省级保底电网规划研究

摘  要：综合考虑历史自然灾害对电网的影响，以城市指挥（应急）机构、核心基础设施等用户为保障对象，自下而上纵向梳理、横向整合，统筹骨干网架、重要电源送出通道、关键联络通道，形成省级规划年保底基础电网。保底电网规划能有效防范大面积、重要用户停电，提高快速复电水平，降低极端故障情况造成的社会影响。

关键词：保底电网;城市指挥（应急）机构;核心基础设施;抗灾保障电源

0    引言

某省级电网从各地区气象特征、地理环境以及历史自然灾害来看，主要存在冰灾、地震、泥石流、洪涝、雷电等多种灾害。其中由冰灾导致的电网损失中，500 kV以上电网线路跳闸29次，220 kV电网线路跳闸58次，110 kV电网线路跳闸52次。

针对省内各城市电网特点和自然灾害特征，以现有规划网架为基础，有必要开展保底电网规划，梳理规划区域内电网供电的重要用户和抗灾保障电源，校验城市电网的抗灾能力，选取城市重要站点、关键线路，通过优化电网结构和差异化建设，构建最小规模保底网架，从而有效防范大面积、重要用户停电，提高快速复电水平，降低极端故障情况造成的社会影响。

1    规划思路及主要原则

如图1所示，全省各州市保底电网的研究方向确定为三条主线，即城市指挥（应急）机构、核心基础设施和城市核心区。

根据《城市保底电网规划建设指导意见》文件要求，主要规划原则如下：

（1）优化保底电网骨干网架结构。

地级市中心城区保底电网应具备来自两个不同走廊的主网供电电源，以尽可能降低小尺度严重自然灾害影响。单个500 kV变电站供电的中心城区，其保底电网还应通过一个联络通道与相邻500 kV供电区联络。

（2）优化重要用户的电网供电电源配置。

纳入保底电网的重要用户，其供电电源应满足单一元件及同塔故障情况下的可靠供电。在此基础上，特级重要用户应满足任一500 kV及以下变电站失压可快速复电，一级重要用户宜满足任一220 kV及以下变电站失压可快速复电，二级重要用户宜满足任一110 kV及以下变电站失压可快速复电。

尚未纳入电网公司重要用户名单的城市指挥（应急）机构、核心基础设施可按二级重要用户标准配置供电电源。

（3）加强中、重冰区保底线路融冰装置配备。

（4）优化抗灾保障电源布局。

原则上各地级市抗灾保障电源规模不宜低于城市指挥（应急）机构、核心基础设施的保安负荷需求，力争达到地区负荷的30%，在严重自然灾害情况下为城市核心区域、重要负荷提供稳定可靠的电力供应。

（5）完善重要用户自备电源配置。

按照国家《重要电力用户供电电源及自备应急电源配置技术规范》（GB/Z 29328—2012），推动重要用户按要求配置自备应急电源。

（6）加强应急移动电源建设。

2    省内保障用户梳理

如表1所示，根据工信委提供资料，省内保底电网涉及保障用户304个，其中含重要用户122个（一级用户32个、二级用户90个）。保底用户中，城市指挥（应急）机构177个，核心基础设施127个。负荷总计932 MW。

3    保障用户安全风险校核

保障用户共有304个，其中一级用户32个，二级用户90个，其他用户182个。其中：

（1）32个一级用户中有1个不满足任一220 kV及以下变电站失压快速复电的要求，为城市轨道交通牵引变。

（2）90个二级用户中有10个不满足任一110 kV及以下变电站失压快速复电的要求。

（3）182个其他用户中有74个不满足任一110 kV及以下变电站失压快速复电的要求。

（4）125个保障用户的自备应急电源配比未达到120%，其中有94个未配备自备应急电源。

4    关键联络通道分析及抗灾保障电源

通过对全省各州市关键联络通道进行梳理，有两个州市不满足地级市中心城区保底电网应具备来自两个不同走廊的主网供电电源的要求，提出新建两座220 kV变电站及加强网架工程，完善保底电网。

至2020年，全省500 kV保底电网站点占比约73%，线路占比约6%;220 kV保底电网站点占比约47%，线路占比约22%;110 kV保底电网站点占比约22%，线路占比约10%;35 kV保底电网站点占比约3%，线路占比约2%;10 kV线路占比约5%。

主网保底网架覆盖304个保障用户复电通道，其中一级用户均覆盖。未覆盖的用户有6个，均为二级用户。

全省抗灾保障电源12 415 MW，可形成独立运行的供电分区，各地级市抗灾保障电源规模均不低于城市指挥（应急）机构、核心基础设施的保安负荷需求。

5    保底电网中、重冰区分析

按最新冰区分布图梳理，保底电网位于中、重冰区的500 kV线路有9回，220 kV线路有50回，110 kV线路有8回。在5座500 kV变电站新增融冰装置，并在相应220 kV变电站增加融冰母排串接融冰。2020年中、重冰区需要融冰的500 kV保底电网线路均具备直接融冰手段。

6    保底电网规划新增项目及投资

为满足地市中心城区2个不同走廊主网供电电源及优化重要用户电网供电电源配置的要求，需要新建38项工程，投资共计86 294.6万元。按电压等级划分，500 kV项目5项，220 kV项目2项，110 kV项目3项，35 kV项目2项，10 kV及以下项目26项。

7    相關建议

（1）针对不满足自备应急电源配置要求的125个用户，应要求用户自行配备自备应急电源，以保障用户的可靠供电。

（2）不在保底电网范围内的冰灾区域，需要合理增加固定式直流融冰装置、移动式直流融冰装置、交流融冰变压器，并增加覆冰预警终端，加强输电线路覆冰实时监测。

收稿日期：2020-03-27

作者简介：万航羽（1984—），女，云南昆明人，高级工程师，研究方向：系统规划及设计。