一種變電站負荷轉供方案快速確定的方法
【專利摘要】本發明涉及一種變電站負荷轉供方案快速確定的方法，包括：根據變電站類型設置初始負荷轉供方案；針對220kV變電站，獲取最高負荷率下的110kV損失負荷率和35kV損失負荷率；針對110kV變電站，獲取最高負荷率下的10kV損失負荷率；針對220kV變電站，根據最高負荷率下的損失負荷率調整220kV變電站的初始負荷轉供方案；針對110kV變電站，根據最高負荷率下的轉移負荷率調整110kV變電站的初始負荷轉供方案。與現有技術相比，本發明利用專用互饋線對變電站負荷轉供能力的影響，結合變電站自身的參數，自適應生成優選的負荷轉供方案，從而保證不同變電站主變檢修的穩定性。
【專利說明】
-種變電站負荷轉供方案快速確定的方法
技術領域
[0001] 本發明設及一種電力電子技術領域，尤其是設及一種變電站負荷轉供方案快速確 定的方法。
【背景技術】
[0002] 隨著社會經濟和城市建設的發展，各地區配電系統已顯示出負荷密度大、配電網 絡密集、電纜化率高、通道站址困難和投資費用大等國際化大都市城市電網的特點。近年來 各地區電網用電增長呈現趨緩態勢，但隨著城市經濟社會的發展，對電力供應安全可靠的 要求日益提高，為了保證各地區電網對供電的可靠性，需要對專用互饋線進行合理的規劃 設計，W提高各地區電網的轉供能力。互饋線具有防止全站停電、使變電站滿足檢修方式 "N-r (不存在短時失負荷）W及使變電站滿足檢修方式"N-r (短時失少量負荷)的作用。
[0003] 檢修方式N-I(即臺主變或1回線路計劃停運情況下，同級電網中相關聯 的任一元件（不含母線）無故障或因故障斷開。計劃停運宜安排在不超過70%最高負荷期 間。
[0004] 轉供能力：某一供電區域內，當電網元件或變電站停運時，電網轉移負荷的能力， 一般量化為可轉移的負荷占區域總負荷的比例。
[0005] 互饋線：為保障變電站全站失電后站用電源的恢復供電，連接變配電站中、低壓 側，兩側均可送對端終端負荷的電力線路。
【發明內容】
[0006] 本發明的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種變電站負荷轉 供方案快速確定的方法，利用專用互饋線對變電站負荷轉供能力的影響，結合變電站自身 的參數，自適應生成優選的負荷轉供方案，從而保證不同變電站主變檢修的穩定性。
[0007] 本發明的目的可W通過W下技術方案來實現：
[000引一種變電站負荷轉供方案快速確定的方法包括W下步驟：
[0009] 1)根據變電站類型設置初始負荷轉供方案，所述變電站的類型分為220kV變電站 和IlOkV變電站：
[0010] 所述220kv變電站的初始負荷轉供方案分為初始IlOkV負荷轉供方案和初始35kV 負荷轉供方案，所述220kV變電站的初始IlOkV負荷轉供方案包括設置IlOkV專用互饋線和 與其他220kV變電站聯絡通道，所述220kV變電站的初始35kV負荷轉供方案包括設置35kV專 用互饋線和與雙電源35kV變電站聯絡線；
[0011] 所述IlOkV變電站的初始負荷轉供方案包括設置IOkV專用互饋線和IOkV聯絡線；
[0012] 2)針對220kV變電站，根據采集的與220kV變電站的初始負荷轉供方案有關的變電 站參數獲取最高負荷率下的IlOkV損失負荷率和35kV損失負荷率；
[0013] 針對11 OkV變電站，根據采集的與11 OkV變電站的初始負荷轉供方案有關的變電站 參數獲取最高負荷率下的IOkV損失負荷率；
[0014] 3)針對220kV變電站，根據最高負荷率下的損失負荷率調整220kV變電站的初始負 荷轉供方案，并輸出相應的調整負荷轉供方案，使得最高負荷率下的IlOkV損失負荷率和 35kV損失負荷率均為0;
[001引針對IlOkV變電站，根據最高負荷率下的轉移負荷率調整IlOkV變電站的初始負荷 轉供方案，并輸出相應的調整負荷轉供方案，使得最高負荷率下的IOkV損失負荷率為0。
[0016] 所述與220kV變電站的初始負荷轉供方案有關的變電站參數包括與初始IlOkV負 荷轉供方案有關的第一變電站參數和與初始35kV負荷轉供方案有關的第二變電站參數；
