核心提示：　　電力系統的電磁環網（eletromagnetcycolramanetwork），是指不同電壓等級的輸電線路通過變壓器或電磁耦合構成的環形電網。　　電力系統一個新的更高的電壓等級問世的早期，網絡在結

　　電力系統的電磁環網（eletromagnetcycolramanetwork），是指不同電壓等級的輸電線路通過變壓器或電磁耦合構成的環形電網。

　　電力系統一個新的更高的電壓等級問世的早期，網絡在結構上不可能做到非常堅強，而是一步步完善、加強并日臻合理的。在這個完善、強化的過程中，為了獲取大的網絡傳輸功率，以合理利用廉價資源，滿足用戶對最大用電的要求等，電力系統大多出現一個或多個電磁環網運行。

　　電力系統電磁環網運行，通常是指兩個相鄰電壓等級的電氣元件聯結成環網運行。兩個以上電壓等級的電氣設備形成電磁環網運行的情況，只有在調度員處理事故或轉移負荷的短暫時刻里，通過驗算確無問題，方可采用這種過渡式的臨時的極端特殊的電力系統運行方式。

　　1電磁環網開環運行的必要性在電力系統運行中，對電磁環網運行往往比較忌諱。據統計，我國1970~1990年共發生與電網結構相關的功角和電壓穩定破壞（stabilitydestroy）事故187次，其中與高低壓網絡結構有關的事故達55次，占20.2%.國外與電磁環網相關的大停電事故也屢見不鮮，如1996年7月2日美國西部電力系統大停電事故，當PACI（三回500 kV交流）斷開后，大量潮流涌向東部345/230kV網絡，致使電壓穩定破壞，WSCC解列為5個孤島，200多萬個用戶停電，損失負荷10576MW，最長停電時間達6.4 h.同年8月10日，該電力系統同類性質的事故再度發生，停電用戶、損失負荷、停電時間都遠遠超過7月2日事故。因此，人們往往“談環色變”，只要可能，電磁環網則采取開環方式。

　　開環運行有很多可取之處：穩定易于控制。在開環網絡中發生干擾，往往切除故障元件，再輔以有效的事故處理手段，即可平息事態發展。在環網中如果發生故障，不少情況下切除故障元件后，將引起功率轉移，使非故障元件通過功率越限而導致穩定破壞。

　　整送端電源的有功（或功角）和無功（或電壓）即能達到調整潮流的目的。合環時，潮流在環網內自然分布，控制困難，往往發生環網元件通過功率有的滿載甚至過載，有的閑置。

　　行，是限制短路容量的重要手段。合環運行，因綜合阻抗往往較小，短路容量比較大。短路容量大的母線，是那些出線較多，并且電源出線集中的母線。這些母線發生故障，往往是觸發電力系統大事故的元兇。

　　4'簡化繼電保護和安全自動裝置。環網的繼電保護和穩定措施配置比非環網要復雜得多，配合的難度較大。保護和安全自動裝置的復雜化和不配合，一般是事故的直接或擴大原因。

　　5）在某些環網中，因為開環運行不存在環流問題，可能輸電損失比合環運行時要小，從而可提高輸電效率。

　　2電磁環網運行的可能性在電力系統的實際運行中，并非排斥一切電磁環網運行方式，相反，在有些情況下，也許在一段時間內在充分利用資源、提高輸電可靠性、降低輸電損失等方面電磁環網運行比開環運行更利大于弊。

　　采用電磁環網運行，應慎重，并堅持以下原則：！在事故情況下，環網中任一元件主要是高壓元件'斷開，即使發生功率轉移，也不至造成穩定破壞。！電磁環網運行時，繼電保護配置、整定配合好，安全穩定措施實施簡單可靠。！電磁環網運行后，受端電壓水平應基本不受影響。！電磁環網運行，任一母線短路容量的提高，不應造成開關遮斷困難。！電磁環網運行，輸電損失不應明顯增加。

　　如果滿足以上5條原則，電磁環網運行應是可以接受的。但是，必須指出，大量的事故并不完全在人們的預想之中，因此，電力系統在采用電磁環網運行方式時，應有防止事故聯鎖發生，造成大的功率轉移，可能引起穩定破壞，或引起某些反映負荷電流等的保護錯誤動作的可靠措施。

　　3湖南電力系統500/220kV電磁環網運行方式的建議3.1湖南電力系統現已形成一個500kV菱形單環網；500kV與220kV電磁環網運行，如所示。直接上500kV網絡的電源有與華中電力系統相聯的葛崗線和五強溪電廠。在崗市變500/220kV網絡之間有功率雙向交換。正常情況下，在婁底和云田500/220kV網絡之間只有單向有功功率交換，即500kV網絡向220kV網絡注入有功功率。

