山东电网500kV+网络输电断面研究.pdfVIP

山东电网500kV 网络输电断面的研究 岩 栾兆文 （山东大学电气工程学院，山东省 济南市 250061 ） 摘 要： 合叙述了电力系统输电断面的定义、研究山东 断开其中一个回路时，若仍 持送电侧的送出功率 电网500KV 输电断面的意义与依据。详细讨论了前人划分 不变，余下几回线路的传输功率会突 增加，线路 输电断面的各种方法，在此基础上归纳出一种有效划分实 电流值也会突 增加，使得线路发生热载荷越限。 际复杂电力系统输电断面的方法。并用此法划分了山东电 此，我们将系统中的关键输电线路划分至不同的 网500kV 网络的输电断面。 输电断面，在断开过载线路前需对其断开所引起的 关键词：输电断面；山东电网；支路开断分布系数；负载 断面内其他线路功率增量进行分析，如果跳闸后不 率。 会引起相关断面内其他支路越限，则允许其跳闸； 0 引言 如果发现该支路跳闸后会引起其他支路越限，则应 电力系统不断向互联大系统发展，主要目标主 采取紧急控制措施，迅速消除过载，保证输电断面 [3-6] 要是经济性与可靠性。国家建设节约型社会要求的 的安全，以防止连锁跳闸的发生 。 提出、人们环 意识的增强以及电力市场竞争的需 1 输电断面的定义 要，使经济性越来越受到人们重视的同时，如何充 实际电力系统的系统调度员往往直接将联络电 分利用现有电网资源来保证电网可靠性就显得至 源中心与负荷中心的若干线路选为一个输电断面。 [1-2] 但我们这里所要寻求的输电断面与之有所不同，我 关重要 。 随着自动化水平的提高，电网的在线实时控制 们所寻求的输电断面应该是从安全稳定的角度出 已经提到了议事日程，对系统计算分析的速度要求 发，保证系统可靠性的热载荷断面，是在电网安全 也越来越高。但山东电网规模庞大、结构复杂，而 上紧密关联的一组输电线路。为了进一步简化系统 且以500 kV系统为大容量输送功率通道，按照N - 1 安全分析和运行监视，通过对各输电断面中线路负 [7] 原则逐个对其元件故障或无故障退出运行进行计 载率 的比较，将输电断面分为普通输电断面和关 算分析几乎是不可能的，也是没有必要的。 键输电断面。 影响电网输电能力的三个 素：（1）功角制 2 划分输电断面的方法 约因素。（2 ）热制约因素。 （3）电压稳定性。三 输电断面的安全约束可以分为动态全约束和静 个因素的实质是电和热的耦合，视输电距离的不 态安全约束。由于这两种约束的数学模型和计算方 同，对应输电元件的载荷能力必为其中一个因素所 法有很大差别，实际系统中将其分在电网运行中可 制约。对近年来电力系统大面积停电事故，如英国 以依据动态安全约束和静态安全约束分别形成安全 伦敦大停电、美国/加拿大大停电等的广泛研究表 监视和控制断面。由于线路过负荷的能力较差。 明：由简单故障引起失去功角稳定或电压稳定，从 此在N - 1条件下运行的线路不过负荷是电网静态安 而导致大面积停电事故的情况愈来愈少；绝大多数 全分析的主要问题，考虑静态安全约束的输电断面 大面积停电事故，是因若干极小概率事故 （如检修 划分应以N - 1下的线路过负荷问题为依据。下面先 期间发生局部故障等）引发功率大范围转移，造成 对现有的输电断面划分方法主要作简要介绍。 相邻元件过载，形成连锁