[0017] 所述第一變電站參數包括220kV變電站的主變數量、主變容量、最高負載率、IlOkV 與35kV負荷比、與其他220kV變電站聯絡通道的個數、與其他220kV變電站聯絡通道的轉移 容量、IlOkV專用互饋線的個數和IlOkV專用互饋線的轉移容量；
[0018] 所述第二變電站參數包括220kV變電站的主變數量、主變容量、最高負載率、IlOkV 與35kV負荷比、3化V專用互饋線的轉移容量、3化V專用互饋線的個數和35kV變電站雙電源 比例。
[0019] 所述最高負荷率下的IlOkV損失負荷率a滿足W下公式：
[0020]
[0021] 式中，A為220kV變電站的主變容量，B為220kV變電站的最高負載率，D為由IlOkV與 35kV負荷比獲得的IlOkV占220kV變電站總負荷比例，n為220kV變電站的與其他220kV變電 站聯絡通道的個數，Fi為與其他220kV變電站聯絡通道的轉移容量，m為220kV變電站的 IlOkV專用互饋線的個數，F2為IlOkV專用互饋線的轉移容量，N為220kV變電站的主變數量。
[0022] 所述最高負荷率下的35kV損失負荷率的馬足W下公式：
[0023]
[0024] 式中，A為220kV變電站的主變容量，B為220kV變電站的最高負載率，E為由IlOkV與 35kV負荷比獲得的35kV占220kV變電站總負荷比例，P為35kV專用互饋線的個數，F3為35kV 專用互饋線的轉移容量，S為35kV變電站雙電源比例，N為220kV變電站的主變數量。
[0025] 所述與11 OkV變電站的初始負荷轉供方案有關的變電站參數包括11 OkV變電站的 主變數量、主變容量、最高負載率、IOkV專用互饋線的轉移容量、IOkV專用互饋線的個數和 IOkV變電站雙電源比例。
[0026] 所述最高負荷率下的IOkV轉移負荷率丫滿足W下公式：
[0027]
[002引式中，為IlOkV變電站的主變容量，為IlOkV變電站的最高負載率，q為IOkV專 用互饋線的個數，F4為IOkV專用互饋線的轉移容量，夢為I OkV變電站雙電源比例，妒為11OkV 變電站的主變數量。
[0029] 所述步驟3 )，2 20kV變電站的調整負荷轉供方案中初始11 OkV負荷轉供方案優先調 整是否設置與其他220kV變電站聯絡通道W及與其他220kV變電站聯絡通道的個數；
[0030] 初始35kV負荷轉供方案針對主變數量為S臺的220kV變電站優先調整與雙電源 35kV變電站聯絡線，針對主變數量為兩臺的220kV變電站優先調整是否設置35kV專用互饋 線；
[0031] 11 OkV變電站的初始負荷轉供方案針對主變數量為S臺的220kV變電站優先調整 IOkV聯絡線的比例，針對主變數量為兩臺的220kV變電站優先調整是否設置IOkV專用互饋 線。
[0032] 所述步驟3)之后還包括步驟4):在調整負荷轉供方案中加入變電站主接線的約 束。
[0033] 所述變電站主接線的約束為：
[0034] 對于220kV變電站，若其下級35kV站的電源進線均來自此220kV變電站，則其進線 來自接入不同220kV變壓器并且沒有通過聯絡開關相連的母線；
[0035] 對于IlOkV變電站，若其下級IOkV站進線均來自此IlOkV變電站，則其進線來自接 入不同IlOkV變壓器并且沒有通過聯絡開關相連的母線。
[0036] 與現有技術相比，本發明具有W下優點：
[0037] 1)利用專用互饋線對變電站負荷轉供能力的影響，結合變電站自身的參數，自適 應生成優選的負荷轉供方案，從而保證不同變電站主變檢修的穩定性。
[0038] 2)將IlOkV損失負荷率作為評價220kV變電站的IlOkV負荷轉供能力的指標，進而 提出相應的優選方案，從而提高220kV變電站的IlOkV負荷轉供能力。
[0039] 3)將35kV損失負荷率作為評價220kV變電站的35kV負荷轉供能力的指標，進而提 出相應的優選方案，從而提高220kV變電站的35kV負荷轉供能力。
