哈德布特水電廠投運(yùn)后阿勒泰地區(qū)冬季電網(wǎng)運(yùn)行方式分析

The influence for The Operation mode in Aletai when the HaDebute hydropower combine to the Aletai grid

（.China XinJiang Aletai power supply company，Aletai836500，china；）

ABSTRACT：The HaDebute hydropower plant is located in The upper of the EErQiSi River ，The total installed capacity is 4*50 MW， Belong to the runoff type unit ，planning to combine to the grid in 2014，220kV system access The Zhong Shan converting Station， after put into operation ， The HaDebute hydropower is not only provide power support for the east Aletai power grid， also is the power regualor for the east Aletai power grid， This paper aimed at the winter load ， The HaDebute hydropower combine to the grid. Its influence for The Operation mode in Aletai.

KEY WORDS： Aletai Power Grid； The HaDebute hydropower； the winter； Voltage regualor.

摘要：哈德布特水電廠位于額爾齊斯河上游干流河段，總裝機(jī)容量為4*50兆瓦，屬于徑流式機(jī)組，計劃于2014年并網(wǎng)發(fā)電，以220千伏系統(tǒng)接入220千伏鐘山變電站，哈德布特水電站投運(yùn)后，不僅可以為阿勒泰東部電網(wǎng)提供可靠的電源支撐，也是阿勒泰東部片區(qū)電網(wǎng)冬夏季主要的調(diào)壓電源，本文主要針對冬季小負(fù)荷，電網(wǎng)無功過剩時，哈德布特水電廠的投運(yùn)對電網(wǎng)運(yùn)行方式的影響進(jìn)行分析和討論。

關(guān)鍵字： 阿勒泰電網(wǎng)；哈德布特水電廠；冬季；電壓調(diào)節(jié)

0 引言

阿勒泰地區(qū)電力負(fù)荷主要為露天礦冶及農(nóng)灌負(fù)荷，受負(fù)荷性質(zhì)和網(wǎng)架結(jié)構(gòu)影響，在冬季負(fù)荷低谷時段，片區(qū)電網(wǎng)無功過剩問題極為突出，自2010年220千伏鐘齊線投運(yùn)后，在冬季小方式下均是通過停運(yùn)220千伏鐘齊線來進(jìn)行電壓調(diào)整，220千伏鐘齊線停運(yùn)后，在后夜負(fù)荷低谷期阿勒泰片區(qū)末端電壓仍然保持在121千伏-123千伏，電壓偏上限運(yùn)行。

哈德布特水電廠并網(wǎng)發(fā)電后，冬季單機(jī)運(yùn)行進(jìn)相功率超過10兆瓦時，可基本滿足網(wǎng)內(nèi)大部分220千伏、110千伏、35千伏變電站運(yùn)行要求，但是電網(wǎng)東部末端青河、青格里、庫蘭變存在時段性越限問題。當(dāng)哈德布特水電廠全停時，富蘊(yùn)變、青河變、青格里變等東部末端站電壓越限運(yùn)行問題較為嚴(yán)重。

針對阿勒泰電網(wǎng)冬季電壓越上限問題，通過對哈德布特水電廠開機(jī)方式及東部片區(qū)最小預(yù)測負(fù)荷來進(jìn)行潮流計算，綜合分析東部片區(qū)電壓運(yùn)行情況，并提出綜合建議，確保片區(qū)電網(wǎng)安全可靠供電。

預(yù)計2014年阿勒泰冬小方式最低負(fù)荷120兆瓦左右，網(wǎng)內(nèi)枯水期機(jī)組均為單機(jī)運(yùn)行，對片區(qū)潮流計算分析。

