刘莹1 潘伟2
（1.山东国研电力技术有限公司，山东 济南 250000；2.济南市人防工程管护中心，山东 济南 250014）
【摘要】作为吉林电网的重要输电及配电网络，66kV配电网的运行安全性、可靠性及灵活性严重影响了吉林的用电质量。本文论述了吉林66kV配电网现状、分析存在的问题，重点分析了东北电网特有的66kV负荷线和联络线的运行方式，结合其不同功能定位，制定不同的过渡方案。
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关键词 目标网架；过渡方案；负荷线；联络线；N-1
1 电网现状及存在问题
1.1 66kV电网结构现状
吉林66kV电网以辐射式结构为主，各供电区基本形成围绕220kV变电站的多重双环网结构，每座220kV变电站与相邻220kV变电站之间基本至少形成2回66kV联络线。为避免电磁环网，正常运行方式下线路一侧开关断开运行，上一级电网发生故障时，具备相互支援的能力，供电可靠性较高；少数向市区供电的线路采用放射状电网结构，供电可靠性较低。
1.2 电网结构存在的问题
（1）66kV变电站普遍容量较小，受220kV出线间隔限制，多为辐射或T接接线方式，存在一回线路上 “T”接多个变电站的情况。一旦电源线或站内进线设备发生故障，会造成大面积的停电。
（2）市辖区每座220kV变电站与相邻220kV变电站之间基本至少形成2回66kV联络线，但部分66kV线路T接变电站过多，负荷较大，在事故状态下，负荷转带能力较差，失去联络线应有的功能。
2 66kV联络线及负荷线的分析
2.1 66kV联络线及负荷线承载能力校验
下面就吉林典型的66kV联络线及负荷线进行分类分析：
（1）对于66kV联络线（正常运行时66kV1#、2#线只有一回线接带负荷，另一回热备用做联络用）：
假定220kV变电站2*180MVA，变电站有过载130%的能力，即单座站接带负荷最大能力为360*130%=468MW；每座66kV站变电容量2*40MVA，沿线变电站采用变电站T接接入，对于两座220kV变电站之间存在联络线路（线径LGJ-240，极限承载容量70MW）的情况，单组（双回）联络线路能接带（转带）的最大负荷为2*70=140MW， 验证每组联络线接带变电站的最多个数。假设：
①3座变电站全部由220kV1#站提供电源；
②3座变电站全部由220kV2#站提供电源.
假定220kV变电站及66kV变电站负载率均为50%，220kV1#变电站停电。
在①的情况下，需转带的负荷P=2*180*50%=180MW，两组（双回）2*2*70=280MW＞180MW＞单组（双回）2*70=140MW，至少需要两组（双回）联络线路，220kV2#站需要接带的负荷为180（1#站）+180（2#站）=360MW＜468MW；
在②的情况下，分别假设沿线变电站座数为1~3座，220kV1#变电站停电，则对应的联络线需转移的负荷分别为220~300MW，第3种情况超出两组（双回）联络线的承载能力（最大280MW），即接带最大变电站容量为(280-180）/50%=200MVA，即单座2*40的变电站2座；则220kV2#变电站需要接带的最大负荷为400~440MW，在极限468MW的范围之内。
结论：综合66kV联络线校验220kV变电站的极端接带负荷能力，若220kV变电站负荷全部通过66kV侧转供，两座220kV变电站之间至少需要两组（双回）联络线，联络线需接带负荷（2*2*70-180） =100MW，按50%的负载率考虑，则最大接带容量为200MVA。即原则上，每条66kV联络线不超过2个T接站（每座按2*40MVA配置）。
（2）对于66kV负荷线（与联络线的区别为正常运行时66kV1#、2#线均接带负荷），对比以下接线方式：
方案一：三座66kV变电站分别T接在66kV线路上（结构参考见图1）。
分析：此类接线方式在运行方式上相对较为灵活，但是设备利用率较低，正常运行方式下，1#线可接带66kV1#、2#站负荷，4#线接带66kV3#站负荷；如果1#线停电检修时，需4#线接带66kV变电站负荷，造成供电半径增大，损耗增加，且三站负荷只能集中在1座220kV变电站；双回线路故障时，仅能通过低压侧进行负荷倒供。此类接线方式满足线路N-1，不满足N-1-1。