[0040] 4)將1 OkV轉移負荷率作為評價11 OkV變電站的1 OkV負荷轉供能力的指標，進而提 出相應的優選方案，從而提高IlOkV變電站的IOkV負荷轉供能力。
[0041] 5)除了專用互饋線對電網負荷轉供能力的影響，還考慮到變電站主接線對轉供的 限制，使得調整負荷轉供方案更加全面完善。
【附圖說明】
[0042] 圖1為本發明方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0043] 下面結合附圖和具體實施例對本發明進行詳細說明。本實施例W本發明技術方 案為前提進行實施，給出了詳細的實施方式和具體的操作過程，但本發明的保護范圍不限 于下述的實施例。
[0044] 如圖1所示，一種變電站負荷轉供方案快速確定的方法包括W下步驟：
[0045] 1)根據變電站類型設置初始負荷轉供方案，變電站的類型分為220kV變電站和 IlOkV變電站：
[0046] 220kV變電站的初始負荷轉供方案分為初始IlOkV負荷轉供方案和初始35kV負荷 轉供方案，220kV變電站的初始IlOkV負荷轉供方案包括設置IlOkV專用互饋線和與其他 220kV變電站聯絡通道，220kV變電站的初始35kV負荷轉供方案包括設置35kV專用互饋線和 與雙電源35kV變電站聯絡線；
[0047] IlOkV變電站的初始負荷轉供方案包括設置IOkV專用互饋線和IOkV聯絡線。
[0048] 2)針對220kV變電站，根據采集的與220kV變電站的初始負荷轉供方案有關的變電 站參數獲取最高負荷率下的IlOkV損失負荷率和35kV損失負荷率；
[0049] 針對11 OkV變電站，根據采集的與11 OkV變電站的初始負荷轉供方案有關的變電站 參數獲取最高負荷率下的IOkV損失負荷率。
[0050] 與220kV變電站的初始負荷轉供方案有關的變電站參數包括與初始IlOkV負荷轉 供方案有關的第一變電站參數和與初始35kV負荷轉供方案有關的第二變電站參數；
[0051 ]第一變電站參數包括220kV變電站的主變數量、主變容量、最高負載率、IlOkV與 35kV負荷比、與其他220kV變電站聯絡通道的個數、與其他220kV變電站聯絡通道的轉移容 量、IlOkV專用互饋線的個數和IlOkV專用互饋線的轉移容量；
[0052] 第二變電站參數包括220kV變電站的主變數量、主變容量、最高負載率、IlOkV與 35kV負荷比、3化V專用互饋線的轉移容量、3化V專用互饋線的個數和35kV變電站雙電源比 例。
[0053] 最高負荷率下的IlOkV損失負荷率a滿足W下公式：
[0化4]
[0055] 式中，A為220kV變電站的主變容量，B為220kV變電站的最高負載率，D為由IlOkV與 35kV負荷比獲得的IlOkV占220kV變電站總負荷比例，n為220kV變電站的與其他220kV變電 站聯絡通道的個數，Fi為與其他220kV變電站聯絡通道的轉移容量，m為220kV變電站的 IlOkV專用互饋線的個數，F2為IlOkV專用互饋線的轉移容量，N為220kV變電站的主變數量。
[0056] 最高負荷率下的35kV損失負荷率的馬足W下公式：
[0化7]
[0化引式中，A為220kV變電站的主變容量，B為220kV變電站的最高負載率，E為由IlOkV與 35kV負荷比獲得的35kV占220kV變電站總負荷比例，P為35kV專用互饋線的個數，F3為35kV 專用互饋線的轉移容量，S為35kV變電站雙電源比例，N為220kV變電站的主變數量。
[0059] 與11 OkV變電站的初始負荷轉供方案有關的變電站參數包括11 OkV變電站的主變 數量、主變容量、最高負載率、IOkV專用互饋線的轉移容量、IOkV專用互饋線的個數和IOkV 變電站雙電源比例。
[0060] 最高負荷率下的IOkV轉移負荷率丫滿足W下公式：
[0061]
[0062] 式中，為11OkV變電站的主變容量，為11OkV變電站的最高負載率，q為IOkV專 用互饋線的個數，F4為IOkV專用互饋線的轉移容量，辭為IOkV變電站雙電源比例，妒為IlOkV 變電站的主變數量。
