华东电网技术创新和发展展望.docx

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编号:时间:2021年X月X日这是一条通往书籍之山的道路，学习永无止境页码:第14页，共14页华东电网的技术创新和发展前景华东电网有限公司帅峻青针对华东电网当前和未来面临的问题，主要介绍了通过加强技术创新，依靠科技进步，采用新技术，解决影响电网安全经济运行和制约电网发展建设问题的有效方法。

1、展望了新技术在华东电网的应用，解决电网开发建设过程中的各种问题，提高华东电网的整体装备和技术水平。

2、华东电网概况图1华东电网供电范围包括上海、江苏、浙江、安徽、福建五省(如图，网络面积47万平方公里，占全国总领土的9%，人口3亿，约占全国总人口的20%。

3、改革开放以来，网区经济持续快速发展，电力需求长期快速增长(如图2所示)，预计20XX年夏季最高。

负荷将达到9900万千瓦，年用电量也将超过5000亿千瓦时。

4、由于网区缺乏一次能源、煤、水、油，电源结构以火电为主，常规火电机组容量占近9000万千瓦装机容量的82%(如图。

5、其中只有淮北和苏北的火电厂发电用煤由这一地区供应，其他发电用煤大部分由“三西”通过水路或陆路运往华东地区。

由此产生的三大问题必须妥善解决。

首先是一次能源的运输。

目前，仅华东地区每年发电用煤就达2亿吨。

6、根据党的十六大提出的国民经济发展目标，华东电网对煤炭的需求将达到3。

7、华东电网装机容量(截至20XX年7月)758万千瓦(42%)128万千瓦(13%)38万千瓦(31%)198万千瓦(14%)图31亿吨，到2020年将达到5亿多吨。

8、在一次能源需求如此巨大的情况下，仅靠发展传统的运输方式难以满足需求，而发展UHV电网，将西部的水、煤资源转化为电能输送到华东地区，可以有效缓解运输压力。

其次，有限的环保空间将无法承受燃煤电厂的污染物排放，必须寻求清洁能源转换方式来解决。

再次，场地资源的短缺将进一步显现，建设百万千瓦以上的大型机组将是华东电网电源发展的趋势。

在华东电网的开发建设和生产运行中，也存在五个亟待解决的问题。

一是近年来严峻的缺电形势加大了控制电网安全稳定的难度；二是跨省电力交易机制有待进一步完善；第三，500kV电网短路电流超过开关柜允许开断能力的问题十分突出。

四是输电走廊资源短缺，电网开发建设困难；五是电网峰谷差逐年加大，仅从供给侧解决调峰问题越来越困难。

仅仅依靠现有的常规方法无法从根本上解决上述问题，必须通过创新寻找突破口。

通过科技创新，探索解决影响电网安全和发展建设问题的有效途径。

改进联络线电源控制方式，提高运行控制水平。

华东电网公司在联络线电量控制管理方面不断总结经验，不断完善。

从最初的联络线功率偏差到频率，到区域偏差(ACE)控制，甚至到近年来实施的基于CPS控制标准的考核管理。

华东电网紧跟该领域国际先进理论研究成果，采用先进管理理念和方法，不断提升华东电网运行控制水平和频率质量。

1998年以来，华东电网引入了新的联络线控制性能评价标准(CPS)，积极研究其适用性，结合华东电网的实际情况，吸收了其中的合理部分，改进了原有的评价标准和方法，制定了一套新的基于CPS标准的联络线电力和用电管理办法。

