國(guó)網(wǎng)河南:進(jìn)入特高壓交直流電網(wǎng)混聯(lián)運(yùn)行新時(shí)期
國(guó)網(wǎng)河南:進(jìn)入特高壓交直流電網(wǎng)混聯(lián)運(yùn)行新時(shí)期
隨著特高壓電網(wǎng)全面進(jìn)入大規(guī)模建設(shè)新階段,河南進(jìn)入特高壓交直流電網(wǎng)混聯(lián)運(yùn)行新時(shí)期。國(guó)網(wǎng)河南省電力公司積極開(kāi)展特高壓交直流混聯(lián)電網(wǎng)運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)綜合防控體系建設(shè)與實(shí)踐,保障河南電網(wǎng)及全國(guó)互聯(lián)電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。
當(dāng)前,特高壓電網(wǎng)全面進(jìn)入大規(guī)模建設(shè)新階段,在國(guó)家電網(wǎng)公司特高壓建設(shè)規(guī)劃中,有“三交五直”途經(jīng)或落點(diǎn)河南,河南大電網(wǎng)運(yùn)行的特性愈發(fā)顯現(xiàn),產(chǎn)生的全局影響尤為深遠(yuǎn)。進(jìn)入特高壓交直流電網(wǎng)混聯(lián)運(yùn)行新時(shí)期,電網(wǎng)運(yùn)行模式的重大轉(zhuǎn)變給電網(wǎng)管理帶來(lái)了巨大挑戰(zhàn),如何才能更好地保障河南電網(wǎng)及全國(guó)互聯(lián)電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行?
“必須以防控交直流混聯(lián)電網(wǎng)運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)為重點(diǎn),創(chuàng)新工作思路、創(chuàng)新工作機(jī)制、創(chuàng)新工作方法、創(chuàng)新制度保障,扎實(shí)做好特高壓交直流混聯(lián)電網(wǎng)運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)綜合防控工作?!庇蓢?guó)網(wǎng)河南省電力公司承擔(dān)的管理創(chuàng)新項(xiàng)目特高壓交直流混聯(lián)電網(wǎng)運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)綜合防控體系建設(shè)與實(shí)踐——國(guó)家電網(wǎng)公司2014年度管理創(chuàng)新一等獎(jiǎng)項(xiàng)目給出了這樣的答案。
大電網(wǎng)時(shí)代的新要求
2015年上半年,河南跨區(qū)跨省購(gòu)入電量140.97億千瓦時(shí),其中天中直流工程從新疆向河南輸送電能114.52億千瓦時(shí),占外購(gòu)電量的81.24%。
新疆哈密地區(qū)煤炭資源儲(chǔ)量大、煤質(zhì)好、埋藏淺、分布集中,同時(shí)還是我國(guó)千萬(wàn)千瓦級(jí)風(fēng)電基地之一。河南是全國(guó)人口第一大省,人均煤炭保有儲(chǔ)量?jī)H為全國(guó)平均水平的1/3,煤炭資源接續(xù)能力不足,2010年已由煤炭?jī)粽{(diào)出省轉(zhuǎn)為凈調(diào)入省,天中直流工程正是遠(yuǎn)距離輸送華中、解決河南電力缺口的重要通道。
天中直流工程是國(guó)家電網(wǎng)公司落實(shí)中央新疆開(kāi)發(fā)戰(zhàn)略的重要之舉,也是響應(yīng)“建設(shè)美麗河南”號(hào)召、服務(wù)河南經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的具體體現(xiàn)。利用特高壓輸電線路,將西北部的清潔能源輸送至中部經(jīng)濟(jì)中心,不但能緩解河南能源緊張局面,而且能利用清潔能源驅(qū)散霧霾,進(jìn)一步破解河南能源安全與環(huán)境保護(hù)的難題。
2014年1月27日,天中直流工程投運(yùn),河南電網(wǎng)進(jìn)入特高壓交直流混聯(lián)電網(wǎng)新時(shí)期,交直流耦合特性進(jìn)一步凸顯,這為電網(wǎng)運(yùn)行機(jī)理變化提出新課題:研究表明,省網(wǎng)幾乎全部的500千伏交流線路以及直流近區(qū)約60%的220千伏線路,一旦出現(xiàn)單相、三相故障均可能導(dǎo)致天中直流換相失敗,甚至可能造成網(wǎng)內(nèi)大量功率缺失。
同時(shí),大電網(wǎng)時(shí)代帶來(lái)了新挑戰(zhàn):區(qū)外直流送端電網(wǎng)故障影響河南電網(wǎng)運(yùn)行,區(qū)內(nèi)直流系統(tǒng)故障影響交流系統(tǒng)區(qū)域間的潮流轉(zhuǎn)移和功率波動(dòng)。