[0063] 3)針對220kV變電站，根據最高負荷率下的損失負荷率調整220kV變電站的初始負 荷轉供方案，并輸出相應的調整負荷轉供方案，使得最高負荷率下的IlOkV損失負荷率和 35kV損失負荷率均為0;
[0064] 針對IlOkV變電站，根據最高負荷率下的轉移負荷率調整IlOkV變電站的初始負荷 轉供方案，并輸出相應的調整負荷轉供方案，使得最高負荷率下的IOkV損失負荷率為0。
[0065] 步驟3 )，220kV變電站的調整負荷轉供方案中初始11 OkV負荷轉供方案優先調整是 否設置與其他220kV變電站聯絡通道W及與其他220kV變電站聯絡通道的個數；
[0066] 初始35kV負荷轉供方案針對主變數量為S臺的220kV變電站優先調整與雙電源 35kV變電站聯絡線，針對主變數量為兩臺的220kV變電站優先調整是否設置35kV專用互饋 線；
[0067] 11 OkV變電站的初始負荷轉供方案針對主變數量為S臺的220kV變電站優先調整 IOkV聯絡線的比例，針對主變數量為兩臺的220kV變電站優先調整是否設置IOkV專用互饋 線。
[006引4)在調整負荷轉供方案中加入變電站主接線的約束，變電站主接線的約束為：
[0069] 對于220kV變電站，若其下級35kV站的電源進線均來自此220kV變電站，則其進線 來自接入不同220kV變壓器并且沒有通過聯絡開關相連的母線；
[0070] 對于11 OkV變電站，若其下級1 OkV站進線均來自此11 OkV變電站，則其進線來自接 入不同IlOkV變壓器并且沒有通過聯絡開關相連的母線。
[0071] 實例一 = WllOkV專用互饋線提高上海220kV變電站轉供能力為例，采用本發明方 法進行研究：
[0072] 上海220kV變電站11 OkV側一般無專用互饋線，同時，上海11 OkV變電站規劃按照手 拉手方式接線，本身具有較強的轉供能力。因此，利用本發明方法主要研究手拉手聯絡線對 于220kV變電站IlOkV側負荷的轉供能力的影響，同時研究有無必要設專用IlOkV互饋線。
[0073] 根據《上海電網規劃設計技術導則（試行）》相關規定，IlOkV架空線路一般采用 LGJ-240或LGJ-400型號導線，電纜線路一般YJLW-I X 400 ,YJLW-I X 630 ,YJLW-I X 800和 YJLW-I X 1000等截面電纜，并采用排管敷設方式。對于手拉手接線的IlOkV變電站，首段線 路一般采用1000 mm2電纜或400mm2架空線，因此對于滿足N-I的首段線路，最多可W轉移 76MVA的負荷。根據《上海電網規劃設計技術導則(試行）》中關于主變負載率的規定，2臺主 變時，平均最高負載率約為50 %，3臺主變時，平均最高負載率約為67 %。
[0074] 對于2臺主變的220kV變壓器，主變容量為A，最高負載率為B，主變檢修時負載率為 最高負荷的70 %，此時，當一臺主變檢修，一臺主變失電時，兩臺主變共需轉移巧A*B*0.7的 負荷，1 IOkV負荷占220kV變電站總負荷比例為D，則共需轉移的1 IOkV負荷為1.4*A地蝴。此 處對主變容量240MVA和300MVA的220kV變電站分開進行討論。
[0075] 表1 220kV變電站(主變240MVA)檢修下N-I IlOkV負荷轉移表單位：％
[0076]
[i
[0078] 表2 220kV變電站(主變300MVA)檢修下N-I IlOkV負荷轉移表單位：％
[0079]
[0080] 注:表1-5聯絡通道按YJLW-I X 1000排管敷設考慮，可轉移容量W76MVA計(線路滿 足N-1)，下級供電區域內無電廠，損失負荷百分比分母按全站所有IlOkV負荷考慮，本表僅 考慮IlOkV負荷損失率。
[0081 ]由表1和表2可知，對于2臺主變的220kV變電站主變檢修下N-I，對外僅需要2個"手 拉手"聯絡通道，便可W不損失負荷。當初期負荷較輕時，僅需建設1個"手拉手"聯絡通道便 可達到不損失負荷。因此，對于2臺主變的220kV變電站，IlOkV側無需設置專用互饋線便可 W不損失負荷。
