白水坑水电站位于衢州江山市大峦口乡岭丈坑村,装机容量为2×20MW,电站计划于2003年建成投产。 电站投产时江山地区电网中,有一个220kV仙霞变,五个110kV变电所:江山变、贺村变、中山变、丰足变、上铺变。根据白水坑水电站所处地理位置,其接入系统方式共有两种:一是接入220kV仙霞变的110kV母线(以下简称方案1);二是接入贺村变110kV母线(以下简称方案2)。
本文主要是根据衢州电网2003、2005年丰水期峰、谷的负荷水平,以及白水坑电站开、停机的情况,就白水坑水电站接入系统的两种方案进行潮流计算分析,潮流计算采用中国电力科学研究院引进开发的BPA程序。
1 衢州电网2003年丰水期预测的负荷水平
白水坑电站开机时,电网峰荷预测为3421+j1376MVA,电网谷荷为2956+j110.5MVA。白水坑电站停机时,电网峰荷为3821+j151.6MVA,电网谷荷为3356+j126.5MVA。贺村变峰荷17+j2MVA,谷荷13+j0.7MVA。仙霞变主变220kV抽头置I档(242/117/37kV)。
通过对两种接入方式的计算和分析后,可以看出:
(1) 采用方案1时,仙霞变、贺村变母线电压均能满足运行要求,而采用方案2时,尽管仙霞主变220kV抽头置I档,贺村变母线电压仍偏高,不能满足运行要求。
(2) 无论是方案1,还是方案2,由于白水坑电站开、停机而造成的电压波动均小于5%,满足规程要求,但方案1电压波动要比方案2小。
(3) 方案1与方案2相比,主网损耗小,但白水坑电站线路损耗增大,原因是白水坑电站接入仙霞变的线路比接入贺村变的线路长。
2 衢州电网2005年丰水期预测的负荷水平
白水坑电站开机时,电网峰荷预测为4261+j153.4MVA,电网谷荷为3691+j137.9MVA。白水坑电站停机时,电网峰荷为4661+j166.4MVA,电网谷荷为4091+j1509MVA。贺村变峰荷为35+j4MVA,谷荷30+j3.4MVA。仙霞变主变220kV抽头置II档(23925/117/37kV)。计算结果如表1、2。
通过表1、2的数据分析,可以看出:
(1) 无论是方案1,还是方案2,仙霞变、贺村变母线电压均能满足运行要求,且仙霞变主变220kV抽头置II档,还有一档调节余地。
表1 2005年丰水期白水坑开机时方案1、2电压、网损比较 单位:kV、kW
项目 |
方案1 |
方案2 |
峰
荷 |
仙霞变110kV母线电压 |
115.7 |
115.8 |
贺村变110kV母线电压 |
114.8 |
116.4 |
主网损耗(不含电站线路) |
4353 |
4161 |
白水坑电站线路损耗 |
1277 |
937 |
谷
荷 |
仙霞变110kV母线电压 |
116.7 |
116.8 |
贺村变110kV母线电压 |
115.9 |
117.5 |
主网损耗(不含电站线路) |
5085 |
4965 |
白水坑电站线路损耗 |
1257 |
921 |
表2 2005年丰水期白水坑开、停机时方案1、2电压波动比较 单位:kV
项目 |
方案1 |
方案2 |
开机 |
停机 |
电压波动 |
开机 |
停机 |
电压波动 |
峰荷 |
仙霞变 |
110kV |
母线电压 |
115.7 |
113.7 |
2 |
115.8 |
113.6 |
2.2 |
贺村变 |
110kV |
母线电压 |
114.8 |
112.8 |
2 |
116.4 |
112.8 |
3.6 |
谷荷 |
仙霞变 |
110kV |
母线电压 |
116.7 |
114.9 |
1.7 |
116.8 |
114.8 |
1.8 |
贺村变 |
110kV |
母线电压 |
115.9 |
114.1 |
1.8 |
117.5 |
114.1 |
3.4 |
(2) 无论是方案1还是方案2,由于白水坑电站开、停机而造成的电压波动均小于5%,满足规程要求,但方案1电压波动要比方案2小。
(3) 方案1与方案2相比,主网损耗和白水坑电站线路损耗相对较大。
3 结论
(1) 按近期2003年负荷预测水平,为保证系统电压满足运行要求,白水坑电站宜接入仙霞变110kV母线。
(2) 根据远景2005年负荷预测水平,方案1和方案2均能满足电压运行要求,从经济运行的角度出发,白水坑电站宜接入贺村变110kV母线。
(3) 综合上述两点,白水坑水电站接入系统方式可分两步考虑,即在2003年白水坑水电站投产当年,直接接入仙霞变110kV母线;到2005年,随着系统负荷的增加,可将白水坑电站至仙霞变的110kV线路断开,而接入贺村变110kV母线。