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國家電網技改大提速

2021-06-04 閱讀 116
       電網技改,伴隨著時代的進步而不斷升級。
  1972年6月16日,我國自行設計、自行制造設備、自行施工安裝的一個330千伏超高壓輸變電工程———劉天關線路投入運行,我國電網從此進入了超高壓時代。
       “劉天關線路是西北電網的標志,可以說,先有劉天關線路,后有西北電網。”西北電網有限公司生產技術部主任馮玉昌對劉天關線路的變遷作出如此描述。“但是,自其誕生之日,電網技術改造也一直伴隨著這條線路的發展。”
       時光飛逝,物事變遷。如今的電網,無論是電壓等級、建設規模乃至科技含量,都已是今非昔比。面對電源的迅速擴張,面對日益增長的電力需求,打造安全、暢通的輸送電網絡,小打小鬧的“普快”式電網技改方式已經顯得遠遠不夠。這個時代催生的,是一場前所未有的電網技改“大提速”。
       大提速時代來臨
       在經歷近幾年電源建設“爆炸式”增長、缺電問題基本解決之后,由電網結構薄弱導致的“窩電”現象已經成為影響社會用電的主要制約因素。國家電網公司今年將以投資507.8億元、預安排項目8390項的規模用于電網技術改造,以解決電網“卡脖子”和設備老化陳舊等問題,提高電網輸送能力和電網運行的安全性、經濟性、可靠性。
       這是今年年初,國家電網公司發出的電網技改“大提速”強烈信號。
       據有關人士介紹,建設特高壓電網好比新建高速公路,而電網技術改造好比鐵路大提速,是用技術手段對現有輸配電裝置進行升級或部分更新,提高電網輸送能力的系統工程。
       “大提速”有著豐富的內涵:按照國網公司《“十一五”電網技術改造規劃》,此輪電網“大提速”,今年年內安排的8390個項目中,包括專項技術改造5317項,大型技術改造1477項,檢修項目968項,科技研發項目628項。年內預計完成改造輸電線路4.5萬千米,變壓器9168萬千伏安;完成打開電磁環網項目15項;消除23座接入220千伏及以上電網電廠受阻出力625萬千瓦;提高各級電網輸送能力3142萬千瓦,其中提高500千伏電網輸送能力725萬千瓦。
       “大提速”將力保八大重點:一是以提高電網安全穩定水平為目標,完善各級電網結構;更換技術落后、存在重大缺陷的繼電保護、穩定控制裝置等二次系統設備。二是重點保證提高電網輸送能力工程、重點城市電網改造工程等重點項目的實施,啟動打開電磁環網工作,完善各級電網結構,解決因輸變電設備容量不足造成的電網“卡脖子”問題。三是提高電網設備的運行可靠性,合理進行老舊設備更新改造,加強對重要輸電線路、重載變壓器等重點設備的技術改造。四是以降低電網運行損耗為目標,加大高耗能設備的更換投入,大幅提高資源節約型和環境友好型技術的應用率。五是合理推廣適用的電網技術,加快推廣應用電力系統實時動態監測技術,逐步實現國家、區域、省調三級相量測量系統的聯網,實現國調、網調、省調之間的聯網和信息共享,提高電網動態測量水平,建成在線電網安全監測預警系統。六是加強電力調度、通信、繼電保護和安全自動裝置等二次系統改造力度,淘汰已不能滿足電網運行要求的老舊保護設備,提高對電網運行的監控能力。七是加強國網公司營銷系統和電能計量裝置的建設和改造,提高營銷現代化水平和電能計量的準確性。八是合理安排信息系統改造,逐步提高國網公司系統信息化水平。
  “動車組”全面提速
       如果把電網監控系統比作一個生命體的神經系統,那么,有足夠靈敏的神經系統,才能實現對生命體的有效控制與保護。基于此,國家電網公司將提高電網監控能力作為技改重點之一。
  在初夏的上海,華東電力調度中心工程師曹路給記者打開華東電網廣域動態信息監測分析保護控制系統(以下簡稱WAMAP系統)的線路功率監視功能,屏幕上的數字顯示,當前黃渡站線路功率的有功值是59.74萬千瓦。這個數值與原監控系統58.67萬千瓦的數值略有出入。他解釋,原監控系統數據信息的刷新速度是秒級,而WAMAP系統則可以提交每秒25幀的數據,數據刷新速度提高了數十倍,其可靠性也大大增強。