[0082] 對于3臺主變的220kV變壓器，主變容量為A，最高負載率為B，主變檢修時負載率為 最高負荷的70 %，此時，當一臺主變檢修，一臺主變失電時，兩臺主變共需轉移巧A*B*0.7的 負荷，剩余一臺主變還可W承擔A-0.7*A*B，剩余2.1*A地-A需要轉移。1 IOkV負荷占220kV變 電站總負荷比例為D，則共需轉移的IlOkV偵憤荷為2.1*A地*D-A*D。此處對主變容量240MVA 和300MVA的220kV變電站分開進行討論。
[0083] 表3 220kV變電站(主變240MVA)檢修下N-I IlOkV負荷轉移表單位：％
[0084]
[0085] 由表3可知，對于容量為3X240MVA的220kV變電站主變檢修下N-1，對外僅需要1個 聯絡通道，便可W不損失負荷。
[00化]表4 220kV變電站(主變300MVA)檢修下N-I IlOkV負荷轉移表單位：％
[00871
[008引 由表4可知，主變容量為3 X 300MVA的220kV變電站主變檢修N-I時，當IlOkV負荷占 220kV變電站總負荷比例較高（7: 3)時，對外僅需要2個聯絡通道時，便能不損失負荷。當 IlOkV負荷站220kV變電站總負荷比例較低(6:4)時，僅需1個聯絡通道，便可W不損失負荷。
[0089] 實例二：W35kV專用互饋線提高上海220kV變電站轉供能力為例，采用本發明方法 進行研究：
[0090] 目前，上海市220kV變電站之間35kV專用互饋線一般采用雙并3 X400mm2電纜，輸 送容量為43.4MVA。因此，采用本發明方法主要研究在220kV變電站主變檢修N-I時，220kV 變電站最高負載率、3化V側負荷占總負荷比例和35kV專用互饋線轉移35kV負荷率的關系， 其中，3化V專用互饋線轉移35kV負荷率是指35kV專用互饋線能夠輸送的容量占35kV側總負 荷的比例。對于35kV專用互饋線無法轉移的負荷，需要由雙電源的35kV變電站轉移，目前， 上海35kV變電站雙電源比例約為60 %。對于WI IOkV為主的高壓配電網，220kV變電站I IOkV 負荷比例應高于35kV負荷比例，但由于上海高壓配電網過去W發展35kV為主，目前上海 220kV變電站35kV負荷比例高于IlOkV負荷比例，3化V側負荷與IlOkV側負荷比例約為2:1， 因此對于35kV負荷占總負荷比例從0.3~0.7都分別進行了分析。
[0091] 對于2臺主變的220kV變壓器，主變容量為A，最高負載率為B，主變檢修時負載率為 最高負荷的70 %，此時，當一臺主變檢修，一臺主變失電時，兩臺主變共需轉移巧A*B*0.7的 負荷，3化V負荷占220kV變電站總負荷比例為E，則共需轉移的35kV負荷為1.4*A地相。此處 對主變容量240MVA和300MVA的220kV變電站分開進行討論。轉移35kV負荷率= l-35kV負荷 損失率。
[0092] 表5 220kV變電站(主變240MVA)檢修下N-I 35kV負荷轉移表單位：％
[0093]
[0094] 表6 220kV變電站(主變300MVA)檢修下N-I 35kV負荷轉移表單位：％
[0095]
[i
[0097]注:表5-8可轉移容量W43.4MVA計，下級供電區域內無電廠，損失負荷百分比分母 按全站所有35kV負荷考慮，本表僅考慮35kV專用互饋線所轉移的35kV負荷率。
[009引由表5和表6可知，對于容量為2X240MVA和2X300MVA的220kV變電站主變檢修N-I 時，在變電站投運初期，最高負載率在30%左右的時候，若35kV負荷占比較低在30%左右 時，35kV專用互饋線便可W轉移全部35kV負荷，但在上海目前35kV負荷占比較高的情況下， 仍有50%左右的負荷需要由雙電源35kV變電站轉移。且隨著220kV變電站負載率的提高，需 要進一步提高35kV變電站雙電源的比例才可W減少220kV變電站主變檢修N-I時，35kV側負 荷的損失。
[0099] 根據《上海電網規劃設計技術導則(試行)》，2臺主變的220kV變電站平均最高負載 率約為50%。當220kV變電站最高負載率為50%時，若35kV負荷占比40%左右，對于主變為 240MVA的220kV變電站主變檢修N-I時，有35.42%的負荷需要雙電源35^變電站轉移;對于 主變為300MVA的220kV變電站主變檢修N-I時，有48.33%的負荷需要由雙電源35kV變電站 轉移。
