基于某企业电源减少供电网络的研究与应用

基于某企业电源减少供电网络的研究与应用

冯伟

河南能源某企业公司供电处  河南 焦作  454150

摘要：某企业电源点萎缩后，电网电源若突然出现大幅度变化，会造成全网失电的安全事故。与国网系统并网的110千伏韩营东西线将严重超载，影响电网安全威胁矿井持续供电。又由于开元化工属于一级重要用户，突然的失电会造成化工企业毒气泄漏，产生不可估量的人力、财力重大损失。迫切需要研究供电电源问题。通过供电网络的研究改善了电网构架结构，给电网带来不可估量的安全、经济效益。

关键词：电源；网架结构

1目前概况

某企业供电网络主要以冯营电力、电冶分公司火电厂为主要内部电源支撑，通过国网220千伏韩王变电站110千伏韩营东西线进行电能交换，自成网络运行。该企业电网承担着矿井供电任务，直接影响着矿井安全生产。

某年11月电冶分公司机组将政策性关停，冯营电厂在9月按政策已开始2#机的背压改造。机组改造后由于周边热用户和供热管网建问题两台机组将会处于停运状态。届时，某企业电网内部供电电源减少。企业电网电源点萎缩后，若突然出现大幅度变化，会造成全网失电的安全事故。与国网系统并网的110千伏韩营东西线持续下网18万千瓦左右负荷，线路严重超载，影响电网安全威胁矿井持续供电。又由于开元化工属于一级重要用户，突然的失电会造成开元化工毒气泄漏，产生不可估量的人力、财力重大损失。由其他35千伏国网线路转带负荷，一方面不具备带西部开元化工大负荷条件，另一方面考虑到电压等级越高电费价位较低等因素，迫切需要研究供电电源问题，改善电网结构，增加电网效益。

2研究前网架结构

根据企业电网目前所带负荷运行状况，与国网系统并网的110千伏韩营东西线持续下网负荷约18万千瓦，线路严重超载，影响电网安全威胁矿井持续供电。开元化工变电站以2回110千伏线路接入多晶硅变电站变，多晶硅变通过2回110千伏线路接至110千伏天官区变，由企业内部电网供电。 电冶分公司机组政策性关停后，西部电源缺额。

3研究改善电网结构

经研究决定架设110千伏石开线，由供电局石河变电站向开元化工提供国网供电电源。新建开元化工变电站至国网110千伏石河变电站110千伏线路约0.6千米，满足开元化工16.4万千瓦负荷用电需求，冯封变至开元变35千伏冯七北线路作为备用，石河变相应扩建1个110千伏出线间隔。网架结构如图2

石开线线路全长约1km，杆塔共7基，其中角钢塔5基，钢管塔2基。导线选用LGJ-300/25，地线共两根，一根选用OPGW16芯光缆，另一根选用GJ-80型钢绞线。石河变电站及开元化工各端安装110千伏间隔一套，完善间隔（包括断路器、电流互感器各一台）及配套二次保护、计量等设备安装。

技术方案具体如下：

    在开元化工变电站进线电源晶开东西线终端塔（3#塔）处解开晶开东线，晶开东西线停运，石开线连通晶开东线进线段导线带开元化工所有负荷。多晶硅投运1#主变，敷设110千伏电缆至开元化工作为备用电源。

    具体步骤：

    1.解开晶开东线终端塔（3#塔）处弓子过线；

    2.在石开线终端塔（7#塔）上，加工安装跳线横担，将石开线东边相、中相通过跳线分别与晶开东线3#塔北侧（进线侧）下边相、中相导线连通；石开线西边相可以直接与3#塔北侧上边相连通。即石开线利用晶开东线进线段导线接入开元化工变电站；

    3.通过晶开西线对石开线核相，调整石开线相位与晶开西线相位一致；

    4.石开线终端塔处OPGW（16芯）与ADSS通讯光缆连接，通过ADSS与站内通讯设备连通。

    5.石开线投运前开元化工供电方式：由多晶硅变电站通过晶开东线和晶开西线向开元化工供电；如图3

    石开线投运后供电方式：晶开东西线停运，由石河变通过石开线带开元化工所有负荷：如图4

               图3

             图4

4编制投运方案，投运110千伏石开线

5成果应用

    新建110千伏石开线于某年7月1日成功投运。现将110千伏石开线投运后产生的安全及经济效益汇报如下。

    5.1电冶公司机组关闭后在7月份夏季用电高峰期间，某企业总用电平均负荷18万千瓦，高峰达到22万千瓦。冯营电力供电4.5万千瓦，金冠电力限供3万千瓦，由于110千伏韩营东西线线路承载能力11万kW，并网线韩营线严重超载，影响电网安全运行。石开线于7月1日投运成功后，7月5日至15日，调整石开线转带开元化工2.8万千瓦负荷。运行方式调整后，即解决了线路超载影响电网安全运行问题，又解决了违背化工企业规定来自不同变电站双回路供电问题。若无110千伏石开线的投运，某企业将减少2.8万千瓦负荷的转供，11天内电网减少经济损失约309万元。

     5.2.在某年7月份河南省遭遇特大暴雨自然灾害期间，某企业110千伏天九南北线37#塔受河道泄洪冲击、39#塔山体滑坡影响电网安全供电，7月21日至23日立即停运天九南北线，届时某企业西部自网供电缺失。22日至31日金多线123#-124#塔因泄洪水位增高需立即停运线路，届时，开元化工来自自网及外部供电电源失电。立即与国网供电部门沟通、协调、提申请，要求调整110千伏石开线转带开元化工及西部8万千瓦负荷。11天内电网将会减少经济损失约883万元。

    5.3某企业电网电源来自三个不同渠道，分别是冯营电力一台机组和并网线110千伏韩营东西线及金冠电力。某企业总用电平均负荷18万kW左右，冯营电力供电4.5万kW，金冠电力故障停运，瓦斯机组供电0.5万kW，国网线路供电13万kW。110千伏韩营东西线线路承载能力11万kW（CT 500/5）。国网公司计划在某年11月12日至14日轮流更换韩营东西线保护装置，届时并网线韩营东西线单回路供电，将承受13万千瓦供电压力，远远超出供电能力，对某企业电网安全运行影响较大。若没有110千伏石开线的投运，为确保电网安全安全稳定运行将会采取调度限电损失负荷措施，有了石开线的投运可转带开元化工全部6.4万千瓦负荷，即保证了某企业电网的安全稳定运行，又使检修工程顺利进行。

6结论

    通过投运110千伏石开线改善了某企业110千伏电网构架，给电网带来不可估量的安全、经济效益，一方面使得电网运行方式灵活多变，保证了电网的安全稳定运行；另一方面增加了电网效益。自石开线投运以来，电网增加了转供收入约1630万元。后续将会继续增加安全及经济效益，具有推广价值。

参考文献：

[1] 王梅义等，大电网系统技术.北京：水利电力出版社，1991

[2]  山西省电力公司，供电企业安全生产技术问答.北京：中国电力出版社，2001

作者简介：冯伟（1970-），女，主任师、工程师，主要从事电网生产技术等工作。