【正文】 20kV馬村變電站將主要擔負老城開發(fā)區(qū)新增負荷的供電任務，并適當轉(zhuǎn)移現(xiàn)有 220kV大豐變電站的負荷，減輕大豐站供電壓力。馬村站投運后在地理位置上與大豐站形成互為倚角之勢，對110kV網(wǎng)架結(jié)構(gòu)加強，提高地區(qū)供電可靠性發(fā)揮重要作用。馬村站本期建設的主要目的是解決?？诘貐^(qū)的供電負荷，加大地區(qū)容載比。由于距大豐站僅 9km，加之?？陂L流站 220kV線路出口受高鐵影響，出線困難，近期內(nèi)很難實現(xiàn)，因此建議本站本期按中間站建設為宜，但在終期規(guī)模上留有華能新廠接入及其他線路破口接入的可能。c）220kV 馬村變電站接入系統(tǒng)方案結(jié)合 220kV馬村變電站站址選擇以及其在系統(tǒng)中的定位和作用，擬定馬村變電站接入系統(tǒng)方案如下：1）方案一馬村站出兩回 220kV線路至大豐站附近將華豐線 π 開接入，形成華樓線及豐樓線，新建 220kV同塔雙回“π”接線路約 。根據(jù)電源規(guī)劃，如華能廠有擴建兩臺 600MW機組可能，上述兩 28方案的導線截面應選用 2LGJ630；如無可能，則選用 2LGJ300即可。2）方案二馬村變電站 220kV出線 4回，其中雙回線路接入現(xiàn)有的大豐變電站，另以雙回線路接入現(xiàn)有的長流變電站，形成海南北部供電區(qū)域基本完整的雙回路環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)。經(jīng)初步踏查選線，馬村至大豐線路長度為 9km，馬村至長流線路長度為 17km?？紤]到該地區(qū)線路走廊較為擁擠，為節(jié)約線路用地，同方向送出線路均采用同塔雙回路架設方式?，F(xiàn)有的大豐變電站和長流變電站均預留有進線間隔。3）方案三現(xiàn)已運行的海口電廠至丘海和?？陔姀S至永莊的兩回 220kV馬丘線和馬永線均在 220kV馬村擬建站址附近通過，采用雙“π”方式接入馬村變電站，本期馬村變電站 220kV出線 4回。新建 220kV同塔雙回“π”接線路約 2。此方案馬村變電站串接在?？诶蠌S的送出線上運行，對加強海南北部電網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)基本不發(fā)生作用。4）方案四方案一加方案三，即馬村出兩回線路至大豐附近，解口華豐線；出兩回線，解口馬永線；出兩回線，解口馬丘線。上述方案的接線圖見圖 ~。 29：方案一接入系統(tǒng)圖：方案二接入系統(tǒng)圖 30：方案三接入系統(tǒng)圖 31：方案四接入系統(tǒng)圖d）潮流計算分析通過對馬村變電站接入系統(tǒng)不同方案的潮流計算，分析各方案技術(shù)上的合理性。計算采用 2022年最大負荷運行方式，各發(fā)電廠發(fā)電機組在本廠并列運行。并分別進行了正常運行方式和線路“N1”故障后運行方式的潮流流向計算。1)正常運行方式的潮流計算：通過對不同方案的潮流計算，海南電網(wǎng) 2022年最大負荷運行方式的潮流流向基本上是西電東送和南電北送的潮流趨勢，由于?？诶蠌S和海口新廠均以不同送電方向分別接入海南北部電網(wǎng)的兩個不同負荷節(jié)點，又因為目前的海南北部電網(wǎng)結(jié)構(gòu)尚不夠緊密和堅強，當發(fā)電機組并列運行時，相當于發(fā)電機組串接在供電環(huán)網(wǎng)之中，由于負荷分布的不均勻性，發(fā)電廠送出線路潮流分布不均勻，不能充分發(fā)揮送出線路作用，特別是?？