檢修方式下220 kV電網(wǎng)運行風(fēng)險控制

熊偉

(云南電網(wǎng)有限責(zé)任公司保山供電局，云南 保山 678000)

0 前言

對于網(wǎng)架機構(gòu)相對薄弱的地市電網(wǎng)而言，重要設(shè)備檢修造成的網(wǎng)架不完整，是形成重大電網(wǎng)運行風(fēng)險的主要因素。

為有效控制檢修方式下可能形成的電網(wǎng)運行風(fēng)險，確保系統(tǒng)安全和用戶供電，需對可能引發(fā)此故障的風(fēng)險要素進行辨識評估，全面制定核實風(fēng)險控制措施，多方位化解風(fēng)險。下面對某220 kV電網(wǎng)運行風(fēng)險的控制過程進行解析。

1 電網(wǎng)概況

1.1 電網(wǎng)基本情況

某電網(wǎng)現(xiàn)有220 kV變電站6座，110 kV變電站26座，110 kV及以下電網(wǎng)分五片并入220 kV主網(wǎng)?？傃b機容量1458 MW，正常運行方式下，電網(wǎng)簡圖如圖1所示。

由于近年負(fù)荷增長迅猛，在目前的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)下，部分潮流斷面及設(shè)備的過載問題比較突出，保山電網(wǎng)存在的運行風(fēng)險較多，風(fēng)險造成的后果對社會影響較大，電網(wǎng)的風(fēng)險管控較為復(fù)雜、運行控制手段比較單一，特別是在重要設(shè)備檢修導(dǎo)致的單母線單主變等特殊運行方式下，電網(wǎng)運行風(fēng)險更為突出。

圖1 保山電網(wǎng)簡圖

以220 kV保山變?yōu)槔?，該?20 kV部分為雙母線接線，因投運時間久，220 kV間隔的隔離開關(guān)需進行技術(shù)改造，220 kVⅠ、Ⅱ組母線將輪流停電配合各220 kV間隔靠母線側(cè)的隔離開關(guān)大修工作。在220 kV保山變220 kV單母線運行期間，一旦運行母線失壓將導(dǎo)致保山電網(wǎng)與系統(tǒng)解列，整個保山電網(wǎng)存在瓦解的風(fēng)險。

1.2 危害辨識

站內(nèi)設(shè)備老化導(dǎo)致健康狀況較差，相關(guān)斷面下網(wǎng)負(fù)荷重，運行方式安排不合理，試驗調(diào)試誤動誤碰造成影響;如果220 kV運行母線故障，會導(dǎo)致該母線上的所有220 kV線路跳閘。

1.3 風(fēng)險評估

風(fēng)險危害值=危害嚴(yán)重程度分值×社會影響因數(shù)×損失負(fù)荷或用戶性質(zhì)因數(shù)。

風(fēng)險概率值=設(shè)備類型因數(shù)×故障類別因數(shù)×歷史數(shù)據(jù)統(tǒng)計因數(shù)×天氣影響因數(shù)×設(shè)備缺陷影響因數(shù)×檢修時間因數(shù)×現(xiàn)場施工因數(shù)×控制措施因數(shù)×操作風(fēng)險因數(shù)。

為避免重大電網(wǎng)事故，首先在電網(wǎng)運行方式上進行調(diào)整，將220 kV系統(tǒng)斷點由220 kV朝潞雙回線調(diào)整至220 kV保施線和220 kV昌保線，這樣保山電網(wǎng)就分成兩個片區(qū)并入主網(wǎng)運行。一旦220 kV保山變220 kV單母線跳閘，損失的是220 kV保山變和220 kV騰沖變所供區(qū)域的負(fù)荷，避免整個保山電網(wǎng)瓦解。

同時通過110 kV網(wǎng)絡(luò)將220 kV保山變以下的辛街片區(qū)部分負(fù)荷轉(zhuǎn)移至220 kV昌寧變以下的柯街片區(qū)，再次減輕了220 kV保山變所供區(qū)域的供電壓力。