一、潮流計算條件

1.開機(jī)方式和機(jī)組出力情況

序號 電廠名稱 開機(jī)方式 出力情況 備注

1 喀臘塑克 單機(jī) 35-j10

2 六三五 雙機(jī) 19-j5.5

3 山口電站 單機(jī) 5+j2.5

4 吉勒布拉克 單機(jī) 30-j10

5 沖乎爾 單機(jī) 20-j7.0

6 托洪臺 雙機(jī) 7+j2.5

7 沙爾布拉克 單機(jī) 0-j2.5

8 青河光伏 5-j2.0

10 別斯風(fēng)電 0.2-j2.0

11 海為風(fēng)電 0.2-j2.0

12 粵水風(fēng)電 0.2-j2.0

13 華能風(fēng)電 0.2-j2.0

14 新華風(fēng)電 0.2-j2.0

15 薩爾塔木風(fēng)電場 0.2-j2.0

16 石灘風(fēng)電 0.2-j2.0

17 哈德布特水電廠 1、考慮機(jī)組全停 2、考慮單機(jī)10- j8.0

2.各片區(qū)負(fù)荷情況

電網(wǎng)中東部片區(qū)：70兆瓦 電網(wǎng)西部片區(qū)：50兆瓦

3.無功補(bǔ)償及主變檔位運(yùn)行情況

序號 電廠名稱 主變檔位 無功補(bǔ)償容量（Mvar） 備注

1. 鐘山變1號 2檔 15

2. 龍灣變1號 2檔 15

3. 龍灣變2號 2檔 10

4. 額變1號 5檔 15

5. 額變2號 5檔

6. 富蘊(yùn)變1號 3檔 3.0

7. 富蘊(yùn)變2號 3檔

8. 青河變1號 3檔 3.0

9. 青河變2號 3檔

10. 恒源變1號 5檔

11. 恒源變2號 5檔

12. 樺林變1號 3檔

13. 福海變1號 3檔 3.0

14. 福海變2號 3檔

15. 友誼變 3檔

16. 布爾津1號 3檔

17. 布爾津2號 3檔

18. 金山變1號 4檔

19. 礦冶變1號 3檔

20. 礦冶變2號 3檔

21. 鹽堿變1號 3檔

22. 鹽堿變2號 3檔

23. 青格里1號 4檔

24. 月亮灣1號 4檔

25. 烏倫古1號 3檔

26. 恰庫爾圖1號 4檔

27. 吉木乃1號 3檔 3.6

28. 喀拉蘇1號 3檔

29. 北熱3號 10檔 2

30. 北熱4號 7檔 3

31. 山口電廠1號 14檔 2

山口電廠2號 14檔

二、潮流計算結(jié)果

針對冬季哈德布特水電廠開停機(jī)運(yùn)行方式，計算出哈德布特水電廠運(yùn)行對電網(wǎng)電壓的影響，具體潮流計算結(jié)果詳見下圖

1.哈德布特單機(jī)狀態(tài)（120兆瓦鐘齊線運(yùn)行）

2. 哈德布特全停狀態(tài)（120兆瓦鐘齊線運(yùn)行）

3. 網(wǎng)內(nèi)負(fù)荷110兆瓦，鐘齊線運(yùn)行

4.網(wǎng)內(nèi)負(fù)荷110兆瓦，鐘齊線停運(yùn)

通過計算結(jié)果可以看出，最小負(fù)荷在120兆瓦左右時，哈德布特水電廠在發(fā)電時通過調(diào)整無功補(bǔ)償投退，機(jī)組出力，主變檔位等手段可保證電網(wǎng)電壓在合格范圍內(nèi)運(yùn)行，而在負(fù)荷低于110兆瓦時，電網(wǎng)電壓調(diào)整極為困難，則需要停運(yùn)220千伏鐘齊線進(jìn)行電壓調(diào)整。