方案二：两座66kV变电站分别πT接在66kV线路上，第三座66kVT接在66kV线路上（结构参考图2）。
分析：此类接线方式正常运行方式下2#线接带66kV1#、2#站，3#线接带66kV3#站。若2#线停电检修，1#线可转接1#、2#站负荷，3#线接带3#站，保证两座220kV变电站能够分接3座66kV变电站的负荷，缓解了供电压力，提高了设备利用率，且使变电站负载率处于合理的运行区间；此类接线方式满足线路N-1和N-1-1。
结论：对于负荷线，优选方案二。
2.2 66kV联络线在配网中的作用
根据66kV联络线在系统中的传输能力，本文将其定义为重要、一般和次要三种类型：
（1）重要备用联络线：220kV变电站内2台主变带1片66kV电网独立运行时，最严重情况即两台主变停运（N-1-1或220kV侧全停状态）,会使该片电网和主网失去电气联系，此时由同一或不同500kV供电系统220kV变电站与之备用的66kV联络线转供。若该联络线在不减自身所带负荷情况下，可转供该变电站“N-1”运行方式下所带负荷（一般考虑单台主变额定容量，下同）50％以上，此时该备用联络线为重要备用联络线。
（2）一般备用联络线：220kV变电站内2台主变带1片66kV电网独立运行时，最严重情况即两台主变停运（N-1-1或220kV侧全停状态），会使该片电网和主网失去电气联系，此时由同一或不同500kV供电系统220kV变电站与之备用的66kV联络线转供。若该联络线在不减自身所带负荷情况下，可转供该变电站“N-1”运行方式下所带负荷25％～50％，此时该备用联络线为一般备用联络线。
（3）次要备用联络线：220kV变电站内2台主变带1片66kV电网独立运行时，最严重情况即两台主变停运（N-1-1或220kV侧全停状态），会使该片电网和主网失去电气联系，此时由同一或不同500kV供电系统220kV变电站与之备用的66kV联络线转供。若该联络线在不减自身所带负荷情况下，可转供该变电站“N-1”运行方式下所带负荷25％以下，此时该备用联络线为次要备用联络线。
由于地区电网结构发生变化，备用联络线的类型也发生变化，它们之间的关系如下：
（1）重要备用联络线会随220kV变电站增容或联络线继续“T”接负荷，而下降为一般或次要备用联络线；次要和一般备用联络线也会随电网进一步加强等因素，而上升为一般或重要备用联络线。
（2）对上述三种联络线，为满足新建66kV变电站接入系统后，导致无转带能力，建议将其改为负荷线路。
（3）规划的220kV变电站接入系统后，可将负荷线建设成联络线。
3 结论与建议
城市发展是在原有基础上逐步向前发展，尽管区域有较详细的城市规划，但发展的变数仍较大，而远景规划网架要在现状负荷和现状线路的基础上逐步发展，所以要求远景网架应具有较强的适应性和灵活性。在城市发展出现新情况时可以比较灵活地发展成为其他供电模式。66kV配电网的新、改、扩建工程应结合电网规划、统筹安排、合理布局，以下为笔者认为未来66kV网架的规划重点：
（1）就近的220kV变电站之间建立承载能力较强的66kV联络线。市区内220kV变电站一般具有1-2回联络线通道。市区外220kV变电站，至少有1回联络线通道。
（2）若无需设专用联络线的区域，市区220kV变电站之间的66kV联络线可T接2座以下66kV变电站，农网地区66kV联络线根据容量可T接4座以下66kV变电站。
（3）一条联络线通道规模要达到双回线路，由两侧的220kV变电站各带一条线路运行，避免电磁环网。同时可为线路所带负荷提供2个电源。容量需满足线路所带负荷N-1及对端互带要求。
（4）随着220kV电网，66kV联络线的功能定位应适时进行相应调整。在不影响安全可靠、运行灵活的情况下，通过分析计算，对现已运行的、富裕的、并对经济运行影响较大的联络线进行开断运行。对经济运行影响不明显、无T接及一个T接点的联络线路，以联络线路所带变电所供电可靠性和运行灵活性为主，维持联络线路运行。
［责任编辑：薛俊歌］