谢琳
国网襄阳供电公司 湖北 襄阳 441000
摘要：随着配电网规模逐步增大，电网投资也持续增加，如何提升配电网的利用效率成为实现可持续发展的关键问题。在这样的背景下，本文主要对宜城220千伏-35千伏主变及线路利用率进行了分析，提出变电站负荷切换或负或主变调配方案，并提出近期电网规划项目调整建议。
关键词：宜城；主变；线路；利用率；规划项目；
1前言：
宜城市位于湖北省中西北部，汉水中游，土地总面积2115平方公里，户籍总人口为55.98万人。宜城市2016至2020年电网累计投资3.3亿元，完成了新一轮农网升级改造及小康电示范县升级改造工程，区域供电可靠性和供电能力大幅提升。但是近两年宜城电网中主变和线路的负载率仍不均衡，尤其是迎峰度夏负荷高峰期，设备轻重载并存现象尤为突出，设备利用率未充分发挥。本文根据近年来迎峰度夏宜城地区设备利用率分析结果，提出电网规划项目相应的建议措施。
2电网规模及电量情况
宜城电网有220千伏变电站2座，主变3台，变电容量510兆伏安；110千伏变电站6座，主变14台，变电容量449兆伏安；35千伏变电站15座，主变26台，变电容量172.95兆伏安。2020年地区最大负荷时刻，宜城市负荷234.39兆瓦。
3迎峰度夏期间设备利用率分析
1）线路负载率分析
宜城地区线路在2020年大负荷时刻无超重载线路。110千伏线路共计13条，热备用2条，负载率小于30%线路10条，负载率30%-60%线路1条。35千伏线路共计27条，热备用11条，负载率小于30%线路7条，负载率30%-60%线路7条，负载率60%-80%线路2条。线路负载率适中，轻载较多，无重载。但存在5条不满足N-1校核的线路，为35千伏白皇线、邓李线、新街支线、董双线、落讴线。
2）主变负载率分析
220千伏主变整体负载率适中，容载比1.95，满足导则要求。
110千伏网供负荷为188.7兆瓦，容载比为2.23，整体供电能力充裕，但部分地区供电能力紧张，如莲花、白庙地区。6座110千伏变电站中，无重载变电站，负载率60%-80%的变电站2座为白庙变、莲花变，负载率大于60%的主变为白庙#1、#2，莲花#1、#2，邓林#1。
白庙站大负荷时刻负载率64.44%，主供宜城城区，2020年底规划投运110千伏铁湖站，可转移白庙站负荷约30兆瓦，白庙站负载率将会下降至48%，十四五期间白庙不需要增容。在过渡期间，可通过10千伏调整解决负荷较重的问题。2019年迎峰度夏时刻，白庙站向楚都方向供电8.8兆瓦，可加强楚都变和腊树园变联络，转移白庙站部分负荷。
莲花变主变容量为20+31.5兆伏安，大负荷时刻负荷32.7兆瓦，负载率63.50%。莲花#1主变供10千伏I段（4.09兆瓦）和35千伏I段（8.1兆瓦），包括35千伏董集变、双龙变、用户风雷变。莲花#2主变供10千伏I段（3.2兆瓦）和35千伏II段（17.2兆瓦），包括35千伏朱市变、小河变、用户东风变。10千伏站间联络线一回为宋莲联一线（LGJ-150），大负荷时刻热备用。考虑10千伏联络线转供本段母线，莲花#2主变满足N-1校核，莲花#1主变不能满足N-1校核。迎峰度夏期间，莲花#1主变出现重载，最大负载率达80%。
邓林变主变容量为40+31.5兆伏安，大负荷时刻负荷43.2 兆瓦，负载率60.37%。由于邓林主供河东片区，与其他110千伏变电站之间无联络，无负荷转供能力。大负荷时刻，邓林#1、#2主变均不能满足N-1校核。
轻载变电站1座为楚都变，楚都变位于宜城城郊，主供工业园区，园区负荷增长较缓慢。
35千伏网供负荷为74.3兆瓦，容载比为2.41，整体供电能力充裕。15座公用35千伏变电站中，无重载变电站，负载率60%-80%的变电站3座，为郑集变、万洋变、李街变。负载率小于30%变电站2座，为大雁变和新街变。其他10座变电站负载率在30%-60%之间。
