大屯2×350MW煤矸石电厂接入系统方案探讨

摘要：基于大屯矿区电网现状，文章结合电网的调度与管理、供电安全、优化大屯电网经济运行以及350MW机组接入系统角度进行分析，浅谈各接入方案的优缺点。

关键词：大屯2×350MW机组；接入方案；方案投入

中图分类号：TM621

文献标识码：A

文章编号：1009-2374（2012）23-0123-03

为促进资源综合利用，满足地区热负荷增长的需要，上海大屯能源股份有限公司拟关停部分高耗能、高污染的小机组，建设2台350MW煤矸石综合利用热电联产机组。从2×350MW机组四个接入方案的安全性、可靠性、技术性、经济性方面，结合电网的调度与管理、大屯电网矿区供电安全、优化大屯电网经济运行以及350MW机组接入系统角度进行分析，探讨一下方案的优缺点。

1　分析的基本原则

根据江苏电网的调度与管理规定和大屯电网现状，从优化大屯电网经济运行以及350MW机组接入系统角度出发，提出了六项原则：2×350MW机组以220kV电压等级接入原则；接入点以徐州电网220kV变电站就近接入原则，此变电站与电网联网安全可靠；2×350MW机组投入运行后形成的大屯区域220kV电网，无论是环网运行还是开环网运行，对大屯电网供电应符合N+1供电原则；加强对大屯铝业公司供电可靠和管理的原则；无论大屯发电厂#6、#7机组仍然运行或停止运行，对大屯电网都不应该有影响；大屯铝业公司应具备至少扩充两个220kV开关间隔和相应出线通道。

2　基本方案分析

根据六项原则分别对四个接入方案进行了分析，结果如下：

2.1　方案1

2×350MW机组以4回220kV大截面400mm2导线线路接入电网，其中2回线路3km至大屯铝厂，2回线路5km至220kV阎集变。

分析：可形成大屯地区220kV环网，对大屯供电有利，有利于大屯电网向大屯铝业公司直供电。不足的是出线较多，电厂出线潮流难以控制。

大屯发电厂电网已经是通过阎集变并入江苏徐州电网，今后2×350MW机组投入运行后也并入阎集变电站，如果阎集变220kV系统出问题，将直接影响大屯电网的安全可靠性。而且220kV阎集变已经没有220kV间隔，也没有扩建场地，如果2×350MW机组要接入阎集变，必须停用其两条运行路线，加大其运行难度，不利于电网稳定。

方案1投资：2800万元（2×400mm2线路，3+5km，800万；8台开关，2000万）

2.2　方案2

2×350MW机组以4回220kV大截面400mm2导线线路接入电网，其中2回线路3km至大屯铝厂，2回线路15km至220kV汪塘变。

分析：可形成大屯地区220kV环网，对大屯供电有利，接入点较近投资相对小，有利于大屯电网向大屯铝业公司直供电，同时可避免阎集变进出线路较多。不足的是出线较多，电厂出线潮流难以控制。

相对方案1，此方案无论对350MW机组接入系统的安全可靠性还是大屯220kV电网的安全可靠性都有所加强，大屯220kV电网通过阎集站和常店站并入系统。

方案2投资：3800万元（2×400mm2线路，3+15km，1800万；8台开关，2000万）

2.3　方案3

2×350MW机组以2回大截面630mm2导线线路接入220kV阎集变，同时为改善大屯电网的供电安全性，将改造电网的结构，将大屯老厂至阎集变2回线路400mm2分别开断接入汪塘变和铝厂变。

分析：2×350MW机组以2回220kV线路接入电网，接线简单。大屯电网改造后可保证大屯电网供电的安全。考虑到大屯老厂至阎集变的2回线路是大屯电网与徐州电网联系的唯一通道，因此，本方案的实施需分步进行且实施较难，不利于向大屯铝业公司直供电。220kV阎集变目前进出线路较多，间隔扩建困难。

此方案对大屯电网并入系统有所改善，改善了铝业公司的供电安全（双电源），但不利于铝业公司的供电调度管理，如果大屯发电厂#6、#7机组停运行，铝业公司的供电潮流则由大屯电厂供电改为阎集变供电。另阎集变的安全运行直接影响2×350MW机组并网运行和铝业公司的供电安全，由于大阎4688和4687线路要改造，改造的过渡时期不仅实施困难，而且对大屯电网的运行安全也要受到影响。

方案3投资：3080万元（2×630mm2线路，5km，600万；2×400mm2线路，3km，480万；8台开关，2000万）

2.4　方案4

2×350MW机组以4回220kV线路接入电网，其中2回大截面400mm2导线线路至大屯铝厂，2回大截面400mm2线路至220kV位庄变。

分析：可使大屯及沛县电网与徐州电网的联系更紧密，增强了大屯电网运行的安全性，技术安全性最好，有利于向大屯铝业公司直供电。但本方案出线较多，特别是至位庄线路长度约70km，投资较大。

徐州220kV位庄变电站是徐州西部电网的枢纽变电站，接徐州彭城#3、#4机组和220kV黄集站，通过高皇站、郎山站并入500kV三堡站。

方案4投资：7900万元（2×400mm2线路，70km，5600万；2×400mm2线路，3km，350万；8台开关， 2000万）

3　接入方案投资的比较

表1 接入方案投资的比较 单位：万元

接入方案 方案1 方案2 方案3 方案4

1. 220kV同塔双回线路 800 1800 1080 5900

2X630mm2

120万元/km / / 5km

600 /

2×400mm2

100万元/km 3+5

km

800 3+15

km

1800 / 3km

350

400 mm2

80万元/km / / 2×3

km480 70km

5600

2. 开关 2000 2000 2000 2000

220kV开关

250万元/台 8台

2000 8台

2000 8台

2000 8台

2000

3. 合计 2800 3800 3080 7900

4. 投资差价 0 1000 280 5100

4　结语

根据对各方案的计算分析，方案1最适合2×350MW煤矸石综合利用项目接入江苏电网，方案2其次，主要理由如下：

方案1和方案2兼顾了本工程电力的送出和大屯电网的安全供电，且投资较小。缺点是出线较多，潮流难以控制，因此，4回出线均需采用大截面导线。

方案3以2回大截面导线线路送出电力，接线简单。缺点是方案3需对大屯电网结构进行调整，对电网运行有一定影响。

方案4加强了沛县、大屯电网与主网的联系，对改善徐州电网潮流分布有一定作用。不足之处是至位庄的线路较长，投资较大。

参考文献

[1]　DL755-2001电力系统安全稳定导则[S]．北京：中国电力出版社，2001．

[2]　何仰赞，温增银，汪馥英，周勤慧．电力系统分析[M]．武汉：华中理工大学出版社，1995．

作者简介：章峰（1975-），男， 江苏六合人，上海大屯能源股份有限公司发电厂工程师，研究方向：发电厂电力系统及MIS系统。