　　3.2在這個復雜的電磁環網中，存在以下兩個主要問題：崗市和西電220kV東送“瓶頸”

　　崗市變電站220kV送出的“瓶頸”。崗市變電站往220kV網絡送電受三回220kV聯絡線（崗鐵、崗德、崗迎）輸送容量限制。三回線路輸送功率的大小與全系統負荷水平、江埡和石門、五強溪電廠的出力、葛洲壩電廠南送功率大小、明山、盤山、護城、武圣宮4個220kV變電站的負荷大小等有關。連接到崗市變220kV母線上的發電裝機容量900MW，在某些情況下，還需通過主變接納部分五強溪電廠和葛洲壩電廠南送電力。2000年系統最大和最小負荷時，明山、盤山、護城、武圣宮等4個220kV變電站合計最大負荷和最小負荷僅分別為250MW和120MW.因此，三回220kV線路經常處在大負荷下運行，并成為崗市變電站220kV送出的“瓶頸”。！益陽到長沙的西電東送“瓶頸”。常德、益陽220kV系統接入發電容量近1 570MW，其中有水電容量近970MW.地區（含張家界、護城變和廠用電'2000年最大和最小負荷合計僅分別為770MW和340MW，分別加上吉首和懷化地區最大負荷260MW、最小負荷120MW也只有最大負荷1030MW，最小負荷460MW，亦即有540*1110MW必須經過崗市變電站主變和益陽到長沙的兩回220kV聯絡線送出。崗市變電站主變容量僅50萬kV*A，益陽到長沙的兩回220kV聯絡線送電總容量按穩定要求不能超過350MW.因此，在低谷負荷時西電東送嚴重受阻。

　　（2）在下列情況下，如果措施不力，可能致使220kV系統穩定破壞，大面積停電。！崗市變電站主變故障跳閘；益陽到長沙的兩回220kV聯絡線中的一回跳閘；！葛崗線南送功率較大，加上五強溪電站滿發，500/220kV環網中任一條500kV線路跳閘，功率轉移。

　　3.3長沙、益陽500kV變電站和崗-益-長-云500kV線路建成投產前，為了使500/220kV電磁環網能比較可靠地運行，必須采取以下措施：！嚴格監視、限制西部地區的發電出力，使其在平衡地區負荷后，不致使崗市變主變和220kV崗德、崗鐵、崗（太）迎線以及益陽至長沙的兩回220kV聯絡線輸送功率超過穩定極限。

　　崗市變主變和220kV崗德、崗鐵、崗（太）迎線以及益陽至長沙的兩回220kV聯絡線跳閘，裝設遠切西部發電機組或減出力或就地/遠方切長沙等負荷中心地區的負荷。

　　3.4石門電廠（江埡電站）、盤山變、護城變、窯坡變、明山變、武圣宮變接崗市變220kV同一母線，母聯開關分開，經崗市變主變上500kV系統運行。

　　這個打開電磁環網的運行方案其所以可行是因為：！盤山變、護城變、窯坡變、明山變、武圣宮變加石門電廠廠用電在2000年最大、最小負荷分別為283MW和158MW，即須經崗市變主變送出江埡電站300MW經崗德、崗鐵、崗（太）迎三回220kV線路送出，是可行的。

　　2000年常德、益陽、張家界、吉首和懷化地區，最大、最小負荷分別扣除盤山變、窯坡變、明山變、武圣宮變負荷后為800MW、350MW.亦即鳳灘、江埡、凌津灘都滿發時，必須通過益陽到長沙的兩回220kV線路送出170*620MW，低谷負荷期間窩電270MW.如果考慮到水電大發時期石門電廠1臺機組檢修或停機備用，把江埡電站也接在經崗市變主變直上500kV系統的220kV母線上，則問題得到解決。但是，低谷負荷期間，益陽到長沙的兩回220kV線路總送出功率達到穩定控制功率為350MW，任一回跳閘必須遠切鳳灘或凌津灘機組。

　　3.5益陽、長沙500kV變和崗益、益長、長云500kV線路投入運行以后，除崗市變開環點繼續保持外，還應將220kV天迎、天（玉）毛線打開。從而西部電磁環網運行的歷史宣告結束。

　　4結束語在電網運行中，有條件時，應盡可能避免電磁環網運行。萬不得已，應盡最大努力滿足電磁環網運行的條件。在目前情況下，湖南電網西部電磁環網可在崗市變220kV母線開環運行。益陽、長沙500kV變和崗益、益長、長云500kV線路投入運行以后，除維持崗市變220kV母線開環外，還應將220kV天迎、天（玉）毛線打開。