減少小系統(tǒng)并網(wǎng)期間的負荷損失

李向毅 劉博

摘 要：小系統(tǒng)是指脫離大電網(wǎng)而獨立運行的小容量電網(wǎng)。所謂的小系統(tǒng)并網(wǎng)是指脫離大電網(wǎng)運行的小容量電網(wǎng)在頻率、電壓、相角差等因素方面滿足一定的條件后，并入主網(wǎng)形成聯(lián)合的大電網(wǎng)運行。在小系統(tǒng)并網(wǎng)期間，由負荷控制轉(zhuǎn)變?yōu)轭l率控制，要求調(diào)速系統(tǒng)有高靈敏度、小遲緩率和快響應(yīng)性。由于小系統(tǒng)容量較小，機組的調(diào)節(jié)能力有限，電網(wǎng)的穩(wěn)定運行風(fēng)險極大，稍有不慎將造成電網(wǎng)瓦解或大電網(wǎng)的擾動。

關(guān)鍵詞：小系統(tǒng)；并網(wǎng)；負荷；電網(wǎng)

一、事件概述

小系統(tǒng)并網(wǎng)方式：我縣電廠所帶小系統(tǒng)僅通過110千伏下寧線與主網(wǎng)聯(lián)絡(luò)，下寧線共串帶4座110千伏變電站。當(dāng)下寧線停運后，淅川電網(wǎng)就要依托我縣電廠作為電源支撐點小系統(tǒng)運行。當(dāng)電網(wǎng)方式恢復(fù)與主網(wǎng)聯(lián)絡(luò)時候，并網(wǎng)方式為停電倒負荷，并網(wǎng)期間三座110千伏變電站全停，造成淅川縣全縣短時停電。

二、原因分析

1）小系統(tǒng)并網(wǎng)期間的負荷損失及社會影響

2）通過對2016年2次小系統(tǒng)并網(wǎng)期間負荷損失情況可以看出，負荷損失平均值為37MW（3.7萬千瓦），損失電量平均值為1.685×104kWh（1.685萬度）。

3）由于淅川縣全縣停電，嚴(yán)重影響全縣人員工、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、生活，同時也給我公司帶來非常不利的社會負面效應(yīng)。

三、對策實施

實施一：在并網(wǎng)點加裝檢同期裝置。

在開關(guān)處加裝檢同期裝置，以保證小系統(tǒng)與主網(wǎng)檢同期并網(wǎng)的實現(xiàn)。

實施二：我縣電廠加強機組性能分析并明確小系統(tǒng)并網(wǎng)期間各臺機組承擔(dān)的責(zé)任。

1）經(jīng)潮流計算，小系統(tǒng)與主網(wǎng)并網(wǎng)期間，設(shè)置故#1、#2、#3機合適的永態(tài)轉(zhuǎn)差系數(shù)bp值和人工失靈區(qū)。

2）小系統(tǒng)與主網(wǎng)并網(wǎng)期間，故#1、#2機承擔(dān)基荷，故#3機擔(dān)任調(diào)頻功能。

實施三：分析并網(wǎng)時間、制定并網(wǎng)期間調(diào)頻、調(diào)壓方案并進行假同期試驗。

1）凌晨2時-4時進行小系統(tǒng)與主網(wǎng)并網(wǎng)。

調(diào)度員通過對并網(wǎng)前連續(xù)三天小系統(tǒng)負荷特性的分析，凌晨2時-4時，小系統(tǒng)的負荷最小，且負荷比較平穩(wěn)，此時并網(wǎng)操作對電網(wǎng)的影響較小，所有確定凌晨2時-4時進行并網(wǎng)操作。

2）制定并網(wǎng)期間調(diào)頻、調(diào)壓方案。

頻率控制：保持淅川小系統(tǒng)頻率穩(wěn)定在50±0.3Hz之間，即與主網(wǎng)頻率差Δf≤0.3Hz。

電壓控制：電壓差定值設(shè)定在2.5V，因此下韓變與淅川變110千伏母線的電壓差目標(biāo)值為：1kV，穩(wěn)定在2kV以內(nèi)。

3）進行假同期試驗

為保證小系統(tǒng)與主網(wǎng)同期并網(wǎng)，提前進行假同期試驗，即：合上下寧2開關(guān)（綠色所示）—投入下寧1捕捉同期并網(wǎng)功能—調(diào)整下寧1兩側(cè)頻率和電壓，滿足電網(wǎng)同期并網(wǎng)條件—檢同期合上下寧1開關(guān)（紅色所示）。

四、效果檢查

我們對小系統(tǒng)并網(wǎng)期間的負荷損失情況進行檢查，以2012年05月29日為例，并網(wǎng)前，小系統(tǒng)負荷為23MW，通過檢同期合上下寧1開關(guān)（紅色所示），通過不停電方式，小系統(tǒng)與主網(wǎng)之間實現(xiàn)了聯(lián)絡(luò)，并網(wǎng)后的負荷為23MW，并網(wǎng)前后保持一致，并網(wǎng)期間負荷損失變?yōu)?。通過小系統(tǒng)檢同期并網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用，小系統(tǒng)并網(wǎng)期間的損失值變?yōu)榱恪?/p>

通過本次小組活動，已經(jīng)實現(xiàn)了小系統(tǒng)檢同期并網(wǎng)技術(shù)，并且日臻成熟，同時實現(xiàn)了小系統(tǒng)并且期間負荷零損失的目標(biāo)，使工、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)生活用電得以更好的保障，收到了良好的社會評價，同時也為電網(wǎng)彌補了一定的經(jīng)濟損失，并且使電網(wǎng)運行始終處于能控、可控、在控之中。

自本次活動開展以來，自2016年5月至10月至今，小系統(tǒng)并網(wǎng)三次，期間的負荷共計10.5萬千萬，按照每次并且合閘時間30分鐘計算，QC活動利用的檢同期技術(shù)共為公司多供電量共計：10.5×30÷60=5.25萬千萬時。按照每千瓦時可收益0.56元計算，可為省公司多創(chuàng)收益共計：5.25×0.56= 2.94萬元，取得了良好的經(jīng)濟效益。

五、結(jié)束語

本次小組活動攻克了小系統(tǒng)檢同期并網(wǎng)以及并網(wǎng)期間的負荷零損失難題，并為之形成一定的技術(shù)規(guī)范，以便更好指導(dǎo)以后的電網(wǎng)調(diào)度運行工作，同時加強了部門間的合作，增強了相互之間的溝通，并最終達到了預(yù)期目的，提高了小組成員的質(zhì)量管理意識，我們將在下一步工作中繼續(xù)強化管理，運用知識完成上實際工作的問題。