万洋站主变容量为3.15+8兆伏安，大负荷时刻负荷7.6兆瓦，负载率68.03%。万洋变与相邻的110千伏邓林变电站10千伏联络线超过15公里转供负荷能力较差，大负荷时刻万洋#1主变不满足N-1校核。
郑集站主变容量为3.15+10兆伏安，大负荷时刻负荷8.8兆瓦，负载率67.13%。由于郑集站和220千伏腊树园变电站站间有2回大截面10千伏联络线，转供能力较强，大负荷时刻郑集#1、#2主变均能满足N-1校核。
李街站主变容量为2×6.3兆伏安，大负荷时刻负荷7.6兆瓦，负载率60.14%。10千伏站间联络线1回为李万联一线，大负荷时刻热备用。大负荷时刻李街#1、#2主变均不能满足N-1校核。
轻载变为大雁变和新街变。110千伏宋玉站的投运转供了大雁站大部分负荷，大雁站可逐渐退出运行。新街站地区山区，负荷较小。
4项目建议
110千伏楚都变10千伏负荷发展缓慢造成楚都变轻载，影响宜城地区110千伏容载比略高于导则上限，建议将楚都变调整至区域内负荷较重的变电站。同时加快铁湖输变电工程建设，转供城区负荷，解决白庙重载问题。
110千伏邓林变为双线双变变电站，主供河东7座35千伏变电站，与周边区域无电气联接，邓林#2变不满足N-1校核，同时在N-1-1方式下，将造成宜城整个河东区域大面积停电，建议加快开展宜城河东区域第2座110千伏变电站南营输变电工程前期工作。
110千伏莲花变主变为20+31.5兆伏安，小主变均不满足N-1校核。考虑负荷增长和特殊方式下转供南漳安集负荷，建议加快开展莲花变增容前期工作。
35千伏万洋站近几年负荷增长较快，2019年、2020年均出现重载，与相邻的110千伏邓林变电站10千伏联络线超过15公里转供负荷能力较差。建议综合区域内的轻载变电站进行主变调配或开展主变增容工程，提高万洋变供电能力。
35千伏白皇线不满足N-1校核。由于莲皇线和宋皇线在同一段母线上，任意一回都满足不了供皇城、璞河、郑集3站负荷（21兆瓦）。郑集变距离220千伏腊树园变3公里以内，建议新建10千伏大截面联络线，将郑集变负荷全部转供，对此片区35千伏网架要求进一步降低。同时加快皇城变增容工程，完成35千伏间隔调整，解决皇城变负荷较重和白皇线不满足N-1校核的问题。莲花至郑集35千伏线路新建工程可推迟建设，远期结合区域内负荷发展情况，结合新增布点优化网架结构。
35千伏邓李线不满足N-1校核。邓李线线路参数为LGJ-50/23.86km，在邓万线检修或故障时，邓李线供李街和万洋负荷（13.5兆瓦）出线卡口。此问题可结合110千伏南营输变电工程35千伏配套工程统筹考虑，近期不建议改造。
35千伏新街支线、董双线、落讴线线路不满足N-1校核是由于单电源造成，2020年大负荷时刻，考虑10千伏转供，在进线电源故障时，10千伏均可转供全站负荷，近期不需新建或扩建。
35千伏董集站10千伏母线不分段，主变长期并列运行，变电站有全停风险。同时随着负荷发展，此片区整体供电能力不足，建议适时开展董集增容。
35千伏璞河#2主变不满足N-1校核。2020年1-10月，璞河站最大负载率58%，整体供电能力充足。现状10千伏只有1回站间联络线，导线参数LGJ-70，转供能力较差，近期可考虑加强和临近站点中压联络，提高转供能力。
5结语
本文结合宜城电网2020年迎峰度夏期间电网运行情况，对设备利用率进行了深入分析，找出宜城电网目前存在的问题，同时针对暴露的问题对相应的电网项目提出了调整建议，有助于宜城电网供电能力的提升，提高后期电网投资精准性。
参考文献
[1]冯瀚，任昊，张沛，等.未来实际输电线路利用率估算及应用[J].电力系统及其自动化学报，2015.
[2]王亮，王启龙，吴衍达，等.220千伏交流输电线路的利用率分析[J].山东电力技术，2016.
[3]李小伟，陶毅刚，于明，等.电网设备线路负载利用率的指标评估模型[J].计算技术与自动化，2020.
作者介绍：
谢琳（1990.03.23-）女；湖北襄阳人；本科；工程师；城市电网规划与建设；国网襄阳供电公司。