[发明专利]一种变电站主接线配串优化方法

说明书

技术领域

本发明属于输变电工程技术领域，具体涉及一种变电站主接线配串优化方法。

背景技术

当前，我国电力系统以500千伏等级电网为骨干网架，500千伏变电站在系统中的地位极为重要。我国的500千伏变电站主接线绝大多数采用3/2接线方式，正常方式下发生单一元件故障（N-1故障）对电网基本结构和安全稳定运行影响不大，但如果变电站配串不合理，当其任一500千伏母线检修时，若另一母线故障跳闸，则可能使电网结构或系统运行方式发生较大改变，从而对系统运行安全稳定性产生较大影响。

对于500千伏变电站主接线的配串问题，当前主要依据《220kV～500kV变电所设计技术规程》（DL/T 5218—2005）中的规定：“当采用一个半断路器接线时，宜将电源回路与负荷回路配对成串，同名回路配置在不同串内，同名回路可接于同一侧母线。当变压器台数超过两台时，其它几台变压器可不进串，直接经断路器接母线”。该规程还规定：“在一个半断路器接线中，初期线路和变压器为两完整串时出口处应装设隔离开关”。在500千伏变电站主接线配串规划设计时，除上述规程规定外，还需考虑现场条件和经济因素，包括变电站的地理位置、出线方向、减少线路交叉、避免线路倒换间隔、节省架构钢材用量和导线、金具数量等。对于变电站建成投产后的运行适应性问题，一般仅针对典型运行方式进行分析，因此配串方案不一定能适应变电站多变的实际运行方式。

近年来我国电网快速发展，大量新建扩建500千伏变电站，电网中存在较多的处于规划建设过渡阶段的500千伏变电站，对于分期建设的变电站在过渡期较长或后期工程未按期建成投产的情况下，其过渡阶段存在不完整串较多的问题，从而不利于保持故障条件下电网结构完整性和维护系统运行安全稳定性，存在较大的运行风险。此外，少数变电站的规划设计边界条件在后来发生了改变，实际工程建设与其规划设计不一致，也是导致配串存在问题的原因之一。因此，从一条母线检修、另一条母线跳闸情况下配串对电网结构改变和系统运行安全稳定影响的角度分析，实际运行中的变电站其配串可能存在安全隐患问题，有必要进行优化完善。

发明内容

本发明的目的是针对500千伏变电站常用的3/2主接线方式，从一条母线检修、另一条母线跳闸情况下配串对电网结构改变和系统运行安全稳定影响的角度，提供一种变电站主接线配串优化方法，该方法能够完善3/2主接线的配串方案，减少配串对电网结构的改变和降低电网运行风险，提高电力系统运行安全稳定水平。

本发明的目的是这样实现的：一种变电站主接线配串优化方法，所述包括如下步骤：

第一步：确定变电站是否处于规划建设的过渡阶段，如果为“是”，则进行第二步，如果为“否”，则直接进行第三步；

第二步：获取变电站后续工程计划和终期主接线配串方案；

第三步：确定变电站是否有电厂送出线接入，如果为“是”，则进行第四步，如果为“否”，则直接进行第五步；

第四步：优化当前配串中的电厂送出线接入方式；

第五步：确定变电站是否有主变压器，如果为“是”，则进行第六步，如果为“否”，则直接进行第七步；

第六步：优化当前配串中的主变压器接入方式；

第七步：优化当前配串，避免或减轻其对电网结构的不利影响；

第八步：优化当前配串，避免或减轻其对系统潮流的不利影响。

所述第四步的优化步骤为：

先从以下三个方面确定电厂送出线接入方式存在的问题：

①接入电厂的变电站配串在变电站双母线失去的情况下，要将电源侧机组甩到电网的受电端；

②大容量电厂唯一送出线不以不完整串方式运行，以避免变电站双母线失去情况下大容量发电厂机组全停；

③发电厂大容量机组采用非单元接线时其送出线不宜与变电站的主变配成完整串运行，以避免主变或低压侧线路过载。

再依据上述三个方面问题的确定情况，如果存在任意一个或多个方面问题，则相应地调整电厂送出线在当前配串中的接入位置，避免或减轻当前配串对电厂电力送出和电网运行的不利影响。

所述第六步的优化步骤为：

先从以下两个方面确定主变压器接入方式存在的问题：

①变电站唯一主变压器不宜以不完整串运行；

②有多台主变压器的变电站，多台主变压器不宜全部以不完整串运行。

再依据上述两个方面问题的确定情况，如果存在任意一个或两个方面的问题，则相应地优化调整主变压器在当前配串中的接入位置，避免或减少变电站失去主变压器。

所述第七步的优化步骤为：