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随着我国经济的持续快速发展,电力负荷迅速增加,电网规模不断扩大,目前500kV主干网架已经形成。然而,由于500kV电网与220kV电网电磁环网运行,负荷集中,电网结构紧密,电源密集等原因使得电网的短路电流水平迅速增大,直接影响了整个电网的安全稳定运行,同时也影响了电网的建设和输电能力。因此,降低系统短路电流水平的研究显得十分必要。
本文首先从多个角度出发探讨电网短路电流限制的措施,在采用分区供电、高阻抗变压器、中性点经小电抗接地等多方面着手,介绍了目前我国电网主要采用的限制短路电流措施的特点和原理,并对其优缺点进行了讨论。其中,针对广东2009年度夏期间的网架结构,重点评述了分层分区供电的研究方法。通过利用BPA仿真计算软件对广东电网中各变电站在发生三相短路故障和单相短路故障后进行短路电流计算,提出了2009年广东500kV电网分区供电运行的推荐方案,有效解决了广东500kV电网短路电流超标问题。
但是,采取分层分区供电方案解决短路电流超标问题在很大程度上降低了电网的安全裕度,对系统的安全稳定运行产生重大影响。因此在网架分区供电的基础上围绕广东500kV电网进行全网潮流分布、N-1静态安全性以及N-2稳定安全分析性等方面的分析,进一步保证系统的安全稳定运行。
所得结论对于提高电网稳定运行的可靠性,保证广东电网的安全运行具有十分重要的工程应用价值和经济效益。