[0100] 2臺主變的220kV變電站主變檢修N-I時，由于目前35kV變電站雙電源比例已經達 到60%，所W若今后220kV變電站35kV側負荷比例降低到50%^下，35^互饋線無法轉移的 35kV側負荷均可W通過雙電源35kV變電站轉移。
[0101] 對于3臺主變的220kV變壓器，主變容量為A，最高負載率為B，主變檢修時負載率為 最高負荷的70%，此時，當一臺主變檢修，一臺主變失電時，第=臺主變所能帶的負荷總計 為A(不考慮過載），220kV變電站負荷總計為3*A*B*0.7,35kV負荷占220kV變電站總負荷比 例為E，35kV專用互饋線所能轉移的35kV側負荷為的，則專用互饋線和剩余一臺主變共可W 承擔的35kV側負荷為A相+的，占35kV總負荷比例為(A相+F3)/ (2.1 *A地巧），如表7、表8所示。 此處對主變容量240MVA和300MVA的220kV變電站分別進行討論35kV專用互饋線及剩余一臺 主變所能轉移的負荷占35kV總負荷的比例。
[0102] 表7 35kV專用互饋線及第S臺主變所帶220kV變電站(主變240MVA)35kV側負荷比 例表單位:％
[0103]
[
[01化]表8 35kV專用互饋線及第S臺主變所帶220kV變電站(主變300MVA)35kV側負荷比 例表單位:％
[0106]
[0107] 由上述分析可知，3臺主變的220kV變電站主變檢修N-I時，在變電站投運初期，最 高負荷率在50%左右的時候，一回35kV專用互饋線即可W轉移全部35kV負荷。在220kV變電 站最高負載率達到67 %時，若35kV負荷占比較低，僅互饋線也可W轉移全部35kV負荷，但在 現如今35kV負荷占比較高的情況下，還需要雙電源35kV變電站轉移35kV負荷。當容量為3 X 240MVA的220kV變電站主變檢修N-I時，若其最高負載率為67%，3化V負荷占比70%，有 10.57%的35^負荷需要由雙電源35^變電站轉移。若對于3乂3001￥4的220^變電站，則有 14.24%的35^負荷需要由雙電源35^變電站轉移。
[0108] 3臺主變的220kV變電站主變檢修N-I時，由于目前35kV變電站雙電源比例已經達 到60 %，35kV互饋線無法轉移的35kV側負荷均可W通過雙電源35kV變電站轉移。
[0109] 若無專用互饋線，僅考慮剩余一臺主變的作用，第=臺主變所能帶的負荷占總負 荷比例為A/(3*A*B*0.7)，即為1/(B巧.1)，與主變容量無關，若不考慮35kV專用互饋線及雙 電源35kV變電站的作用，35kV側負荷損失率如表9所示。
[0110] 表9不考慮互饋線時220kV變電站檢修下N-I 35kV負荷損失率單位：％
[0111]
[0112] 目前上海35kV變電站雙電源比例已達60%，根據上表所得結果，對于3主變的 220kV變電站，無需35kV專用互饋線便可W轉移全部35kV側負荷。
[0113] 實例S:WllO/35kV專用互饋線提高上海IlOkV變電站轉供能力為例，采用本發明 方法進行研究：
[0114] 目前，上海市IlOkV變電站之間的IOkV專用互饋線一般采用3 X40(kim2電纜，輸送 容量為6.24MVA，但原互饋線功能主要是保障站用變供電，此處考慮電網對轉供能力的要 求，需要較大的輸送容量滿足主變檢修N-I時的負荷轉供需求，因此本節研究的專用互饋線 為雙并3 X400mm2電纜，輸送容量為12.48MVA。利用本發明方法分析在IlOkV變電站主變檢 修N-I狀態下，此IOkV互饋線對IlOkV變電站IOkV負荷轉供能力的影響。IOkV互饋線無法轉 移的負荷需要通過IOkV站間聯絡線轉移，目前上海IOkV聯絡線比例約為30%。
[0115] 對于2臺主變的IlOkV變壓器，主變容量為，最高負載率為，主變檢修時負載率 為最高負荷的70 %，此時，當一臺主變檢修，一臺主變失電時，兩臺主變共需轉移巧y *B/ * 0.7的負荷。此處對主變容量31.5MVA、50MVA和IlOMVA的IlOkV變電站分別進行討論。轉移 IOkV負荷率=I-IOkV負荷損失率。