诶蠌S的 4回送出線路更為明顯。正常運行方式下的潮流計算結(jié)果各方案均無線路過載現(xiàn)象發(fā)生，電壓水平合理。各方案潮流計算結(jié)果和分布詳見圖 ～。 32圖 2022年海南電網(wǎng)方案一夏大方式潮流圖 33圖 2022年海南電網(wǎng)方案二夏大方式潮流圖 34圖 2022年海南電網(wǎng)方案三夏大方式潮流圖 35圖 2022年海南電網(wǎng)方案四夏大方式潮流圖 362)線路“N1”運行方式下的潮流計算通過線路“N1”運行方式下的潮流計算發(fā)現(xiàn)，方案一、方案二和方案四均未發(fā)現(xiàn)有其它運行線路過載現(xiàn)象發(fā)生，各節(jié)點電壓水平合理。但方案三由于?？诶蠌S至馬村雙回線路的一回退出運行導致另一回線路過載，由于這兩回線路導線型號為 LGJ400導線，極限輸送容量為 283MVA（考慮環(huán)境溫度 35℃校正系數(shù)） ，而“N1”運行方式下的實際潮流均已超過 300MVA，不滿足技術(shù)導則要求標準。e）網(wǎng)損計算及綜合經(jīng)濟比較分析根據(jù)正常運行方式下的網(wǎng)損計算結(jié)果可知，以方案二網(wǎng)損最小，其次為方案四，以此類推為方案一，方案三網(wǎng)損最大。網(wǎng)損最大和最小的經(jīng)濟性差異為 ?？偼顿Y以方案二最高，方案四次之，以下順序為方案三、方案一。年運行費用則是方案三最高，其次是方案二、方案四，方案一年運行費用最低。方案比較結(jié)果見表 。表 ：各方案經(jīng)濟比較結(jié)果表單位：萬元、km、個方案一 方案二 方案三 方案四一、工程總投資 2873 7690 2968 5841送電投資 2313 5720 1848 41611） 、馬村大豐線路 9 19802） 、馬村長流線路 17 37403） 、馬丘線“π”接 924 9244） 、馬永線“π”接 924 9245） 、華豐線“π”接 2313 2313變電投資 560 2240 1120 16801） 、出線間隔 2 560 8 2240 4 1120 6 1680二、年運行費 送電折舊費 變電折舊費 37電能損失費 0 三、計算費用 四、經(jīng)濟性順序 1 4 2 3從表 ，由于計算費用中總投資所占比重較大，只考慮綜合經(jīng)濟性的比較順序則為方案一、方案三、方案四、方案二，即方案一由于投資最少，其經(jīng)濟性排位第一，方案二由于總投資最高，其經(jīng)濟性排位最差，方案三總投資居中，其經(jīng)濟性位列第二。f）方案推薦意見本期采用方案一，二期推薦方案四。即馬村站出兩回 220kV線路至大豐站附近將華豐線 π 開接入，形成華樓線及豐樓線。導線截面采用 2LGJ630，當條件成熟時將馬永線、馬丘線 π 接入本站，導線截面采用 2LGJ300。 110kV接入系統(tǒng)方案根據(jù)新建 220kV馬村變電站供電區(qū)域和范圍，結(jié)合該區(qū)域現(xiàn)有110kV電網(wǎng)現(xiàn)狀，確定 220kV馬村變電站的 110kV系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)方案。a）110kV 接入系統(tǒng)目標網(wǎng)架方案鑒于目前馬村變電站計劃供電區(qū)域僅有 1座 110kV公用變電站美儒站投運。已批復的美儒變電站接入系統(tǒng)方案是從大豐變電站新建兩回 110kV線路接入美儒站供電，線路導線型號選擇為 LGJ300導線。