太原南郊電網(wǎng)存在的問題及改進措施

周靜敏

（太原南郊供電支公司，山西 太原 030032）

1 南郊電網(wǎng)現(xiàn)狀

南郊電網(wǎng)是太原電網(wǎng)的重要組成部分，南郊電網(wǎng)位于太原電網(wǎng)的中部，是太原電網(wǎng)聯(lián)系北部、南部和東部電網(wǎng)的樞紐，是太原電網(wǎng)的負荷中心，供電區(qū)域總面積663 km2。南郊電網(wǎng)周圍已形成以小店220 kV，索村、南畔兩座110 kV站為支撐點的雙環(huán)網(wǎng)，是太原電網(wǎng)主網(wǎng)網(wǎng)架的重要組成部分。正常情況下，南郊電網(wǎng)經(jīng)110 kV晉索、索清雙回線從西北部太原電網(wǎng)受電，110 kV薛吳1#、薛吳2#線從東北部太原電網(wǎng)受電，35 kV下莊1#線、下莊2#線從東部太原電網(wǎng)受電，形成穿越南郊電網(wǎng)向東、向南供電的格局。

南郊電網(wǎng)所轄變電站5座，主變10臺，總?cè)萘?17 MVA，其中，110 kV變電站1座；35 kV變電站4座，10 kV開閉所3座，變電站全部實現(xiàn)了N-1的供電模式，從該意義上，保證了對用戶供電的可靠性。且全部實現(xiàn)無人值班，35 kV輸電線路49.3 kM/7條；10 kV配電線路659 kM/54條。

1.1 網(wǎng)架概況

南郊電網(wǎng)中110 kV南畔變電站電源進線從220 kV小店變電站至110 kV大吳變電站110 kV薛吳線雙T接進南畔變電站，主變?nèi)萘繛?0 000 kVA/2臺；110 kVGIS為六氟化硫全封閉組合電器；10 kV共16回出線，最終出線24回；為無人值班變電站，五防采用珠海優(yōu)特生產(chǎn)UT2000三屏合一五防屏，實現(xiàn)了“四遙”功能；主供富士康、33所等企業(yè)的生產(chǎn)及生活用電，為小店經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)招商引資和地方經(jīng)濟的快速發(fā)展提供了強有力的保障。

35 kV下莊變電站位于太原市小店城東南，主供太原市經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)、小店城鎮(zhèn)及周邊農(nóng)村用電負荷，現(xiàn)有主變20 000+16 000 kVA/2臺，35 kV進線2回，開關(guān)4臺，10 kV出線9回，電容器2組，容量2*2 400 kV，月供電量700 kW/h時，最大負荷19 400 kW，為無人值班變電站。

35 kV劉家堡變電站位于太原市小店區(qū)劉家堡村西北，距小店城鎮(zhèn)17 km，站內(nèi)有主變2臺，總?cè)萘?0 000+8 000 kVA，35 kV進出線2回；10 kV出線6條，電容器2組，容量1 200+600 kV，主供劉家堡鄉(xiāng)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和居民生活用電。最大負荷達10000kV，月供電量360萬kW/h，為無人值班變電站。

35 kV北格變電站位于太原市小店區(qū)北格鎮(zhèn)東北，距小店鎮(zhèn)15 km?，F(xiàn)在站內(nèi)有主變10 000+16 000 kVA/2臺，35 kV進出線2回，10 kV出線6回，10 kV無功補償裝置2組，共1 200 kV。主供北格鎮(zhèn)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和居民生活用電，月供電量430萬kW/h，最大負荷10 400 kV，為無人值班變電站。

35 kV黃陵變電站位于太原市小店區(qū)黃陵鄉(xiāng)黃陵村西，距小店城鎮(zhèn)4 km。主變?nèi)萘繛?5 000 kVA/2臺，35 kV進線2回，出線2回，10 kV出線10回，增加了母線備自投，保證了供電可靠性。為小店區(qū)招商引資和地方經(jīng)濟的快速發(fā)展提供了強有力的保障。主供黃陵鄉(xiāng)、開發(fā)區(qū)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和居民生活用電，平均負荷達18 000 kV。

南郊電網(wǎng)中110 kV南畔站由薛吳1#、2#線雙供，35 kV劉家堡、北格、下莊、黃陵變電站分別由110 kV索村站的35 kV索劉線及220 kV小店變電站的35 kV北格線、下莊1#、2#線、黃陵1#、2#供電。其中，劉家堡站和北格站由35 kV劉北線環(huán)帶，確保了南郊電網(wǎng)所屬5座變電站從電源上滿足了N－1的原則，從該意義上，保證了對用戶供電的可靠性。

2 南郊電網(wǎng)存在的主要問題

2.1 南郊電網(wǎng)負荷情況

隨著太原經(jīng)濟發(fā)展的西進南移，南郊電網(wǎng)用電負荷逐年增長，電力需求旺盛，用電負荷持續(xù)增長，電網(wǎng)發(fā)展與經(jīng)濟發(fā)展對電力的需求之間還存在著相當大的差距，出現(xiàn)主變滿載或超載現(xiàn)象，制約經(jīng)濟發(fā)展。

表1 2009年各變電站容載比（負荷與容量之比）

（1）根據(jù)表1數(shù)據(jù)可見，最大負荷與容量之比較大的變電站有南畔、黃陵、下莊站、北格；平均負荷與容量之比接近50%的變電站有南畔、黃陵、下莊，這些站正常情況下很難安排一臺主變檢修，否則必須進行拉閘限電。小店、黃陵地區(qū)應(yīng)盡快增設(shè)電源點，從而緩解下莊站、黃陵站主變滿載局面；東蒲站應(yīng)盡快建成，以緩解北格站、劉家堡站的進線線路過負荷問題。