此外,天中直流工程額定輸送容量800萬(wàn)千瓦,是世界上第一個(gè)將風(fēng)電、太陽(yáng)能發(fā)電和火電打捆外送的特高壓直流輸電工程,輸電距離2210千米。作為受端的河南電網(wǎng)面臨大容量跨區(qū)域輸電的實(shí)際情況,網(wǎng)架結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)“強(qiáng)直弱交”的特性,這樣的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)對(duì)電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行提出了新要求,必須建立健全完備的穩(wěn)控系統(tǒng)和負(fù)荷控制方案。
為保障特高壓交直流混聯(lián)電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行,國(guó)網(wǎng)河南電力強(qiáng)化部門協(xié)同配合,借鑒供應(yīng)鏈協(xié)同管理思想,扎實(shí)開(kāi)展網(wǎng)格化風(fēng)險(xiǎn)管理,建設(shè)實(shí)施基于供應(yīng)鏈協(xié)同管理方法的三維網(wǎng)格化風(fēng)險(xiǎn)綜合防控體系。
搭建“四位一體”防控網(wǎng)
國(guó)網(wǎng)河南電力通過(guò)特高壓交直流混聯(lián)電網(wǎng)運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)綜合防控體系的建設(shè),建立了組織、機(jī)制、制度、平臺(tái)“四位一體”防控體系,實(shí)施了“網(wǎng)源協(xié)同、網(wǎng)網(wǎng)協(xié)同、網(wǎng)荷協(xié)同”三大協(xié)同管理,通過(guò)全面落實(shí)各項(xiàng)防控措施,使“三側(cè)九項(xiàng)”重點(diǎn)運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)得到有效管控。
在規(guī)劃特高壓南陽(yáng)站主變落地之初,該公司就成立相應(yīng)組織機(jī)構(gòu)開(kāi)展綜合風(fēng)險(xiǎn)防控體系建設(shè),著力開(kāi)展特高壓交直流混聯(lián)電網(wǎng)的適應(yīng)性研究,為做好特高壓交直流混聯(lián)條件下電網(wǎng)運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)綜合防控體系建設(shè)奠定了基礎(chǔ)。為實(shí)現(xiàn)管理目標(biāo),項(xiàng)目組在電源、電網(wǎng)、負(fù)荷三側(cè)識(shí)別出了9項(xiàng)重點(diǎn)運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn),并扎實(shí)有效管理風(fēng)險(xiǎn)。以負(fù)荷側(cè)為例,項(xiàng)目組綜合考慮河南電網(wǎng)負(fù)荷結(jié)構(gòu)及電解鋁企業(yè)具有負(fù)荷平穩(wěn)持續(xù)、負(fù)荷量大、短時(shí)間停電影響小等特點(diǎn),確定電解鋁企業(yè)為河南快速切除負(fù)荷客戶群體,并從安全、經(jīng)濟(jì)、服務(wù)三個(gè)方面創(chuàng)新服務(wù),最大限度減少風(fēng)險(xiǎn)。
國(guó)網(wǎng)河南電力還借鑒供應(yīng)鏈協(xié)同管理思想,建立了“網(wǎng)源協(xié)同、網(wǎng)網(wǎng)協(xié)同、網(wǎng)荷協(xié)同”三大協(xié)同機(jī)制,聯(lián)合上游發(fā)電企業(yè)共同實(shí)施技術(shù)管控,與下游客戶建立分擔(dān)風(fēng)險(xiǎn)合約,同時(shí)還以電網(wǎng)調(diào)度生產(chǎn)管控為途徑組織三方電力生產(chǎn)協(xié)同,發(fā)揮河南電科院優(yōu)勢(shì),開(kāi)展技術(shù)保障協(xié)同,從而提升整個(gè)電力供應(yīng)鏈相關(guān)企業(yè)的抗風(fēng)險(xiǎn)能力。
制度建設(shè)是風(fēng)險(xiǎn)防控機(jī)制落實(shí)到位的有力保證。國(guó)網(wǎng)河南電力依據(jù)有關(guān)條例、規(guī)程、標(biāo)準(zhǔn),頒布出臺(tái)了《河南電網(wǎng)運(yùn)行安全風(fēng)險(xiǎn)管理規(guī)定》,確保了風(fēng)險(xiǎn)防控機(jī)制的落實(shí);結(jié)合大電網(wǎng)發(fā)展需求,構(gòu)建了河南電網(wǎng)機(jī)網(wǎng)協(xié)調(diào)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)平臺(tái)、運(yùn)行與安全防御技術(shù)保障系統(tǒng)平臺(tái)、穩(wěn)控裝置監(jiān)視與管理系統(tǒng)平臺(tái),對(duì)主要關(guān)鍵風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)進(jìn)行監(jiān)測(cè)和分析,全面提升信息化支撐水平。
