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1、2011年第30卷第4期·DWRHE水利水電工程設計·49·英布魯水電站與孤網(wǎng)運行李力偉閆國福張澤太胡楠摘要剛果英布魯水電站建成后面臨孤網(wǎng)運行問題。結(jié)合剛果(布)國家電網(wǎng)的實際構(gòu)架，分析了英布魯電站在孤網(wǎng)中運行所需的外部和內(nèi)部條件，確定了無功平衡條件和避免自勵磁振蕩判據(jù)，并對機組的勵磁、調(diào)速、保護、控制系統(tǒng)提出了簡要的要求，可供相關(guān)人員參考。關(guān)鍵詞英布魯孤網(wǎng)運行無功平衡電壓穩(wěn)定頻率穩(wěn)定保護控制中圖分類號TV736文獻標識碼B文章編號：1007．6980(2011)04-0055—04統(tǒng)調(diào)頻要求。英布魯電站投運后經(jīng)雙回220kV輸電線路接1剛果(布)電網(wǎng)概述入新建的恩戈(Ngo)
2、變電站，電網(wǎng)同時新建了從歐依歐剛果共和國(簡稱剛果(布))近年來電力供應緊張，(Oyo)經(jīng)恩戈、迪吉利(Dijid)、到杰蘭勃的一回220kV輸英布魯電站的建成將有效提升剛果(布)電網(wǎng)的供電能力。電線路。在英布魯電站投運前，剛果(布)國家電網(wǎng)內(nèi)主要電源包2孤網(wǎng)運行的概念括：首都布拉柴維爾(Brazzaville)附近的朱埃(Djoue)水電廠(2×7．5MW)，南方的穆谷古魯(Moukouloulou)水電孤網(wǎng)是孤立電網(wǎng)的簡稱，一般泛指脫離大電網(wǎng)的小容廠(4×18．5Mw)及黑角(Pointe—Noire)天然氣電站量電網(wǎng)。我國規(guī)定電網(wǎng)中單機容量一般應小于電網(wǎng)總?cè)萘?1X23．
3、5MW)，電網(wǎng)內(nèi)電源點裝機總?cè)萘繛?12．5MW。的8％，以保證當該機組發(fā)生甩負荷時，不影響電網(wǎng)的正常1997年，在布拉柴維爾與黑角之間已建成1條最高電壓等運行。如果電網(wǎng)中的機組調(diào)速系統(tǒng)都正常投入，一旦失去級為220kV的輸電線路，該線路在穆布諾(Mbouono)與剛小于電網(wǎng)總?cè)萘康?％的1臺機組，電網(wǎng)失去的功率可以暫果(金)電網(wǎng)相聯(lián)。另外，為實現(xiàn)穆谷古魯水電廠的送出，時由網(wǎng)中其他機組承擔，可以保證電網(wǎng)頻率下降不超過0．2在該水電廠與明杜利(Mindouli)、布昂薩(Bouenza)及魯?shù)螲z，轉(zhuǎn)速下降不超過12r／rain，對供電質(zhì)量的影響仍在運行馬(Loualma)之間，
4、建有110kV的輸電線路。目前明杜里規(guī)程規(guī)定范圍內(nèi)；因此，一般情況下，稱最大單機容量小一杰蘭勃(Tsielampo)220kV線路無法正常運行，全國電網(wǎng)于電網(wǎng)總?cè)萘康?％的電網(wǎng)為大電網(wǎng)，反之稱之為小網(wǎng)，孤解裂為南、北兩部分。其中南部電網(wǎng)以穆谷古魯水電廠及立運行的小網(wǎng)稱為孤網(wǎng)。黑角天然氣電站為電源，主供黑角市負荷中心；但由于電英布魯電站單機容量為30MW，在剛果(布)與剛果源和電網(wǎng)結(jié)構(gòu)很弱，而且供電距離又較遠，所以目前南部(金)電網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)時，英布魯電站單機容量約占系統(tǒng)容量的電網(wǎng)運行非常困難。北部電網(wǎng)以首都布拉柴維爾市為負荷12％，屬于小網(wǎng)運行。由于剛果(金)國內(nèi)也缺電嚴重，中心，接
5、入剛果(金)電網(wǎng)運行；但由于剛果(金)電源經(jīng)剛果(金)電網(wǎng)輸送到剛果(布)的電能質(zhì)量已較差；在200km以外，電網(wǎng)結(jié)構(gòu)不強，且供電負荷較重，電能經(jīng)并且為避免電力供應受制于鄰國，因此，在英布魯電站建剛果(金)負荷中心金沙薩抽取后，再送到到布拉柴維爾成后，剛果(布)政府急于切斷兩國之間的電網(wǎng)聯(lián)絡線。時，質(zhì)量也已經(jīng)很差。剛果(布)全國各主要城市均采用當兩國電網(wǎng)之間的聯(lián)絡線斷開后，在英布魯電站所接入的零散的小柴油發(fā)電機作為電網(wǎng)的備用供電電源。剛果(布)北部電網(wǎng)中，其單機容量約占系統(tǒng)容量的25％在英布魯電站投入運行前，布拉柴維爾的用電主要依左右，形成典型的孤網(wǎng)運行?？苦弴鴦偣?金)電網(wǎng)供
6、應。由于剛果(金)本國也存在3英布魯電站孤網(wǎng)運行的無功平衡條件缺電等原因，剛果(金)可以供給剛果(布)的電力一般僅為4o～50MW，最大不超過60MW。英布魯電站運行初期，特別是“金一布”聯(lián)絡線斷開英布魯電站位于非洲剛果(布)境內(nèi)萊菲尼河上，是后，無功功率的平衡問題直接影響英布魯電站在孤網(wǎng)中運一座以發(fā)電為主的徑流式電站。電站裝有4臺機組，單機行的穩(wěn)定性。由于英布魯電站距離首都周邊負荷中心較遠，容量為30Mw，總裝機容量為120MW，多年平均發(fā)電量為經(jīng)長線路供電時的線路容性無功功率很大，僅靠機組自身6．815X108kW·h，年利用小時數(shù)為5679h，保證出力為68的能力無法滿足
7、系統(tǒng)無功功率平衡的需求，這就需要在系MW。英布魯電站在系統(tǒng)中擔負基荷，并能起調(diào)峰作用；原統(tǒng)的各個節(jié)點變電站內(nèi)設置電抗器，用于補償線路的無功。接人系統(tǒng)設計未對英布魯電站機組提出調(diào)相運行和參與系高壓線路的充電功率一般應補償?shù)?0％以上，但也要·50·水利水電工程設計DWRHE·2011年第3O卷第4期綜合考慮電源運行的經(jīng)濟性和電網(wǎng)電壓的穩(wěn)定性等問題。自勵磁分3個區(qū)域，第同步自勵I(lǐng)磁區(qū)、第Ⅱ異步自目前，剛果(布)北部電網(wǎng)內(nèi)主要變電站的電抗器配置情勵磁區(qū)及第Ⅲ異步自勵磁區(qū)。同步自勵磁區(qū)由同步電抗況如