[0116] 表10 2臺主變IlOkV變電站檢修下N-I IOkV負荷轉移表單位：％
[0117]
[011引注:表10-11可轉移容量W12.48MVA計，下級供電區域內無電廠，本表僅考慮IOkV 專用互饋線所轉移的IOkV負荷率。
[0119] 由上述分析可知，若2臺主變的IlOkV變電站主變檢修N-I時，IOkV互饋線只能轉移 較低比例的負荷，必須提高IOkV聯絡線的比例才能保證IlOkV變電站主變N-I時，IOkV負荷 的正常供電。
[0120] 對于3臺主變的IlOkV變壓器，主變容量為，最高負載率為，主變檢修時負載率 為最高負荷的70 %，此時，當一臺主變檢修，一臺主變失電時，第=臺主變所能帶的負荷總 計為(不考慮過載），IlOkV變電站負荷總計為3*A/*B/*0.7,剩余一臺主變無法承擔的 35kV側負荷為2.-A^，此部分負荷由IOkV聯絡線或IOkV專用互饋線轉移。IOkV專用 互饋線所能轉移的IOkV側負荷為F4,則專用互饋線和剩余一臺主變共可W承擔的IOkV側負 荷為+F4,占IOkV總負荷比例為（A^+F4)/(2.1*A^ *B/ )，如表10所示。此處對主變容量 31.5MVA、50MVA和IlOMVA的IlOkV變電站分別進行討論IOkV專用互饋線及第S臺主變所能 轉移的負荷占IOkV總負荷的比例。
[0121] 表11 IOkV專用互饋線及第S臺主變所帶IlOkV變電站負荷比例表單位：％
[0122]
[0123]由上述分析可知，若3臺主變的1 IOkV變電站主變檢修N-I時，在變電站投運初期， 負載率較低在50%左右時，IOkV互饋線便可W滿足負荷轉供的需求。但隨著IlOkV變電站負 載率的提高，仍需IOkV聯絡線轉移負荷，才可W保證IOkV負荷在IlOkV變電站主變檢修N-I 時不失電。
[0124] 第S臺主變所能帶的負荷占總負荷比例為AV(3*y地/*0.7)，即為1/處/*2.1)， 與主變容量無關，若無IOkV專用互饋線及IOkV聯絡線，IOkV側負荷損失率如表12所示。
[0125] 表12不考慮互饋線時IlOkV變電站檢修下N-I IOkV負荷損失率單位：％
[0126]
[0127]目前上海IOkV站雙電源比例已達30%，根據上表所得結果，對于3主變的IlOkV變 電站，僅依靠IOkV聯絡線便可W轉移全部負荷。
【主權項】
1. 一種變電站負荷轉供方案快速確定的方法，其特征在于，包括W下步驟： 1) 根據變電站類型設置初始負荷轉供方案，所述變電站的類型分為220kV變電站和 llOkV變電站： 所述220kV變電站的初始負荷轉供方案分為初始llOkV負荷轉供方案和初始35kV負荷 轉供方案，所述220kV變電站的初始llOkV負荷轉供方案包括設置llOkV專用互饋線和與其 他220kV變電站聯絡通道，所述220kV變電站的初始35kV負荷轉供方案包括設置35kV專用互 饋線和與雙電源35kV變電站聯絡線； 所述llOkV變電站的初始負荷轉供方案包括設置lOkV專用互饋線和lOkV聯絡線； 2) 針對220kV變電站，根據采集的與220kV變電站的初始負荷轉供方案有關的變電站參 數獲取最高負荷率下的llOkV損失負荷率和35kV損失負荷率； 針對11 OkV變電站，根據采集的與11 OkV變電站的初始負荷轉供方案有關的變電站參數 獲取最高負荷率下的lOkV損失負荷率； 3) 針對220kV變電站，根據最高負荷率下的損失負荷率調整220kV變電站的初始負荷轉 供方案，并輸出相應的調整負荷轉供方案，使得最高負荷率下的llOkV損失負荷率和35kV損 失負荷率均為0; 針對llOkV變電站，根據最高負荷率下的轉移負荷率調整llOkV變電站的初始負荷轉供 方案，并輸出相應的調整負荷轉供方案，使得最高負荷率下的lOkV損失負荷率為0。2. 