運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)防范見(jiàn)成效
“在供應(yīng)鏈協(xié)同管理思想的指導(dǎo)下,特高壓交直流混聯(lián)電網(wǎng)運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)綜合防控體系的建設(shè)實(shí)施,最突出的效果就是使電源側(cè)、電網(wǎng)側(cè)、負(fù)荷側(cè)主要運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)得到有效管控?!痹擁?xiàng)目負(fù)責(zé)人告訴記者,綜合防控體系建設(shè)成效還實(shí)現(xiàn)了“電從遠(yuǎn)方來(lái)”的河南能源資源優(yōu)化配置,有效提高了河南能源保障水平,有力助推了中原崛起。
2011年以來(lái),持續(xù)的參數(shù)監(jiān)控和風(fēng)險(xiǎn)治理,使發(fā)電企業(yè)勵(lì)磁系統(tǒng)參數(shù)協(xié)調(diào)率由23.3%提升至92.3%;2012年以來(lái),對(duì)電廠一次調(diào)頻系統(tǒng)開(kāi)展的綜合風(fēng)險(xiǎn)治理和管控,使省內(nèi)105臺(tái)監(jiān)控機(jī)組的一次調(diào)頻優(yōu)良率從43%上升到91%。據(jù)測(cè)算,在發(fā)生直流閉鎖故障時(shí),河南電網(wǎng)機(jī)組一次調(diào)頻功率可增發(fā)100萬(wàn)千瓦以上,有效減小了特高壓長(zhǎng)南線功率波動(dòng)幅度,降低了華北—華中電網(wǎng)解列風(fēng)險(xiǎn),為大電網(wǎng)安全運(yùn)行提供了重要保障。
同時(shí),一些具體項(xiàng)目的開(kāi)展還有效防范了現(xiàn)階段特高壓混聯(lián)電網(wǎng)的失步風(fēng)險(xiǎn),消除了特高壓直流引起的短路電流超標(biāo)風(fēng)險(xiǎn),消除了潮流疏散受阻風(fēng)險(xiǎn),降低了由連續(xù)換相失敗造成直流閉鎖的風(fēng)險(xiǎn)。面對(duì)電網(wǎng)可能出現(xiàn)的各類風(fēng)險(xiǎn),項(xiàng)目組在每年年度運(yùn)行方式分析中,均按風(fēng)險(xiǎn)防控體系的要求滾動(dòng)開(kāi)展專題研究,實(shí)現(xiàn)了全過(guò)程系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)管控。
特高壓交直流混聯(lián)電網(wǎng)運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)綜合防控體系的建設(shè)與實(shí)踐,實(shí)現(xiàn)了河南真正意義上的“電從遠(yuǎn)方來(lái)”,減輕了河南經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展面臨的環(huán)境壓力。國(guó)家電網(wǎng)公司管理創(chuàng)新一等獎(jiǎng)項(xiàng)目的實(shí)施,在保證電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的同時(shí),大幅提升了河南電網(wǎng)電力交換、水火互濟(jì)、節(jié)能輸電的能力,成為河南電網(wǎng)客戶安全用電的重要保障,使河南能源優(yōu)化配置向科學(xué)化邁出了重要且關(guān)鍵的一步。更具有廣泛意義的是,該項(xiàng)目的建設(shè)實(shí)施與不斷完善,也為其他有類似電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的省份提供了有價(jià)值的借鑒。
原標(biāo)題:扎實(shí)做好特高壓交直流混聯(lián)電網(wǎng)綜合防控
來(lái)源:國(guó)家電網(wǎng)報(bào) 作者:齊全志 王丹 電纜故障測(cè)試儀廠家 tradeker.cn 揚(yáng)州君昊電氣 轉(zhuǎn)載此文。
- 上一篇:全球能源互聯(lián)網(wǎng)首選西向延伸 2015/11/5
- 下一篇:超低排放改造增加三成訂單 濾料市場(chǎng)向好 2015/11/3