500kV统一潮流控制器在苏州南部电网的工程应用-第2页-北极星输配电网

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1.2 苏州南部电网存在的问题

苏州南部500 kV电网的主要电源—锦苏直流(扣除网损，苏州换流站出力约6 700 MW)为水电直流，季节性强(夏季通常满送，冬季枯水期送电降至10%～20%)。从而使得苏州南部电网的受进电力规模及潮流分布季节变化较大。经分析，苏州南部500 kV电网存在直流小方式下供电能力受限、无功支撑不足、直流换相失败风险大、直流双极闭锁后应急拉限电多等问题。

(1)直流小方式下供电能力受限。冬季锦苏直流小方式下，梅里—木渎双线潮流过重。2018—2020年，双线功率约3 400 MW，N-1后剩下1回线潮流3 060 MW，超过线路输送能力(约2 950 MW)。地区达到饱和负荷时，梅里—木渎双线潮流达到3 890 MW，N-1后潮流达3 450 MW，超过线路输送能力500 MW(见图2)。

(2)无功支撑不足。苏州南部500 kV电网负荷总量大，常规电源少，而锦苏直流不能向该地区提供无功支撑，无功电压支撑能力不足。

(3)直流换相失败风险大。2016年夏季小方式，华东特高压直流全部满功率运行工况下，对江苏电网进行了故障扫描。仿真结果显示，江苏省有69条500 kV线路发生单永N-1故障会导致锦苏直流发生换相失败。

(4)直流双极闭锁后应急拉限电多。在夏季高峰、锦苏直流满送方式下，若发生锦苏直流双极闭锁，苏州南部电网需要通过交流输电通道受进的功率将增加约6 700 MW。此时，苏州南部电网相关通道潮流大幅增加，引起输电通道潮流重载，其中梅里—木渎双线负载最重。华东网调要求，需采取措施调整运行方式，在0.5 h内将苏州南部电网各输电通道潮流控制到稳定限额之下。经初步估算，2018年夏季高峰，锦苏直流双极闭锁后在事故应急处理中需要拉限负荷2 000 MW。

1.3 常规规划解决方案

(1)线路导线增容方案。梅里—木渎双线若采用导线增容改造方案，预计停电改造的建设周期约6个月。在改造停运期间，苏州南部电网仅通过2个500 kV通道供电，一旦发生直流双极闭锁等故障，事故后需拉限负荷3 500 MW;线路改造时需要将木渎变500 kV系统全停，但木渎变负荷无法转移。可见，本方案基本不可行。

(2)新增输电通道方案。若采用新增输电通道的方案，需新建500 kV梅里—锡南—木渎双回线路(2×60 km)(见图3)。该线路需穿越无锡市区、苏州市区，不仅投资巨大(约15亿元)，而且建设难度极大。可见，本方案技术经济性欠佳。同时，新增输电通道后，控制点(石牌)处的短路电流上升1.1 kA，超过开断极限。

由于现有线路导线增容和新增输电通道等常规方案在实施难度和经济性上存在的欠缺，通过上述措施解决苏州南部500 kV电网发展过程中遇到问题的阻碍较大。在规划期内，苏州南部500 kV电网结构将保持稳定。

投稿与新闻线索：陈女士微信/手机：13693626116 邮箱：chenchen#bjxmail.com（请将#改成@）

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