[發(fā)明專利]一種百萬(wàn)千瓦機(jī)組接入220kV電網(wǎng)的分區(qū)選擇方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710909601.8
• 申請(qǐng)日: 2017-09-29
• 公開（公告）號(hào): CN107565569A
• 公開（公告）日: 2018-01-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黃阮明;郭明星;黃一超
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 國(guó)網(wǎng)上海市電力公司;國(guó)網(wǎng)上海電力設(shè)計(jì)有限公司
• 主分類號(hào): H02J3/06
• 分類號(hào): H02J3/06
• 代理公司: 上海科盛知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司31225
• 代理人: 宣慧蘭

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及百萬(wàn)千瓦機(jī)組并網(wǎng)技術(shù)，尤其是涉及一種百萬(wàn)千瓦機(jī)組接入220kV電網(wǎng)的分區(qū)選擇方法。

背景技術(shù)

在本領(lǐng)域，單機(jī)容量在1000MW及以上的發(fā)電機(jī)組被稱為百萬(wàn)千瓦機(jī)組。在滿足電網(wǎng)安全穩(wěn)定的前提下，將百萬(wàn)千瓦機(jī)組接入220kV電網(wǎng)，可減少電網(wǎng)500kV主變壓器投資，降低500kV和220kV電網(wǎng)的短路電流水平。從提高地區(qū)供電能力和控制短路電流水平的角度，開展百萬(wàn)千瓦機(jī)組接入220kV電網(wǎng)實(shí)用化研究，符合社會(huì)發(fā)展實(shí)際需要，能夠產(chǎn)生一定的經(jīng)濟(jì)效益。

百萬(wàn)機(jī)組在全球大規(guī)模發(fā)展的前期，大多數(shù)都接于500kV及以上電壓等級(jí)，以適應(yīng)其電力需要較長(zhǎng)距離輸送的需要。但隨著局部電網(wǎng)負(fù)荷密度的不斷增大，大機(jī)組電力電量近區(qū)消納的趨勢(shì)越來(lái)越明顯，1000MW級(jí)機(jī)組接入220kV高壓電網(wǎng)在國(guó)外已有了一些應(yīng)用實(shí)例，但數(shù)量不多，沒有得到大規(guī)模應(yīng)用。

在負(fù)荷中心電網(wǎng)合理分層分區(qū)運(yùn)行的條件下，百萬(wàn)千瓦機(jī)組接入系統(tǒng)所適用的電壓等級(jí)，或可由傳統(tǒng)的超高壓、特高壓(500kV及以上電壓等級(jí))，逐步向高壓220kV進(jìn)行適當(dāng)延伸。目前百萬(wàn)千瓦機(jī)組接入220kV電網(wǎng)的適用范圍受到短路電流水平、電壓波動(dòng)要求、送出通道能力等多方面條件的限制。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種百萬(wàn)千瓦機(jī)組接入220kV電網(wǎng)的分區(qū)選擇方法。

本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)：

一種百萬(wàn)千瓦機(jī)組接入220kV電網(wǎng)的分區(qū)選擇方法，包括以下步驟：

S1、獲取接入機(jī)組的單機(jī)容量和接入臺(tái)數(shù)，獲取多個(gè)備選電網(wǎng)分區(qū)；

S2、根據(jù)短電流水平篩選備選電網(wǎng)分區(qū)，得到初選電網(wǎng)分區(qū)；

S3、根據(jù)初選電網(wǎng)分區(qū)情況設(shè)計(jì)接入模型，根據(jù)仿真結(jié)果，按照電網(wǎng)安全穩(wěn)定約束條件調(diào)整參數(shù)；

S4、通過機(jī)組停運(yùn)電壓變動(dòng)約束條件判定接入模型的可行性，篩選初選電網(wǎng)分區(qū)，得到可行電網(wǎng)分區(qū)；

S5、對(duì)比多個(gè)可行電網(wǎng)分區(qū)，選出最優(yōu)的接入電網(wǎng)分區(qū)，得到機(jī)組接入?yún)?shù)。

