超高壓架空輸電線路重合閘技術
成果與項目的背景及主要用途: 架空線路傳輸極限指可通過線路傳輸的最大功率上限。根據經驗和計算發現, 重合閘可以減少停電,提高功率極限。當發生故障時,如果線路的功率低于功率天津大學科技成果選編 極限,線路正常工作;如果高于功率極限,故障兩側會失步,系統解列,發生大 停電。 技術原理與工藝流程簡介: 據本技術生產相關產品,旨在通過采用專業的計算方法對系統重合閘部分進 行科學計算,依據判別可靠的評價體系對計算結果進行搜索尋優來指導專用控制 設備進行重合動作。通過一系列從方法、接口、體系到設備的有機結合來達到顯 著擴大系統投資收益的效果。 按照本方法設計重合閘控制產品主要有以下特點: 第一、設備安裝簡易,制造模塊化。重合閘時間整定設備,以一主多終端形 式安裝,系統內安裝一臺計算主機,各線路兩端安裝重合閘控制終端。 第二、設備數據接口友好,價格合理。針對目前 PMU 設備已在電力系統內 廣泛采用,本重合閘整定產品可充分利用已有設備的監測輸出數據作為輸入量, 避免重復加裝精密設備,節約了大量成本。 第三、產品功能強大。該重合閘控制產品一方面對重合閘提供了一種更為科 學合理的控制手段,投入重合閘控制應用;另一方面其可以直接降低重合閘風險, 使線路傳輸功率顯著提升。 第四、兼容性好,拓展性強。該控制方法根據使用方式的不同可以快速轉變 為一種重合閘閉鎖方式或連續保護控制過程中的一個控制步驟,與緊急控制、預 防控制等系統控制方法進行聯協,實現對電力系統的綜合控制,加強系統智能化 自愈、自動控制程度。 應用前景分析及效益預測: 產品按照單區域系統安排主機一臺,單線路安排終端兩臺的基本架構方法。 按照主機預計加裝費用 300 萬元,單臺控制終端加裝費用 20 萬元來計算。對于 一個區域系統僅監測 5 條主要輸電網線的情況,按照單條主要網線平均規格 2*200km,每一百千米線路造價 2.5 億元來計算,控制覆蓋線路范圍總造價 50 億元。 設備加裝費用 500 萬元,占總投資額度的 1/1000 左右,并且每加裝一條新 監控線路,新增加裝費用占新增總投資費用的 1/2500。產品對主要監控的 5 條線 106天津大學科技成果選編 路帶來直接功率上限提升收益為 6.5 億元,對新增單條監控線路帶來直接功率上 限提升收益為 1.3 億元。 投用之后,在長期內,通過合理控制重合閘時間,使用相較現階段重合時間 更長的重合時間,有望將重合不成功情況控制削減 5%~10%,改善永久性故障 重合沖擊對系統絕緣的損耗 10%以上。加裝設備后,由于降低沖擊損耗帶來的設 備使用壽命延長收益,主系統年均減緩耗損收益在 2000 萬元以上。按照系統年 均故障時間 1576.8 分鐘計算,有望縮短故障時間 100 分鐘以上。 應用領域:電力系統超、特高壓輸電線路。 合作方式及條件:根據具體情況面議 10 高壓電力系統保護理論及裝置 11 分布式發電供能系統 12 含分布式電源的微電網關鍵技術 13 海上風電復合筒型基礎與一步式整機安裝技術
天津大學
2021-04-11