  華東電網是世界第二大單一國家內區域電網,全網統調裝機容量超過1億千瓦。有效把握和控制電力系統廣域動態安全問題成為保證電網安全穩定運行的重要內容。2003年8月14日,美加大停電事故發生,其所反映出來的電網安全穩定運行監控技術手段不足問題,給世界各國敲響了警鐘。
  一直以來,華東電網原有的以靜態信息為基礎的電網監控手段已不能滿足要求,基于動態數據的新的電網監控手段尚未建立,監控裝置的布設與實際需求有較大距離。此外,在電網動態、電壓和頻率中長期穩定問題日益突出及建立電力市場的情況下,對計算分析工具的要求越來越高,急需更新和升級換代。正是在這樣的背景下,數年前,華東電網曾召開電網動態技術研討會,決定依靠國內力量啟動WAMAP項目。
  華東電網WAMAP系統與國際流行的WAMS系統不同,有其“獨門秘籍”。用動態信息只能建WAMS系統;只有集成了動態、穩態、暫態三態信息,才能開發WAMAP系統各種實時的應用功能。正因為三態信息集成,WAMAP系統成為具有動態監視、穩定性在線分析和預警、支持事故處理輔助決策(包括預防控制在線輔助決策)功能的自動化系統。
  在試運行階段,該系統成功捕捉到了“桑美”臺風登陸浙江、福建造成的電網短路等故障,并經歷了華東電網日前電力市場第二次調電試驗,為華東電網安全穩定動態監視、預警和在線決策提供了技術手段。
  技改的另一重點是破解電力送出之憂。以托克托電廠電力送出受阻解困為例,按照國家電網公司提出的技術改造方案,將通過八套串補裝置解決此問題,這相當于增加了一回500千伏線路的輸送能力。
  “為獲取串補工程的相關測試數據,我們已經配合華北電網做了十幾次機組甩負荷試驗。”大唐國際托克托發電有限責任公司副總經理馮樹禮這樣告訴記者,國家電網公司的電網技術改造工作來得正是時候。目前,雙方正在為提高電廠送出能力而共同忙碌著。
  在四川,今年3月16日,川西-川南500/220千伏電磁環網成功解環。四川省電力調度中心方式處處長龐曉艷表示,電磁環網成功解環有利于電網輸送能力的提高,將有效緩解四川枯水期用電緊張問題,標志著四川電網實現了更高層次的安全穩定運行。
  據了解,國家電網公司正以主網架重載輸電主通道上的電磁環網、對電網安全穩定運行影響較大的電磁環網為重點,認真開展網架結構清理工作。對于目前已經具備解環條件的電磁環網正盡快解開,對于目前尚不具備解環條件的電磁環網,將通過加強高壓主網架,改造低壓網架等措施,待研究落實安全措施后,創造條件予以解開。國家電網公司的目標是,力爭到“十一五”末,分階段、積極穩妥地解開所有主網架重載輸電主通道上的電磁環網,初步實現各電壓等級協調發展的電網結構。
       電網技改成效初顯
       據國家電網公司統計,今年上半年,公司積極組織電網技術改造計劃下達、開展具體項目審查、招標等前期工作,同時完成了一批項目的實施。截至6月份,國家電網公司共完成電網技術改造項目3566項,投資104.65億元。其中,大型技改156項、35.46億元,專項技改2674項、58.13億元,檢修項目550項、10.35億元,科技項目39項、0.71億元。完成改造輸電線路14560千米,變壓器2928萬千伏安;共打開了湖南、四川等3個500/220千伏電磁環網;完成各電壓等級電網輸送能力工程352項,提高電網輸送能力2483萬千瓦。
  目前,國家電網公司各單位正積極開展三年滾動計劃及規劃優化調整工作。各單位2008~2010年滾動計劃的編制和“十一五”電網技術改造規劃修改完善工作進展順利,各單位電網設備的三年滾動計劃及調整規劃進入匯總、審查階段。
       一批技改項目,如跨區電網技術改造、江蘇500千伏斗山變電站改造、華東電網迎峰度夏技改、陜西電網加快淘汰高耗能變壓器等,將成為下半年國家電網公司電網技改的“重頭戲”。
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