基于分层分区的唐山电网短路电流限制方案研究

摘要

唐山地区经济发达导致电网规模的逐渐扩大，对电力能源需求不断扩大，唐山电网为满足用户的电力需求和经济需要不断增加地区内的装机容量、建设变电站和完善500kV和220kV网架结构。这就造成唐山电网部分厂站开关设备的遮断容量已明显不能满足系统要求，制约电力系统的进一步发展。因此迫切需要采取措施将短路电流水平限制在合理范围。为解决唐山电网2016年短路电流超标的问题，本文在详细了解全面的限制短路措施的前提下进行了基于分层分区的短路电流限制方案研究。
　　本文研究了各项短路电流的限制措施的限流原理和特点，分析了每项措施的优缺点，明确了限制短路电流的两大类措施。进行短路电流限制的合理方案应该是改造现有网架结构为主，辅以升级改造现有设备以及增加限流装置的技术措施。本文研究的辅助措施包括装设高阻抗电抗器、加装串联电抗器、采取高压直流输电技术和在变压器中性点加装小电抗。然后研究分层分区的基本概念，对电网分层分区的主要原则、步骤进行了深入的理论分析，着重探讨了解环的关键性技术问题。该部分内容是唐山电网分层分区方案实施的主要依据，也是上述进行网架结构变化后的主要运行方式，是限流措施成效的主要决定因素。确定的分层分区方案的四个主要相关因素为安全稳定性、系统的短路容量、分区电力平衡和运行经济性。根据2016年唐山电网具体结构和短路电流水平，在研究短路电流限制措施在唐山电网的适应性的基础上，拟定了具体的分层分区短路电流限制方案，将短路电流水平限制在允许的范围之内。所提方案为唐山电网的限流工作提出了建议和参考，具有工程实用价值。

目录

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第1章 绪论

1.1 课题的背景及意义

1.2 短路电流研究综述

1.3 电网分层分区运行

1.4 本文的主要内容

第2章 短路电流限制技术措施研究

2.1 高阻抗设备

2.2 串联电抗器

2.3 高压直流输电技术

2.4 变压器中性点加装小电抗接地

2.5 本章小结

第3章 电网分层分区的短路电流限制方法研究

3.1 引言

3.2 分层分区运行

3.3 电网分层分区主要相关因素

3.4 本章小结

第4章 唐山电网分层分区短路电流限制方案研究

4.1 仿真计算条件

4.2 唐山电网概况

4.3 唐山电网分层分区限流方案研究

4.4 分区方案总结及稳定校核

4.5 本章小结

第5章 结论与展望

参考文献

致谢

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