1 110kV 电网合环潮流分析研究 国网乌鲁木齐供电公司，杨桂兴、宋占党、文玉玲、时小彦、王永霞 南京南瑞集团公司，王赛 摘 要：110kV 电网合环操作前对合环功率进行充分分析，对准确环判断合环的合理性具有重要意义。本文通过建 立 110kV 电网合环电路等值模型，从理论上对电网合环模型的合环功率进行计算分析，表明 110kV 合环功率主要取决于 上游 220kV 站母线电压相角差、合环点两侧等效阻抗与负荷乘积的差值。当合环点两侧的等效阻抗与负荷乘积比较接近 时，合环功率主要由上游 220kV 站母线电压相角差决定；当合环点两侧的等效阻抗与负荷乘积相差较大时，需综合考虑 220kV 站母线电压相角差、 两侧的等效阻抗与负荷乘积之差确定合环功率。 最后， 通过对乌鲁木齐地区实际 110kV 电网合 环进行仿真计算，验证了合环模型理论分析结果的准确性，从而也证明了合环理论分析结果能够对 110kV 电网合环提供 一定的技术参考和指导。 关键词：合环分析；合环功率；电压相角差；等效阻抗 0 引言 目前国内绝大部分 220kV/110kV 电磁环网采取开环运行的方式 [1-2]， 当电网设备检修进行不停电转移负荷 时， 常常需要涉及 110kV 站的短时合环操作。 在进行合环之前， 运行人员如果不能充分预估和分析合环后 110kV 线路潮流情况，合环操作后很可能会引起设备过载或保护跳闸，影响电网安全运行并带来经济损失。因此， 合环操作前对合环功率进行分析计算，对操作人员准确判断合环后 110kV 线路潮流是否存在过载风险，以判 断合环的合理性具有重要意义 [3-4]。 近年来， 一些学者在电网合环方面进行了大量研究。 文献[5]考虑到系统等值阻抗是影响合环的一个重要因素， 分析了 110kV 系统合环潮流与电压幅值、相角和等值阻抗之间的关系，并结合地区电网的特点提出了根据设 备限额求解功角闭锁量的方法。 文献[6]考虑了电网结构和参数一定条件下， 合环后潮流与节点负荷和变压器 变比有一定关系，利用分布系数法计算自然功率的分布计算合环潮流，并应用于锡山电网合环。文献[7]利用 叠加原理对 10kV 合环配电网络进行分解， 将合环潮流求解转化为纯辐射状的潮流计算， 减小了合环潮流的计 算难度与误差等。110kV 电网合环功率不但与上游 220kV 站电压相角差、系统等值阻抗有关，还与合环点两 侧负荷有关。从相关研究看，目前综合考虑上游 220kV 站母线电压相角差、合环点两侧的等效阻抗以及节点 负荷的 110kV 合环功率理论研究还几乎没有。 鉴于此，本文主要通过建立 110kV 合环模型，从理论上对合环模型的合环功率进行计算，并分析影响合 环功率的上游 220kV 站母线电压相角差、合环点两侧的等效阻抗等因素。最后，利用乌鲁木齐地区实际电网 110kV 站合环仿真计算结果，对合环模型理论分析结果进行了验证。 1 合环模型理论计算 1.1 合环功率计算