根據權利要求1所述的一種變電站負荷轉供方案快速確定的方法，其特征在于，所述 與220kV變電站的初始負荷轉供方案有關的變電站參數包括與初始11 OkV負荷轉供方案有 關的第一變電站參數和與初始35kV負荷轉供方案有關的第二變電站參數； 所述第一變電站參數包括220kV變電站的主變數量、主變容量、最高負載率、llOkV與 35kV負荷比、與其他220kV變電站聯絡通道的個數、與其他220kV變電站聯絡通道的轉移容 量、llOkV專用互饋線的個數和llOkV專用互饋線的轉移容量； 所述第二變電站參數包括220kV變電站的主變數量、主變容量、最高負載率、llOkV與 35kV負荷比、3化V專用互饋線的轉移容量、3化V專用互饋線的個數和35kV變電站雙電源比 例。3. 根據權利要求2所述的一種變電站負荷轉供方案快速確定的方法，其特征在于，所述 最高負荷率下的llOkV損失負荷率α滿足W下公式：式中，A為220kV變電站的主變容量，Β為220kV變電站的最高負載率，D為由llOkV與35kV 負荷比獲得的llOkV占220kV變電站總負荷比例，η為220kV變電站的與其他220kV變電站聯 絡通道的個數，Fi為與其他220kV變電站聯絡通道的轉移容量，m為220kV變電站的llOkV專 用互饋線的個數，F2為llOkV專用互饋線的轉移容量，N為220kV變電站的主變數量。4. 根據權利要求2所述的一種變電站負荷轉供方案快速確定的方法，其特征在于，所述 最高負荷率下的35kV損失負荷率的馬足W下公式：式中，A為220kV變電站的主變容量，B為220kV變電站的最高負載率，E為由llOkV與35kV 負荷比獲得的35kV占220kV變電站總負荷比例，P為35kV專用互饋線的個數，F3為35kV專用 互饋線的轉移容量，δ為35kV變電站雙電源比例，N為220kV變電站的主變數量。5. 根據權利要求1所述的一種變電站負荷轉供方案快速確定的方法，其特征在于，所述 與11 OkV變電站的初始負荷轉供方案有關的變電站參數包括11 OkV變電站的主變數量、主變 容量、最高負載率、lOkV專用互饋線的轉移容量、lOkV專用互饋線的個數和lOkV變電站雙電 源比例。6. 根據權利要求5所述的一種變電站負荷轉供方案快速確定的方法，其特征在于，所述 最高負荷率下的lOkV轉移負荷率丫滿足W下公式：式中，A'為llOkV變電站的主變容量，B'為llOkV變電站的最高負載率，q為lOkV專用互 饋線的個數，&為lOkV專用互饋線的轉移容量，餐為lOkV變電站雙電源比例，滬為llOkV變電 站的主變數量。7. 根據權利要求1所述的一種變電站負荷轉供方案快速確定的方法，其特征在于，所述 步驟3)，220kV變電站的調整負荷轉供方案中初始llOkV負荷轉供方案優先調整是否設置與 其他220kV變電站聯絡通道W及與其他220kV變電站聯絡通道的個數； 初始35kV負荷轉供方案針對主變數量為Ξ臺的220kV變電站優先調整與雙電源35kV變 電站聯絡線，針對主變數量為兩臺的220kV變電站優先調整是否設置35kV專用互饋線； 11 OkV變電站的初始負荷轉供方案針對主變數量為Ξ臺的220kV變電站優先調整1 OkV 聯絡線的比例，針對主變數量為兩臺的220kV變電站優先調整是否設置lOkV專用互饋線。8. 根據權利要求1所述的一種變電站負荷轉供方案快速確定的方法，其特征在于，所述 步驟3)之后還包括步驟4):在調整負荷轉供方案中加入變電站主接線的約束。9. 根據權利要求8所述的一種變電站負荷轉供方案快速確定的方法，其特征在于，所述 變電站主接線的約束為： 對于220kV變電站，若其下級35kV站的電源進線均來自此220kV變電站，則其進線來自 接入不同220kV變壓器并且沒有通過聯絡開關相連的母線； 對于11 OkV變電站，若其下級1 OkV站進線均來自此11 OkV變電站，則其進線來自接入不 同1 lOkV變壓器并且沒有通過聯絡開關相連的母線。
【文檔編號】H02J3/00GK106099917SQ201610505641
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年6月30日
【發明人】仇成, 張銘澤, 余婕, 蘭莉, 沈海亮, 李亦農, 張世偉, 趙萬劍, 周珺, 程倩
【申請人】國網上海市電力公司