兴山电网电源现状概述
一、县域内电力系统基本情况
1、资源情况:
兴山境内河流纵横,雨量充沛,水电资源丰富,主要有香溪河和凉台河两大水系,其中香溪河上游森林植被覆盖度较高,该水系又有南阳河、古夫河两大流域,是兴山水能梯级开发的主要流域。加快水电资源的开发,变水电资源优势为经济优势,是实施兴山可持续发展战略的措施之一。
2、电源情况:
截止2011年7月,我县已建电站75座,总装机容量205.225MW,其中总装机6MW以上的电站9座120.3MW。除古洞口一级、二级电站为库容式电站外,其它均为径流式小水电站,库容电站装机仅占小水电总装机的四分之一。
兴发集团20座/ 142.21MW,占全县总装机的69.29%;昭君电业4座/9.15MW,占全县总装机的4.46%;其它小水电51座/53.865 MW,占全县总装机的26.25%。
兴山近5年小水电年均发电量5.5亿度以上(其中:兴发电站4.5亿度、其他电站1.0亿度左右)。
3、电网情况:(截止2011年7月)
(1)110KV变电站4座352MVA,35KV变电站13座52.8MVA,35KV开关站1座,10KV开关室1座。
(2)110KV线路6回75.193km,35KV主线路55回450.998km,10KV
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线路分布到全县各村。
(3)今夏我县最大用电负荷170MW,其中集中供电的工业园区三处,日均用电负荷超过120MW,同时率70%以上。 二、兴山电网接入宜昌电网骨架基本情况
1、兴山电网接入大电网正常运行方式: (1)座平线→雁座线→220KV小雁溪变电站;
(2)线路导线LGJ-240,最大允许负荷在10万KW(电流600A)。 2、因雁座线开关及线路故障,兴山电网接入大电网备用运行方式: (1)座平线→座观线→莲观线→桔莲线→220KV桔城变电站 (2)线路LGJ-150,最大允许负荷在6-7万KW(电流400A),由于与神农架上网共一回线路,丰水期上网负荷有限。
3、综上大网宜西片存在以下问题制约兴山供电质量、制约兴山电网发展:
(1)迎峰度夏度冬及线路检修故障时出现上网高峰负荷卡口及用电高峰负荷卡口;
(2)供电线路长,供电可靠性及电压质量差,全线串供达到8级。 三、兴山电力平衡情况及供需分析
由于兴山小水电以径流为主,受季节、降雨量影响较大,不考虑古洞口电站出力,丰水期全径流电站多年发电出力在8-10万KW(考虑古洞口8-12万KW),枯水期全径流电站多年发电出力仅在2-4万KW,而我县的用电负荷多年长期维持在9万KW以上,今年新增工业硅电炉一台,夏季日均负荷12万KW以上。因此丰枯季节的发、用不平衡,需要本县域具备年调节作用的库容电站的调节或依赖大电网的上网或返供电来平
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衡兴山发供用电负荷。
1、兴山电网电力供需分析
兴山电网最大用电有功负荷主要取决于兴发电炉生产情况(产品市场因素影响)、大电网对兴山电力分配情况,但总的来说最大用电有功负荷仍出现在每年的夏天,近三年最大负荷均在130MW以上。
2、用电负荷特性分析
根据兴山四个季度典型日负荷曲线比较,兴山电网平均用电负荷在120MW左右,夏季和冬季负荷高,春秋季负荷相对较小,主要是一部分因为降温和取暖负荷的影响,另一部分是每年的4-10月(平水期、丰水期)由于小水电发电负荷增加,网上返供压力减少,兴发电炉生产不受负荷限制,可以保证最大负荷生产。
3、迎峰度夏负荷简要分析
每年的夏季丰水期,兴山小水电有短时发电负荷高于用电负荷,由于宜昌大电网对兴山要求不允许小水电上大网,因此电站有弃水现象(今年尚未出现此情况)。若古洞口水库调度合理,可以一定程度上减少电站弃水。
4、用电负荷限电情况分析
每年12月至次年1月,大电网对本县电网有限负要求,部分工业负荷不能开启,全县用电水平处于较低的水平。
5、无功电压分析
根据对本县变电站母线电压按丰大方式最低电压、枯小方式最高电压统计分析,均出现越线情况,运行电压不正常。另由于兴发高耗能负荷波动大,导致日电压波动幅度常年在10%左右,不利于变压器的档位
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调节,同时受此影响平邑口、兴发变电站电容补偿装置至今无法正常投入运行。
枯水期电站欠发无功现象严重,由于没有经济手段制约,多年来一直无法调度无功负荷。今年二月底,兴发集团管辖的多家电站已在兴发电力生产部的统一考核管理下加大无功出力,其欠发无功负荷现象缓解,但其它小水电站欠发现象依旧。 四、兴山电网运行风险分析
(一)110kV网络风险分析
众所周知的原因,本县电网仅与大电网一点连接,不满足N-1,因此本县电网从首端就注定是一个薄弱的电网;同时县小水电电源点与工业园区分布偏离,电能不能就地消耗;另兴山小水电出力受天气因数影响大。上三原因导致在不同季节,兴山小水电上网、工业负荷的用电需求均受到输电线路允许载流量的限制,主要表现在110kV座平线、平兴线线路严重过载。
1、枯水期110kV座平线过载严重:座平线输电导线LGJ-240,6.8KM;线路允许载流量655A,受两端设备限制,安全载流量600A,夏季受高温影响,安全载流量一般按500A控制。枯水期(一般上年12月至次年3月)全县小水电上网发电在20MW左右,用电需求130MW左右,需大网返供电90-110MW,座平线传输安全电流超警戒。
2011年一季度座平线最大返供有功负荷出现在2月下旬至3月,主要因古洞口Ⅰ、Ⅱ级电站停机,小水电出力不足(及15-20MW),同时兴发5台高耗能电炉生产、葛洲坝水泥厂满负荷生产,导致平52最大返供电106.6MW,日平均值80MW,座平线严重过载及系统电压不合格均创历
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