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随着机组容量和系统负荷的增长,电网电压等级逐渐升高,电力系统在一个新的更高电压等级问世的早期,网络在结构上不够坚强,需要一步步加强并日臻完善。在这个完善、强化的过程中,为了获取大的网络传输功率以合理利用廉价资源,满足用户对用电的需要,电力系统大多出现一个或多个电磁环网运行。
随着电网不断发展,电磁环网运行的负面影响会不断显现,近年来国内外发生的与电网结构相关的电网稳定破坏事故中,一个重要原因就是电磁环网问题突出,即高压线路的相继跳闸引起潮流向低压线路大量转移,使得部分线路严重过载,最终过流保护、后备保护或弧垂对地放电造成线路跳闸,继而引起连锁反应,造成事故扩大。在我国电力系统中,解开高低压电磁环网,迄今基本已取得共识。随着我国500kV电网的日渐强大与完善,逐步解开500kV/220kV电磁环网,充分发挥高一级电压网络的输电优势,避免高压线路故障后潮流向低压线路大规模转移而引发大规模停电事故已变得同益迫切。
首先,本文在概述了高低压电磁环网的形成原因、存在问题以及发展情况。介绍了国内外现阶段关于电磁解环的理论研究现状和部分实际电网电磁解环后的系统运行状况。在此基础上针对现阶段存在的问题进行阐述并提出本论文的主要工作。
其次,从理论上详述高低压电磁环网对系统的影响,主要从电网运行安全、运行管理、二次系统和短路容量等方面进行阐述。电磁环网最终需要解环运行,但必须遵循一定的原则和步骤以克服解环可能带来的负面影响。第三章介绍了广西电网2007年电网运行总体情况并详细分析电磁环网对广西电网的影响,在此基础上提出2007年广西电网电磁解环方案并对方案进行初步的可行性分析。
接着,文章提出若干电磁解环评判指标,如N-1原则、潮流分布、电压水平、短路电流、网络损耗、暂态稳定性和动态稳定性等。重点介绍了模糊综合评判方法的基本原理和评判模型,它能很好地综合评判包含多指标、多因素的决策问题,在科学评判、项目评审、竞赛打分、企业分类和经济预测与决策的诸方面都有着广泛的应用。
最后,针对2007年广西电网电磁解环方案,采用提出的解环评判指标对各种方案进行逐一详细比较分析,再应用模糊综合评判方法对各种方案进行综合评估,获取系统最优运行方案,从而很好地指导电磁解环运行方案的制定。
电磁解环以实现分层分区供电是大电网建设的目标和方向,采用合理、全面的评判指标和系统的综合评估方法,能够优化各种解环方案,更有利于大电网从电磁环网向分层分区过渡。