110kV接入系統(tǒng)方案制定的基本思路是：1）考慮 220kV馬村變電站投運之前，大豐至美儒已確定的110kV線路已經(jīng)建成，將其“π”接入馬村變電站，其中大豐至馬村 38段作為兩個 220kV變電站之間的 110kV聯(lián)絡線使用，馬村至美儒段作為負荷線路使用。2）老城開發(fā)區(qū)中遠期負荷密度較大，土地利用率較高，線路路徑選擇相對困難，因此新建 110kV變電站聯(lián)網(wǎng)線路均采用同塔雙回線路接入馬村變電站的 110kV母線，或雙“T”轉(zhuǎn)接入馬村變電站。3）110kV 老城變電站目前 110kV出線兩回，其中一回接入大豐變電站，另一回接入?？谟狼f變電站。220kV 馬村變電站投運后，可將 110kV永老線“π”接入 220kV馬村變電站的 110kV供電網(wǎng)絡，華盛水泥線路改“T”接在永老線上。老城開發(fā)區(qū) 110kV供電網(wǎng)絡目標網(wǎng)架：馬村站出 10回線，雙“π”110kV 豐儒線，單“π”110kV 永老線，出兩回至玉堂，再出兩回至椰樹集團。如圖 。圖 ：110kV 接入系統(tǒng)方案 項目建設規(guī)模 39主變壓器：本期 3180MVA，終期 3180MVA。220kV出線：本期 8回，終期 8回。110kV出線：本期 10回，終期 14回。10kV出線：本期 30回，終期 30回。 推薦方案電氣計算 潮流計算根據(jù) 220kV馬村變電站接入系統(tǒng)推薦方案，對其進行設計水平年不同運行方式的潮流計算校核，潮流計算中海南電網(wǎng) 500kV聯(lián)網(wǎng)線路只作為事故備用容量。潮流計算結(jié)果見圖 ～，其中夏季最大方式潮流計算結(jié)果參見圖 。由潮流計算結(jié)果可知，各種運行方式下接入系統(tǒng)推薦方案 220kV母線電壓水平合理，線路無過載現(xiàn)象。線路“N1”條件下的斷線潮流計算結(jié)果亦滿足運行要求。 40圖 2022年海南電網(wǎng)夏小方式潮流圖 41圖 2022年海南電網(wǎng)豐大方式潮流圖 42圖 2022年海南電網(wǎng)豐小方式潮流圖 43 穩(wěn)定計算分析對 220kV馬村變電站推薦接入系統(tǒng)方案進行暫態(tài)穩(wěn)定計算校核，計算條件如下：a）暫態(tài)穩(wěn)定計算采用 2022年夏大運行方式。b）220kV 系統(tǒng)故障點選擇在校驗機組送出線潮流最大的線路首端，線路三相故障動作時間為：0s，三相故障， 故障線路兩側(cè)開關(guān)跳開。c）穩(wěn)定計算追蹤的數(shù)據(jù)分別是?？陔姀S（138MW） 、?？诖蟠‰姀S（330MW）機組的功角。經(jīng)計算選定的故障方式下所追蹤的發(fā)電機組均與系統(tǒng)保持穩(wěn)定運行。穩(wěn)定計算結(jié)果參見圖 ~。 44圖 華長線首端故障?？陔姀S 138MW機組穩(wěn)定曲線 45圖 華長線首端故障?？陔姀S 330MW機組穩(wěn)定曲線 46圖 馬樓線首端故障?？陔姀S 138MW機組穩(wěn)定曲線 47圖 馬樓線首端故障?？陔姀S 330MW機組穩(wěn)定曲線 短路電流計算短路計算水平年選取 2020年，系統(tǒng)運行方式為發(fā)電機組全開方式。海南網(wǎng)與南方電網(wǎng)通過 2回 500kV通道相連。計算網(wǎng)絡采用補充修改后的《海南電力工業(yè)發(fā)展“十二五”及中長期規(guī)劃研究》中的規(guī)劃網(wǎng)絡。