中国石化胜利油田有限公司电力分公司 山东省东营市 257000
摘要:智能电网是当前电网建设的重要发展趋势,但电网的智能化需要大量智能化技术的支撑,而电网调度管理新模式的兴起和广泛应用恰好为电网智能化的发展提供了良好的条件。电网调度管理新模式在电网中的广泛应用,进一步提高了电网状态感知的深度和广度,是电力系统实现全面智能化改造的重要技术基础。
关键词:电网调度管理新模式;电网;改造升级
一、前言
胜利油田电网是保障油田生产、生活用电的大型区域性企业电网,其容量与规模是随着油田原油产能的开发不断发展。近年来随着城建速度的加快、居民生活水平的提高使得城区负荷增速明显,油田城区电网负荷屡新高,为保证变电站和线路供电可靠性、提高电力设备带负荷能力,加快电网升级改造步伐、优化电网结构已成为总公司近年来的重要工作。
电力调度中心作为电网指挥、协调和管理单位,在电网改造与升级计划中扮演着组织者和协调者的作用。由于电网升级改造是一项复杂的系统工程,涉及到安全、技术、管理等方方面面的内容,以往常规的改造模式已不能适用于这一次的电网升级改造。因此电力调度中心从电网管理角度入手运用QC手段开拓思路,在原有改造方式和方法的基础上创新电网调度管理新模式,确保了电网升级改造工作的安全、有序、快速进行。
二、选题理由
为了提高供电质量、优化电网运行方式、提高电网运行可靠性和安全性,总公司制定了变电站综自改造、城区电网升压改造、老旧变电站设备维修、更新、线路缺陷整改等一系列的电网改造和升级计划。
三、方案实施
1、“先线路后站内”攻坚辛四变
经过对辛四变6kV出线的走向、负荷情况、联络情况、环网柜位置进行多次现场落实和研究后,根据辛四变6kV出线双电源线路较多、周围10kV环网柜较多、与110kV基东变和辛八变距离较近、便于与周边10kV线路形成联络的特点,采用“先线路后站内” 的升压改造模式;首先将辛四变6kV出线升压,利用新上环网柜或架设联络升压至相邻变电站或线路,如:利用基东变西二线、北一线、科苑乙线等线路新上环网与辛四变部分线路走向相同、距离较近这一优势,经过负荷计算和保护定值的整定,在确保保护配合的情况下,以新上网柜为依托,采取在相邻线路环网柜间加装临时联络电缆的方式,将辛四变部分出线升压,腾空母线后将站内母线设备升压,最后再将线路改回本段母线;利用原有6kV线路的联络将制氧厂甲线全线升压至已完成升压改造工作的城南变;油井线路通过架设联络的方式升压至辛八变。待有效减轻辛四变站内负荷后,再将主变和母线的轮停升压,通过以上“先线路后站内”的升压改造模式,大大缩短了施工周期,使得辛四变升压改造工作赶在夏季负荷高峰来临前圆满完成。
2、“1+N”线路改造模式在城西变升压中的应用
由于城西变是最后一座升压变电站,其周边10kV电网已初具规模,利用这一有利条件,制订了将多条相邻的线路、负荷较小的线路或走向相同线路的电缆头压接在一个开关下侧或通过环网柜之间加装联络电缆形成“一线带一线”或“一线带多线”的“1+N”线路调整方案。例如将通过环网柜之间的联络将取暖线和西三线连接到锅炉专线上,形成“一线带多线”的“1+N”模式,巧妙的解决了开关出口有限、负荷转移困难的难题。确保了升压改造期间所有用户的可靠不间断供电,提高了线路转供电量。
3、油井线路“特殊”对待
以辛四变升压改造为例。辛四变升压改造共涉及8条东辛采油厂的油井线路,由于油井线路的特殊性,为避免其长时间停电对原油生产造成的影响,通过与东辛采油厂就线路的升压方案进行反复协商、研究,制定了线路分段升压、分段加设联络的灵活升压模式,既对线路采取分段拆火、分段加设联络开关或刀闸、分段升压、分段送电的方式,有效缩短了停电范围、最大限度地减少停电时间。本着特殊线路特殊对待的原则,既保证了升压改造的施工质量也未影响到原油生产。
四、实施效果
1、“1+N”线路改造模式,增加转供电量
