkV變電站雙電源比例，滬為llOkV變電 站的主變數(shù)量。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種llOkV變電站負(fù)荷轉(zhuǎn)供方案快速確定的方法，其特征在 于，所述步驟3)，1 lOkV變電站的初始負(fù)荷轉(zhuǎn)供方案針對主變數(shù)量為Ξ臺的220kV變電站優(yōu) 先調(diào)整lOkV聯(lián)絡(luò)線的比例，針對主變數(shù)量為兩臺的220kV變電站優(yōu)先調(diào)整是否設(shè)置lOkV專 用互饋線。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種llOkV變電站負(fù)荷轉(zhuǎn)供方案快速確定的方法，其特征在 于，所述步驟3)之后還包括步驟4):在調(diào)整負(fù)荷轉(zhuǎn)供方案中加入變電站主接線的約束。6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種llOkV變電站負(fù)荷轉(zhuǎn)供方案快速確定的方法，其特征在 于，所述變電站主接線的約束為： 若其下級lOkV站進(jìn)線均來自此llOkV變電站，則其進(jìn)線來自接入不同llOkV變壓器并且 沒有通過聯(lián)絡(luò)開關(guān)相連的母線。
【文檔編號】H02J3/00GK106099916SQ201610505604
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年6月30日
【發(fā)明人】秦曠宇, 黃超, 黃一超, 費斐, 李亦農(nóng), 龐愛莉, 徐春華, 楊雯, 黃阮明, 朱愛鈞, 李峰, 李新聰
【申請人】國網(wǎng)上海市電力公司