三、潮流計算結(jié)果分析

（一）冬季小方式下，富蘊(yùn)金昊、國恒、水泥廠等礦冶負(fù)荷正常生產(chǎn)，總負(fù)荷在120兆瓦左右時，在哈德布特電廠投運(yùn)以后，網(wǎng)內(nèi)所有變電站主變有載檔位均調(diào)整在高檔位運(yùn)行狀態(tài)，無載檔位根據(jù)中低壓側(cè)功率和電壓情況進(jìn)行調(diào)整，所有220千伏、110千伏變電站的電抗器組全部投入運(yùn)行，220千伏齊豐線高抗投入運(yùn)行，網(wǎng)內(nèi)機(jī)組大功率進(jìn)相后，當(dāng)哈德布特單機(jī)運(yùn)行，進(jìn)相功率超過10兆瓦時，可基本滿足網(wǎng)內(nèi)大部分220千伏、110千伏、35千伏變電站運(yùn)行要求，但是電網(wǎng)東部末端青河、青格里、庫蘭變存在時段性越限問題。當(dāng)哈德布特水電廠全停時，富蘊(yùn)變、青河變、青格里變等東部末端站電壓越限運(yùn)行問題較為嚴(yán)重。

冬季最小負(fù)荷120兆瓦時，若220千伏鐘齊線不停運(yùn)，則需滿足以下幾點運(yùn)行要求：

1.提前對網(wǎng)內(nèi)所有無功補(bǔ)償裝置，尤其是電抗器組進(jìn)行檢驗、消缺，確保網(wǎng)內(nèi)電抗器組完好率100%。

2.機(jī)方提前對網(wǎng)內(nèi)各110千伏、35千伏變電站有載、無載檔位進(jìn)行核查和調(diào)整，有載檔位調(diào)整依據(jù)為保證35千伏、10千伏側(cè)電壓在合格范圍內(nèi)運(yùn)行，無載檔位根據(jù)中低壓側(cè)功率和電壓情況，計算后調(diào)整在合適檔位。

3.網(wǎng)內(nèi)各水電廠做好冬季方式下機(jī)組開機(jī)方式安排，摸清來水情況，同時對本電廠機(jī)組進(jìn)相水平進(jìn)行校核，確保滿足調(diào)壓要求。

4.網(wǎng)內(nèi)各風(fēng)電場提前對本網(wǎng)內(nèi)的SVC、SVG裝置進(jìn)行檢驗，對SVC調(diào)整模式進(jìn)行核查， SVC為電壓模式調(diào)整，同時對SVC調(diào)整限值進(jìn)行核查和調(diào)整，充分發(fā)揮網(wǎng)內(nèi)動態(tài)無功補(bǔ)償裝置的調(diào)壓作用。

5.若哈德布特電廠因上游來水情況，只能保證時段性發(fā)電，則建議其在白天負(fù)荷較高、電壓在正常范圍內(nèi)時，停機(jī)蓄水，而在后夜低谷期進(jìn)行開機(jī)調(diào)壓。

6.在220千伏電壓調(diào)整時考慮地網(wǎng)電壓情況， 建議將新疆主網(wǎng)220千伏電壓調(diào)整在235千伏左右。

（二）冬季小方式下，富蘊(yùn)金昊、國恒、水泥廠等礦冶負(fù)荷停產(chǎn)生產(chǎn)，總負(fù)荷低于110兆瓦左右時，片區(qū)電壓調(diào)整困難，片區(qū)電壓越限問題突出，建議停運(yùn)220千伏鐘齊線。

四、綜合建議

哈德布特電廠投運(yùn)后，受電壓和機(jī)組開機(jī)方式影響，建議（1）阿勒泰地區(qū)最低負(fù)荷在120兆瓦以上時，通過其它手段可將片區(qū)電壓調(diào)整在合格范圍內(nèi)，220千伏鐘齊線建議不停運(yùn)；（2）片區(qū)最低負(fù)荷低于110兆瓦時，受網(wǎng)架影響，片區(qū)電壓調(diào)整極為困難，東部片區(qū)電壓出現(xiàn)大面積長期越限問題，需將220千伏鐘齊線停運(yùn)。

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作者簡介：

張曉靜 （1973---），女， 助理工程師，從事電力系統(tǒng)生產(chǎn)運(yùn)行工作。