（2）北格、劉家堡變電站由于環(huán)保治理造成部分企業(yè)停產(chǎn)，主變負荷較輕，保電期過后可考慮安排一臺主變運行，另一臺主變熱備。

2.2 網(wǎng)架及運行分析

（1）網(wǎng)架結(jié)構(gòu)不合理。110 kV南畔站、35 kV黃陵站、35 kV下莊站的兩回電源進線，35 kV北格站、10 kV小店開閉所一回電源進線出自同一變電站（只有北格站負荷可以轉(zhuǎn)移），當上級變電站出現(xiàn)故障時，容易造成變電站全停事故。建議：十一五規(guī)劃中南浦變電站盡快安排建設(shè)，以解決網(wǎng)架不合理問題

（2）黃陵站變壓器負載率已達110.4%以上，無備用容量，更無法適應(yīng)當?shù)刎摵勺兓斑\行方式的變化。建議：①1#主變更換為20 MVA變壓器，重新進行負荷分配。②安排110kV東太堡變電站附近線路倒接，如（太堡線、南郊1#線、修造線）。③客服中心控制新增負荷增長。

（3）下莊站1#、2#變壓器負載率已達102.53%，該地區(qū)負荷增長迅速，建議增設(shè)電源點，以滿足迅速增長的負荷需求。建議：110 kV楊莊站、恒大站加快建設(shè)進度，提前送電。

（4）35 kV北格線、35 kV索劉線（LGJ-120導(dǎo)線）在系統(tǒng)運行方式變更時會出現(xiàn)過載，北格、劉家堡站附近需要增設(shè)電源點，對35 kV變電站進線電源進行改造，解決停電倒方式問題，同時應(yīng)加大導(dǎo)線的輸送功率，提高供電可靠性。

（5）南郊區(qū)域電網(wǎng)現(xiàn)35 kV變電站已全部實現(xiàn)無人值班，35 kV黃陵變電站仍有1臺主變無法實現(xiàn)有載調(diào)壓，還有北格站、劉家堡站綜自裝置無法實現(xiàn)有載調(diào)壓，建議更換有載調(diào)壓變壓器和進行裝置改造。

（6）個別10 kV出線滿負荷或過負荷運行，特別是10 kV電子線最大載流量為500 A，實際最大負荷可以達到598.04 A。10 kV大馬線最大電流達到650 A（額定電流600 A），嚴重威脅設(shè)備安全運行并制約地方經(jīng)濟發(fā)展，建議進行分線改造。

（7）老舊設(shè)備給運行帶來安全隱患。①下莊站、北格站、劉家堡站的10 kV高壓開關(guān)柜仍為GGA型。②黃陵站、劉家堡站的1#主變均已超過15年運行，且為鋁繞組、薄絕緣、無載調(diào)壓。

（8）運行人員短缺、年齡結(jié)構(gòu)老化。隨著新設(shè)備及新技術(shù)的不斷投入使用，運行人員年齡結(jié)構(gòu)問題日趨明顯，掌握新技術(shù)、操作新設(shè)備、運用新管理的培訓(xùn)時間長，接受速度慢。目前，操作隊管轄1個110 kV變電站、4座35 kV變電站、1座10 kV開閉所，運行人員只有9人，隨著新建變電站的投運，人員將更加短缺。

（9）備品備件嚴重短缺，特別是通信、自動化、保護裝置，基本上沒有配件，給系統(tǒng)安全運行造成很大隱患。試驗儀器儀表陳舊，跟不上設(shè)備的更新?lián)Q代，至使一些設(shè)備的必要試驗無法進行，給系統(tǒng)安全運行造成一定隱患。

（10）由于系統(tǒng)接地時，拉路選檢接地影響供電可靠性，建議變電站裝設(shè)自動選檢接地裝置。

（11）10 kV雙塔1#線、太堡線、南郊1#線、修造線等線路歸屬權(quán)混雜，協(xié)調(diào)配合困難。

（12）同一地區(qū)內(nèi)同一電壓等級線路存在交叉或平行架設(shè)，容易引發(fā)由于用戶的私拉亂接引發(fā)倒送電。（如高新區(qū)內(nèi)）

2.3 應(yīng)急措施及預(yù)案

針對電網(wǎng)存在的一些主要問題，制定了南郊電網(wǎng)預(yù)防大面積停電措施、防止誤調(diào)度措施、安全風(fēng)險防范和控制措施及各站事故應(yīng)急處理預(yù)案（詳見南郊地區(qū)電網(wǎng)事故應(yīng)急處理預(yù)案）。

3 南郊電網(wǎng)建設(shè)與改造思路與目標

（1）建議更換黃陵1、2#主變或?qū)?、2#主變增容，結(jié)合新投產(chǎn)的110 kV及以上變電站布點，改善轄區(qū)35 kV變電站的電源點問題，確保雙電源供電可靠性。

（2）建議新分配人員或崗位招聘人員充實變電運行崗位，彌補運行人員的短缺。

（3）加強人員的專業(yè)培訓(xùn)，有針對性地進行現(xiàn)場學(xué)習(xí)和新知識培訓(xùn)。

（4）加快新建變電站的投產(chǎn)速度，解決線路供電半徑大，末端電壓低的問題，提高供電可靠性。同時爭取110 kV北營站的盡快建設(shè)，以滿足黃陵地區(qū)負荷增長需求。

（5）更換10 kVGGA型老舊高壓開關(guān)柜。

（6）配置必要的通信、自動化、保護專業(yè)的備品備件。

（7）對于線路歸屬混亂可按就近屬地管理原則分配線路管理限；而對于線路存在平行架設(shè)或交叉跨越問題建議客服中心，計劃處在安排供電時盡量不要采取交叉、跨越。