[發明專利]一種基于立體網架構網模式的電網規劃方法

有效

• 申請號: 201410199144.4
• 申請日: 2014-05-12
• 公開（公告）號: CN104036342B
• 公開（公告）日: 2017-05-31
• 發明（設計）人: 吳烈鑫;林勇;吳偉杰;徐蔚
• 申請（專利權）人: 廣東電網公司電網規劃研究中心;廣東電網發展研究院有限責任公司
• 主分類號: G06Q50/06
• 分類號: G06Q50/06
• 代理公司: 廣州知友專利商標代理有限公司44104
• 代理人: 周克佑

技術領域

本發明涉及一種基于立體網架構網模式的電網規劃方法。

背景技術

經濟發展，電力先行。為保障經濟社會的可持續發展，解決電網目前及以后發展存在的問題，避免大面積停電事故，亟待從遠景目標電網結構出發，對電網進行優化調整，確保電網的安全運行與長治久安。

傳統的目標網架研究方法，在日益復雜的電網結構情況下，面對著潮流難以控制，難以構筑電網安全的第二、第三道防線，抵御嚴重故障的能力較差，存在大面積停電的風險；當電網聯系緊密，樞紐站數量多，單座電廠、變電站出線較多，廠站間電氣距離近，造成整體短路電流水平超標，加大了系統運行的難度。

發明內容

本發明所要解決的技術問題，就是提供一種基于立體網架構網模式的電網規劃方法，采用本方法的立體化構網后，可實現各層電網之間的弱聯系，降低短路電流水平，同時將嚴重故障對電網的不利影響限制在一張網內，分散電網運行風險。

解決上述技術問題，本發明采用的技術方案如下：

一種基于立體網架構網模式的電網規劃方法，其特征是包括以下步驟：

S1獲取電網現狀及規劃邊界條件；

S2對現有網架進行分網，形成雙層或多層電網的結構；

S3對各層間電網之間的聯絡結構進行調整，形成各層間電網間的弱聯絡；

S4構建電網受端立體電網；

S5對構建的立體電網進行電氣校核分析；

S6實施與過度方案、適應性分析；

S7進行投資估算，輸出立體網架構網模式的規劃方案；

步驟S1中，所述電網現狀包括規劃區域及其各子區域的負荷、電量情況，電源裝機及出力情況，電力、電量交換情況，以及電網結構和電網存在的問題；所述規劃邊界條件包含規劃期的負荷預測、電源規劃方案以及變電站布點規劃方案。

與常規電網類似，該部分是電網規劃的基礎條件，可從規劃區域各級電網公司獲取。

步驟S2中，所述對現有網架進行初步調整，是指在保障電網安全可靠的前提下，按照負荷分布、電源布局、已有網架結構、地理條件因素將電網劃分為若干層，使得各層電網相對獨立運行的能力較強，一層電網運行方式的變化對其它層電網影響較小；

分網的原則如下：

a立體網架構網模式中，各層500kV電網的供電能力范圍要重合，使各供電區均可從不同層次的電網獲得電源；

b各層電網供電負荷基本相對均衡，即各層電網之間的所占負荷比例差不超過10％；

c在各層受端電網內配置占30％負荷大小的支撐電源，各立體層電源容量、電源結構要均衡；

分網的過程如下：

a按照各層級電網劃分的原則，確定規劃區雙層或者多層電網結構，使得大的負荷中心應盡量分別劃分到不同層的電網中，以減小系統發生故障時對負荷中心的影響，各層級電網之間形成自身基本電力平衡的層級機構。

b對各層電網的劃分進行校核。如果通過校核則分網劃分結束，如果未通過需跳至a重新進行。

校核的原則如下：

各層級電網的旋轉備用容量不小于網內最大單一故障所造成系統損失的功率規模；

若某層電網內有直流落點，則其規模應按最大單一故障則考慮為直流單極閉鎖來考慮，其計算公式如下：

若某層電網內無直流落點，則其規模應按失去網內單機容量最大的一臺機組來校核，其計算公式如下：

式中，P為各層電網規模(MW)，P_DCmax為各層電網內最大單回直流規模(MW)，w_s為網損率(％)，網損率取5％～6％，s_r為旋轉備用率(％)，旋轉備用率取8％，P_SNmax為各層電網內最大單機容量(MW)，β為該機組利用系數(％)，其中煤電機組利用系數取94％。

步驟(3)中，所述對網間聯絡結構進行調整，形成各層級電網間的弱聯絡構建過程為：將各層電網間采用弱聯絡，正常運行時通過外區送電通道滿足電力供應并實現余缺調劑和互聯互備，在嚴重故障下可實現分層電網間解列運行，同時確保外區電力、直流落點較均衡地分布接入各層電網，力求送電通道的潮流均勻分布。

制定立體電網各層級弱聯絡的過程如下：

a各個層級電網網架形成后，從整體的網架形態上看，各個層電網之間通過區外送電通道實現各層電網間的電氣聯系，各層受端電網的通道跟需求進行合理配置。