配電網(wǎng)：負(fù)荷轉(zhuǎn)供知識(shí)詳解

負(fù)荷轉(zhuǎn)供是什么？

配電網(wǎng)運(yùn)行是智能電網(wǎng)中連接主網(wǎng)和面向用戶供電的重要組成部分。大部分線路已實(shí)現(xiàn)雙電源供電，一般采用閉環(huán)設(shè)計(jì)、開環(huán)運(yùn)行的供電方式。當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障或者計(jì)劃?rùn)z修時(shí)，通過合解環(huán)操作在無(wú)停電或者少停電的前提下實(shí)現(xiàn)負(fù)荷轉(zhuǎn)移。

來看一下小場(chǎng)景：

在下面的系統(tǒng)中，對(duì)#1進(jìn)線及開關(guān)進(jìn)行計(jì)劃?rùn)z修。

為了使#1主變及其所帶負(fù)荷不停電，需要先合上開關(guān)A，使#1主變通過#2進(jìn)線供電。合上開關(guān)A就是一個(gè)典型的合環(huán)操作，在合上開關(guān)A的瞬間形成了如圖中紅色虛線的環(huán)網(wǎng)運(yùn)行。然后再斷開開關(guān)B，即解環(huán)操作，可以完成負(fù)荷轉(zhuǎn)供。

看起來是不是非常簡(jiǎn)單？其實(shí)現(xiàn)場(chǎng)要完成合解環(huán)操作有諸多要求：

1、合環(huán)前必須確認(rèn)相位一致；

2、合環(huán)前盡量將電壓差調(diào)至最小，220千伏及以下電壓等級(jí)一般不超過額定電壓的20%，最大不超過額定電壓的30%；

3、合環(huán)時(shí)，一般應(yīng)經(jīng)同期裝置檢定，功角差不大于20度；

4、不同電壓等級(jí)的電磁環(huán)網(wǎng)未經(jīng)計(jì)算不得進(jìn)行合環(huán)操作；

5、合、解環(huán)前，應(yīng)充分考慮合、解環(huán)后潮流的變化，確保合、解環(huán)后系統(tǒng)各點(diǎn)電壓在規(guī)定范圍以內(nèi)，任一設(shè)備不超過各項(xiàng)穩(wěn)定極限及繼電保護(hù)運(yùn)行等方面的限額；

6、合、解環(huán)操作時(shí)，應(yīng)注意調(diào)整繼電保護(hù)及自動(dòng)裝置、主變中性點(diǎn)接地方式，使其與運(yùn)行方式相適應(yīng)；

7、合、解環(huán)后應(yīng)核實(shí)線路兩側(cè)開關(guān)狀態(tài)和潮流情況。

竟然有這么多條件？！同時(shí)滿足這么多條件很不容易吧。那如果條件不滿足會(huì)怎么樣呢？

沒錯(cuò)，現(xiàn)場(chǎng)操作真的不容易。

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若合環(huán)時(shí)電壓大小、相位不一致，合環(huán)時(shí)合環(huán)點(diǎn)兩側(cè)的電壓矢量差在合環(huán)瞬間消失，由此產(chǎn)生的合環(huán)穩(wěn)態(tài)電流及沖擊電流可能引起線路過載或保護(hù)誤動(dòng)作；合環(huán)后負(fù)荷的突然增加，饋線末端電壓過低也會(huì)影響供電質(zhì)量，嚴(yán)重時(shí)甚至造成導(dǎo)線變形、電氣設(shè)備損害，導(dǎo)致合環(huán)操作失敗，造成大面積的停電事故，直接影響電網(wǎng)的穩(wěn)定安全運(yùn)行。

因此在電網(wǎng)不同供區(qū)的110kV變電站在切換負(fù)荷時(shí)經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)因不同供區(qū)間負(fù)荷因素，造成不停電轉(zhuǎn)供負(fù)荷線路超過線路短時(shí)過載能力，需要根據(jù)日負(fù)荷曲線進(jìn)行多次計(jì)算，確定解合環(huán)時(shí)間，有時(shí)可能運(yùn)維人員需要在凌晨2-3點(diǎn)進(jìn)行操作，增加了操作風(fēng)險(xiǎn)。