按照此次運行方式調(diào)整后的負(fù)荷，經(jīng)過估算，220 kV保山變220 kV單母線跳閘損失負(fù)荷約占保山總負(fù)荷的34%，達到一般電網(wǎng)事故，避免了重大電網(wǎng)事故。

對風(fēng)險評估結(jié)果進行修正，按照最壞情況下發(fā)生一般電網(wǎng)事故來算。

2 制定措施

2.1 調(diào)整電網(wǎng)運行方式和潮流分布

減少N－1、N－2事故可能造成的損失;及時消除一、二次設(shè)備缺陷，降低風(fēng)險發(fā)生的概率;優(yōu)化施工、調(diào)試、試驗方案，減少危害因素及持續(xù)時間等。

2.2 風(fēng)險控制措施

1)嚴(yán)格審查隔離開關(guān)大修方案。

2)做好220 kV單母線運行期間相關(guān)作業(yè)管控和協(xié)調(diào)，對倒閘操作有關(guān)的開關(guān)、刀閘等設(shè)備進行健康狀況評估;

3)確定220 kV單母線運行期間各相關(guān)設(shè)備的管控級別，制定相應(yīng)管控策略。

4)制定并實施安全監(jiān)督計劃，做好現(xiàn)場作業(yè)的安全監(jiān)督，關(guān)注負(fù)荷情況。

5)梳理風(fēng)險涉及區(qū)域的重要用戶，向其通報電網(wǎng)風(fēng)險，督促做好相關(guān)應(yīng)急預(yù)案。

2.3 調(diào)度措施

1)編制有針對性的電網(wǎng)事故應(yīng)急預(yù)案。

2)進行穩(wěn)定計算分析，確定相關(guān)斷面的潮流控制要求和穩(wěn)定策略;

3)按照相關(guān)斷面控制要求做好負(fù)荷控制。

4)提前對孤網(wǎng)運行方式下地區(qū)電網(wǎng)保護定值的適應(yīng)性進行分析計算，確保孤網(wǎng)運行方式下保護定值能夠滿足要求;

2.4 變電管理

1)嚴(yán)密監(jiān)視220 kV單母線運行期間的斷面潮流。

2)按照設(shè)備管控級別，編制運維方案，開展設(shè)備運行維護工作;強化現(xiàn)場作業(yè)管控，嚴(yán)防停電期間工作人員誤動、誤碰設(shè)備，導(dǎo)致運行設(shè)備跳閘。

2.5 縣級供電管理

1)核查所轄區(qū)電網(wǎng)內(nèi)低頻、低壓減載裝置按要求投入，可切容量滿足運行要求，并確保裝置健康可靠運行;

2)核查所轄片區(qū)電網(wǎng)內(nèi)的安全措施落實到位，高頻切機方案可靠執(zhí)行，相關(guān)機組PSS、一次調(diào)頻功能可靠投入;

3)嚴(yán)格按照相關(guān)聯(lián)絡(luò)線的下網(wǎng)額定負(fù)荷電流控制好下網(wǎng)潮流，潮流逼近或超越控制極限時及時匯報調(diào)度機構(gòu)進行調(diào)減;

4)編制所轄片區(qū)孤網(wǎng)運行的電網(wǎng)事故應(yīng)急預(yù)案，做好確保孤網(wǎng)運行安全的事故應(yīng)急處置措施。

3 結(jié)束語

電網(wǎng)運行風(fēng)險控制是一項系統(tǒng)性強的工程，確保危害辨識研究充分、風(fēng)險分析全面深入、控制措施落實到位，建立健全各項風(fēng)險控制措施，提高措施執(zhí)行力，才能有效地防范和化解重要設(shè)備檢修方式下的電網(wǎng)風(fēng)險，提高電網(wǎng)運行控制水平，確保電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行和可靠供電。

［1］電網(wǎng)運行安全風(fēng)險管理規(guī)定［Z］.南方電網(wǎng)調(diào)〔2009〕11號.

［2］南方電網(wǎng)運行安全風(fēng)險量化評估技術(shù)規(guī)范 ［Z］.南方電網(wǎng)系統(tǒng)〔2012〕62號.

［3］中國南方電網(wǎng)有限責(zé)任公司.安全生產(chǎn)風(fēng)險管理體系(2012版).