優(yōu)選的，所述步驟S1獲取多個(gè)備選接入電網(wǎng)分區(qū)具體是按照就近接入的原則選取設(shè)定距離范圍內(nèi)的電網(wǎng)分區(qū)。

優(yōu)選的，所述S2具體包括：

估算機(jī)組接入備選電網(wǎng)分區(qū)后的主變壓器500kV短路電流是否滿足小于63kA，以及主變壓器220kV短路電流是否滿足小于50kA，如果兩者都滿足，則將該備選電網(wǎng)分區(qū)作為初選電網(wǎng)分區(qū)，否則排除該備選電網(wǎng)分區(qū)，判定另一個(gè)備選電網(wǎng)分區(qū)。

優(yōu)選的，所述步驟S3的仿真結(jié)果包括潮流計(jì)算結(jié)果、穩(wěn)定計(jì)算結(jié)果和短路電流計(jì)算結(jié)果。

優(yōu)選的，所述步驟S3的電網(wǎng)安全穩(wěn)定約束條件包括：滿足在機(jī)組切機(jī)、機(jī)組出線N-1故障下，電網(wǎng)能夠保持電壓穩(wěn)定、功角穩(wěn)定和頻率穩(wěn)定，不發(fā)生失穩(wěn)現(xiàn)象。

優(yōu)選的，所述機(jī)組停運(yùn)電壓變動(dòng)約束條件包括：?jiǎn)闻_(tái)機(jī)組切機(jī)時(shí)220kV電廠高壓側(cè)母線電壓變動(dòng)小于3％。

優(yōu)選的，所述步驟S5的機(jī)組接入?yún)?shù)包括機(jī)組升壓變壓器阻抗、機(jī)組運(yùn)行功率因數(shù)和機(jī)組接地方式。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明根據(jù)百萬(wàn)千瓦級(jí)機(jī)組接入220kV電網(wǎng)對(duì)電網(wǎng)的主要影響設(shè)定判定條件，通過較少的步驟實(shí)現(xiàn)了較為全面的篩選，最后選出最優(yōu)的接入電網(wǎng)分區(qū)，減輕了篩選工作量，提高了決策效率，節(jié)省了人力。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的方法流程圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。本實(shí)施例以本發(fā)明技術(shù)方案為前提進(jìn)行實(shí)施，給出了詳細(xì)的實(shí)施方式和具體的操作過程，但本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于下述的實(shí)施例。

實(shí)施例一

如圖1所示，一種百萬(wàn)千瓦機(jī)組接入220kV電網(wǎng)的分區(qū)選擇方法，包括以下步驟：

S1、獲取接入機(jī)組的單機(jī)容量和接入臺(tái)數(shù)，按照就近接入的原則選取設(shè)定距離范圍內(nèi)的電網(wǎng)分區(qū)，得到多個(gè)備選電網(wǎng)分區(qū)；

S2、根據(jù)短電流水平篩選備選電網(wǎng)分區(qū)，得到初選電網(wǎng)分區(qū)，具體包括：

估算機(jī)組接入備選電網(wǎng)分區(qū)后的主變壓器500kV短路電流是否滿足小于63kA，以及主變壓器220kV短路電流是否滿足小于50kA，如果兩者都滿足，則將該備選電網(wǎng)分區(qū)作為初選電網(wǎng)分區(qū)，否則排除該備選電網(wǎng)分區(qū)，判定另一個(gè)備選電網(wǎng)分區(qū)。

S3、根據(jù)初選電網(wǎng)分區(qū)情況設(shè)計(jì)接入模型，根據(jù)仿真結(jié)果，按照電網(wǎng)安全穩(wěn)定約束條件調(diào)整參數(shù)，仿真結(jié)果包括潮流計(jì)算結(jié)果、穩(wěn)定計(jì)算結(jié)果和短路電流計(jì)算結(jié)果；