正是由于合解環(huán)操作后配電網(wǎng)運(yùn)行狀況的不確定性，大多數(shù)電網(wǎng)仍需采用“先斷后通”的冷倒方式進(jìn)行負(fù)荷轉(zhuǎn)移，尤其是配網(wǎng)線路存在固定角差的電網(wǎng)，這樣勢(shì)必會(huì)造成用戶停電次數(shù)增多、停電時(shí)間加長(zhǎng)，嚴(yán)重影響供電可靠性。

有了智能合解環(huán)裝置這個(gè)神器，這些問題都不是問題。讓我們一起來看看吧。

中南變

石磺變

“以前進(jìn)行一次供電切換操作，操作人員往往需要花上半個(gè)到一小時(shí)，有些角差不滿足的變電站在倒電操作時(shí)甚至要把變電站全站短時(shí)停電?！苯B興公司變電運(yùn)維室技術(shù)員何輝深切感受到了智能合解環(huán)裝置帶來的便利和好處，他解釋道：“現(xiàn)在只要在電腦后臺(tái)進(jìn)行操作，10分鐘左右就能完成，減輕了操作人員的工作負(fù)擔(dān)?！彪S著合解環(huán)裝置的推廣應(yīng)用，紹興公司編制了相應(yīng)的典型操作任務(wù)、現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行規(guī)程、典型操作票等相應(yīng)制度，簡(jiǎn)化操作流程的同時(shí)保證了生產(chǎn)安全。

截至日前，已在紹興市安裝65臺(tái)，并推廣至全省，在浙江省其他地區(qū)共安裝20臺(tái)，全省共安裝85臺(tái)。

該“神器”的使用不僅解決了運(yùn)維人員的操作難題，由它產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益更是不容小覷！

1）它延緩甚至完全避免了通過主變更換的投資。傳統(tǒng)方式下，存在30度相角差的線路轉(zhuǎn)供負(fù)荷必需要停電，如要消除線路角差，就必需更換部分主變。

一臺(tái)220kV主變更換大概需要900萬(wàn)元，一臺(tái)110kV主變更換大概需要500萬(wàn)元， 一臺(tái)35kV主變更換大概需要70萬(wàn)元。

目前智能合解環(huán)裝置已經(jīng)在紹興110kV變電站安裝20臺(tái)，在35kV變電站安裝10臺(tái)。共可節(jié)約投資成本如下：

2）避免了因?yàn)橥ｋ娹D(zhuǎn)供所造成的用戶，尤其是大用戶的停電損失。手工斷電切換供電方式，一般需要停電半小時(shí)，采用不停電轉(zhuǎn)供，只存在毫秒級(jí)的合環(huán)過程，不存在停電過程。

一次停電損失負(fù)荷35kV按1萬(wàn)千瓦計(jì)，10kV按0.5萬(wàn)千瓦計(jì)。目前紹興供電公司所轄電網(wǎng)，存在30度相角差的35kV線路共20組，10kV線路共50組，每組線路每年平均需調(diào)電10次，若平均每次操作需停電半小時(shí)，待安裝智能合解環(huán)裝置完成，消除全部30度角差問題后，預(yù)計(jì)平均每年可多供電量：

35kV:1*20*10*0.5=100(萬(wàn)千萬(wàn)時(shí))

10kV:0.5*50*10*0.5=125(萬(wàn)千萬(wàn)時(shí))

合計(jì)225萬(wàn)千萬(wàn)時(shí)。

該“神器”避免了停電轉(zhuǎn)供，減少了用戶的停電損失，為用戶增加了巨大的經(jīng)濟(jì)效益，得到了用戶的一致稱贊。

責(zé)任編輯：PSY

原文標(biāo)題：什么是負(fù)荷轉(zhuǎn)供？

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