海南電網(wǎng) 110kV聯(lián)絡線路按解環(huán)運行考慮。220kV 馬村變電站及其周邊變電站母線短路電流計算結(jié)果見表 。表 ：220kV 馬村變電站短路電流計算表變電站(電廠) 母線(kV) 三相短路 (kA) 單相短路 (kA)500 220 長流站 220 大豐站 220 大英山站 220 48變電站(電廠) 母線(kV) 三相短路 (kA) 單相短路 (kA)馬村站 220 丘海站 220 永莊站 220 玉洲站 220 從短路電流計算結(jié)果看，由于 220kV馬村變電站在電氣距離上與 500kV福山變電站和?？谛陆ù髾C組相對較近，短路電流也相對較大。馬村 220kV節(jié)點短路電流可達 ，110kV 節(jié)點短路電流達 ，10kV 節(jié)點短路電流達 ，220kV 斷路器遮斷電流需選擇 50kA，110kV 斷路器遮斷電流需選擇 40kA，10kV 斷路器遮斷電流需選擇 。 調(diào)壓計算為合理選擇 220kV馬村變電站的主變抽頭，進行調(diào)壓計算。計算水平年為 2022年，分別進行最大、最小二種方式的調(diào)壓計算，馬村變電站主變變比為 230/115/(kV)。計算結(jié)果如表 。表 ：調(diào)壓計算結(jié)果表運行方式 馬村站負荷（MW） 馬村站無功補償（Mvar） 馬村站主變抽頭 馬村站母線電壓（kV） 0 230/115/ 36 230/115/ 66 230/115/ 96 230/115/ 夏大方式 126 230/115/ 0 230/115/ 36 230/115/ 表 230kV，中壓側(cè)電壓選擇 115kV是合適的。根據(jù)《電力系統(tǒng)電壓和無功電力技術(shù)導則》——“直接向 10kV 49配電網(wǎng)供電的降壓變壓器，應選用有載調(diào)壓型” 。220kV 馬村變直接向 10kV配電網(wǎng)供電，故應選擇有載調(diào)壓變壓器，變比選為230177。8%/115/(kV)較為合適。 系統(tǒng)對變電站電氣主接線及有關(guān)電氣設備參數(shù)的要求 電氣主接線a）220kV 出線根據(jù) 220kV馬村變電站接入系統(tǒng)推薦方案，本期共有 2回220kV線路，二期共出 6回線路。馬村站本期出兩回線， “π”接華豐線，形成華樓線和豐樓線，二期再“π”接馬永線和馬丘線，形成馬樓Ⅰ線和永樓線，馬樓Ⅱ線和丘樓線，預留 2回，共 8回。b）110kV 及 10kV出線規(guī)模。110kV出線本期共 10回：將 110kV大豐—美儒線路破口接入（四回） ，將 110kV老城—永莊線路破口接入（兩回） ，出兩回去玉堂（兩回） ，兩回去的椰樹專用站，預留 4回，共 14回。c）根據(jù)上述出線回路及三臺主變的規(guī)模，馬村站各側(cè)主接線方式為如下。1）220kV本期雙母線單分段接線，終期雙母線單分段接線。2）110kV本期雙母線單分段接線，終期雙母線單分段接線。3）10kV本期單母線分段接線，終期單母線分段接線。 50 主變壓器容量選擇根據(jù)負荷預測結(jié)果和?？诠╇妳^(qū)電網(wǎng)變壓器容量需求計算，220kV馬村變電站本期工程可先上一臺 180MVA主變，但根據(jù)海南電網(wǎng)關(guān)于變電站投產(chǎn)后三年內(nèi)不擴建主變的要求，以及為保證開發(fā)區(qū)重要負荷的供電可靠性，推薦本期工程安排三臺 180MVA主變，一次建成。220kV馬村變電站位于開發(fā)區(qū)負荷中心，其供電范圍內(nèi)除有110k