通过环网柜之间加装联络电缆形成“一线带一线”或“一线带多线”的“1+N”线路调整方案,将单电源线路转移至其他线路上,有效避免了变电站母线升压改造期间的线路长时间停电。例如取暖线、西三线利用环网柜由锅炉专线供电。
取暖线、西三线两条线路平均负荷相加为:1400kW;
日转供电量:1400kW*24h=3.36万(kWh)
城西变6kV I段改造工期为5天,整个改造期间保证转供电量:
5*3.36=16.8万(kWh)
以平均电价0.656元/kWh计算,增加电费收入:
16.8*0.656=11.02万元
该方案城西变6kV两段母线升压期间共分4次在取暖线、西三线、电调专线、胜阳线等6条线路上得到应用。经计算在兴河变升压改造期间仅方式调整一项就为总公司共增加电费收入:
11.02*4次=44.08万元。
2、通过优化电网运行方式,减少电量损失
6kV医疗线每年夏季过负荷天数超过15天,平均过负荷350kW,每到夏季为保证线路运行安全,采取的限负荷运行不但影响转供电量也耗费很大的人力和物力,甚至在紧急情况下出现过拉路限电措施。升压改造期间将医疗线部分负荷转移至相邻的其它负荷较轻线路上的优化措施,使得医疗线完成升压后未发生一次过负荷现象。增加转供电量:
350kW*24h*10天=8.4万(kWh)
以平均电价0.656元/kWh计算,电费收入:8.4*0.656=5.51万元
仅医疗线一条线路在升压改造过程中优化电网结构就可增加5万余元的电费收入,类似医疗线这样的情况有6条线路,经计算为总公司增加收入:5.51*6=33.06万元。
3、通过电网升级改造城区电网运行更为合理
通过总公司的统筹安排和各参与单位的积极推进,城区电网升压改造已基本完成,配电网线路由6kV升压为10kV电压等级,在线路CT未做更换的前提下带负荷能力提高为原来的1.7倍,有效避免了城区电网过负荷现象的发生,大大增加了设备带负荷能力,提高了转供电量。其中城西变、城南变的主变容量均由原来的1万kW扩容为1.25万kW,两台主变合计增容5千kW,区域电网负荷承载能力得到加强,电网运行的灵活性和可靠性大幅提高。夏季负荷高峰期间过负荷限电现象因此得到避免,为总公司增加转供电量和带来的直接经济效益是长期的。
利用升压改造不断优化升压线路的运行方式,将重负荷线路的部分用户升至其他线路,或将负荷较重变电站的线路升至其它站,一举解决了长期困扰城区电网的夏季过负荷现象。例如城西变机关线、教育线两条线路负荷较重,平均电流均在200A左右,历年夏季高温负荷高峰期两条线路均不程度的出线过负荷现象。同时两条线路负荷重要,机关线带有管理局大楼、局制冷配,教育线带有职工大学等重要用户,一旦出现线路跳闸或者过负荷拉闸限电现象影响范围大,影响重点部门多。因此在城西变升压改造过程中将优化两条线路运行模式做为改造重点,首先将教育线、机关线升压至城中变,由于机关线带有管理局大楼、局制冷配等重要负荷,机关线同时升压至基西变形成双电源。教育线待城西变升压后再接回城西变,形成双电源。这样不但充分利用城中变升压后剩余的出口,将两条线路在今夏负荷高峰来临前升压(先于城西变的整体升压工作),保证了今年夏季两条线路未出现过负荷现象,未限电或因过负荷拉路的情况,从而保证了转供电量;同时机关线形成了双电源运行方式更加可靠。同时利用加装联络等方式将两条线路所带重要负荷形成10kV双电源,一条线路跳闸后可以将负荷转移到另外一条线路上,使得重要用户的运行方式更加完善,优化了区域电网的结构,保证了电网可靠性。
五、总结
通过调度新模式的应用解决了施工过程和电网运行中的一个个难题,使得电网运行方式更加趋于合理、可靠,同时也大大提高了公司的转供电量,为总公司增了电费收入,实现了经济效益、社会效益的双丰收。
参考文献
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