通过对CPS标准物理意义的深入分析，提出CPS1200%是以控制区域的控制性能来判断电网频率质量改善的标准，并建立了相应的技术支持体系。

自20XX年10月1日开始实施基于CPS的电量管理考核办法，使华东电网运行控制水平跃上了一个新台阶。

通过实施基于CPS的联络线电力电量考核，建立了跨省市互为支撑的运行机制，大电网优势进一步发挥。

同时也有效促进了AGC和发电机一次调频的发展，既改善了电网的频率质量，又增加了电网的抗干扰能力。

据统计，20XX-20XX年三年间，实施CPS为主的联络线电力电量管理方式后，在改善电网频率质量方面节约调频电量37445万千瓦时。

按照华东电网4元/千瓦时左右的平均购电价格计算，相当于节约了5亿元。

此外，电网安全效益显著。

制定跨省市双边交易规则，建立基于网络技术的双边交易电子商务系统。

20世纪90年代中后期，我国开始探索电力市场化改革。

根据资源优化配置的要求，华东电网公司于1999年制定了以省市电力公司为主体的双边交易规则，并于20XX年7月正式实施。

同时，华东公司建设了基于电路商务的双边交易技术支持系统华东电网电能交易系统，实现了电力资源的在线交易。

双边交易规则及其技术支持系统的建立，为省市公司提供便捷服务，促进资源优化利用，有效缓解省市缺电矛盾。

20XX年至20XX年7月，华东电网共完成双边交易770亿千瓦时，社会效益和经济效益显著。

依靠科技进步全面提高500千伏电网输送能力为解决快速增长的电力需求与输电走廊不足的矛盾，华东电网公司于20XX年提出，在确保电网安全稳定运行的前提下，充分挖掘现有电网设备的输电潜力，提高电网的输电能力。

(推广应用科研成果，提高导线工作温度，提高500kV重载线路输送能力。

20XX年，华东电网公司针对500千伏常州东送主网输电能力不能满足三峡向负荷中心输电需求的问题，组织生产、设计、试验、调度等部门开展了提高500千伏输电线路工作温度的研究。

理论和实验都证明，通过一些必要的技术改造，将500kV导线的工作温度从70提高到80，不仅可以提高线路的输送能力15%20%，而且可以保证系统的安全可靠性。

华东电网公司及时在系统中推广了这一研究成果。

20XX年迎峰度夏前，成功实施了正平东送4条500千伏线路扩容改造，分别增加常州至无锡、无锡至苏州两条500千伏区段输电配额30万千瓦和40万千瓦。

20XX年迎峰度夏前，上海至浙江、江浙间4条500千伏跨省(市)联络线扩容成功，使两条跨省(市)输电通道的输电能力分别增加了40万千瓦。

20XX年迎峰度夏前，完成上海受电北通道、浙江钱塘江越江通道八回500千伏线路扩容改造，分别增加四通道(八回线路)输送容量20-40万千瓦。

三年来，500千伏电网各断面输电极限提高了268万千瓦，解决了相应的电力问题。

(研发500千伏输电线路输送能力实时监测系统，进一步提高电网输送能力。

根据华东长三角地区线路热稳定水平决定其输送能力的特点，华东电网有限公司在原有提高500kV电网输送能力项目的基础上，开展了输电线路电流、导线温度、环境温度、风向、风速、光强等参数的实时监测，深入研究了导线运行环境与输送能力的关系，建立了数据监测模型。

在深入了解线路运行环境和输电能力参数模型的基础上，利用导线的实时运行参数，实现输电线路传输极限的实时计算和运行控制。

20XX年，我们选择500kV平武5905线路作为试验线路，通过测量线路电流、导线温度和环境参数(环境温度、日照、风速)，实时计算导线的输送能力。

根据初步分析，根据环境参数确定输电能力，与静态计算相比，当环境温度低于30时，输电能力可进一步提高15%20%左右。

(充分利用500kV变压器的短期过载能力，提高传输极限。

为了充分利用500kV主变压器的短期过载能力，从而提高华东电网负荷中心的受电能力，华东电网公司组织对20XX年以来投运的500kV主变压器的短期过载能力进行了核算。

并对500kV主变一次流回路中不匹配的设备(如主变220kV侧开关闸刀)进行技术改造，充分利用500kV变压器的短时过载能力，提高输电极限。

通过这项工作，大部分500kV主变压器的短时过负荷能力从3倍提高到5倍，大部分500kV主变压器的输送能力提高了7%-15%。

(研究实施500kV系统重要输电断面稳定控制装置，显著提高电网输送能力。

为了最大限度地提高500千伏电网的稳定水平，近年来，华东电网公司开发实施了多套500千伏系统稳定控制装置。

20XX年，在安徽“500千伏皖电东送”重要通道上安装了费洛平、范洛平稳定控制装置，使安徽整体输送能力提高了40万千瓦。

20XX年，对飞罗坪装置进行了改造更新，增加了20万千瓦的安徽省跨河双线输送能力，使该装置成为华东电网第一套集远方切机、远方解列机、高周波切机于一体的稳定控制装置，防止电网发生严重事故。

20XX年，在500千伏江苏越江段安装了江泰杨店稳定控制装置，增加了江苏越江500千伏双线和220千伏双线区段的输电能力80万千瓦。

20XX年，华东电网在江苏徐州安装了任庄-彭城稳定控制装置，为220kV徐州增加了15万千瓦的输电能力。

此外，通过优化运行方式，在浙江省500千伏主通道与220千伏电磁环网之间实施逐级潮流控制策略，使500千伏凤仪-双龙复线输送能力增加20万千瓦，最大限度满足电力需求。

近年来，通过实施稳定控制措施和优化运行方式，提高了500千伏电网各断面的传输极限，共计195万千瓦。

(实现全网大机组励磁系统建模和参数测量，提高暂态稳定计算精度和电网输送能力。

利用详细的发电机和励磁系统模型进行暂态稳定计算是提高暂态稳定水平的重要手段之一。

20XX年以来，华东电网公司把大机组励磁建模和参数测量作为提高电网稳定计算水平和输送能力的一项重要工作。

到20XX年3月，大机组励磁系统的建模和参数测试已经完成，并用于计算电网暂态稳定极限。

(积极推进220千伏电网分层分区运行，优化网络结构，提高华东500千伏电网输送能力。

为充分发挥500千伏线路的输送能力，华东电网公司积极组织500千伏/220千伏电磁环网解列和220千伏电网分层分区运行。

目前，全网大部分地区500/220千伏电磁环网已经解列，大大提高了500千伏电网的输送能力。

目前，上海220千伏电网已分为黄渡、杨兴、泗泾、南桥、杨高-古路五段。

江苏220千伏苏锡常电网、浙江220千伏宁邵电网均已分段。

20XX年还计划实施上海杨高、古路片区运营、江苏苏南、苏北片区运营、浙江乔司、王店片区运营等方案。

(跨江输电技术的突破，进一步提高了华东500千伏电网的输电能力。

近年来，华东电网形成了北电南送的格局。

但由于跨长江输电能力的限制，苏北、皖北电厂向长江以南输电严重受阻。

江阴大跨越输电工程的成功运行，不仅解决了苏北地区的发电问题，而且实现了跨大江大河输电技术的新突破。

工程线路全长3703米，由两基双回路直线跨越塔和四基单回路耐张塔组成。

桥塔高35米，单个基础总重413吨。

该塔高度和重量均为世界同类工程之最。

500千伏江阴长江穿越工程是华东电网建设发展史上的重要里程碑，标志着华东电网输电技术和建设水平迈上了新台阶。

积极开展同塔多回输电技术的研究和应用华东地区负荷密度高，缺乏线路走廊。

近年来，拆迁和经济补偿的难度大大增加，严重制约了电网的发展。

华东电网有限公司根据华东地区的具体情况，积极开展同塔多回技术研究。

结合江苏利港电厂三期外送工程，对500kV同塔四回输电线路建设的关键技术进行了研究。

课题包括工程设计、施工、操作过电压、防雷、电磁环境、带电作业、继电保护等关键技术。

研究成果将直接用于500kV同塔四回输电线路工程的设计、施工和运行。

该项目得到了国家电网公司的大力支持和指导。

在其他电压等级同塔多回输电技术成果的基础上，将500kV、220kV、110kV等不同电压等级同塔多回输电技术的应用纳入华东电网远期规划，整合华东电网现有输电线路走廊资源，缓解电网建设与用地紧张的矛盾。