（3）说明书
①技术领域：本发明涉及一种电力电子技术领域，尤其是涉及一种220kV变电站负荷转供方案快速确定的方法。
②背景技术。
随着社会经济和城市建设的发展，各地区配电系统已显示出负荷密度大、配电网络密集、电缆化率高、通道站址困难和投资费用大等国际化大都市城市电网的特点。近年来各地区电网用电增长呈现趋缓态势，但随着城市经济社会的发展，对电力供应安全可靠的要求日益提高，为了保证各地区电网对供电的可靠性，需要对专用互馈线进行合理的规划设计，以提高各地区电网的转供能力。互馈线具有防止全站停电、使变电站满足检修方式“N-1”（不存在短时失负荷）以及使变电站满足检修方式“N-1”（短时失少量负荷）的作用。
检修方式“N-1”（即“N-1-1”）：1台主变或1回线路计划停运情况下，同级电网中相关联的任一元件（不含母线）无故障或因故障断开。计划停运宜安排在不超过70%最高负荷期间。
转供能力：某一供电区域内，当电网元件或变电站停运时，电网转移负荷的能力，一般量化为可转移的负荷占区域总负荷的比例。
互馈线：为保障变电站全站失电后站用电源的恢复供电，连接变配电站中、低压侧，两侧均可送对端终端负荷的电力线路。
③发明内容。
本发明的目的就是为了克服现有技术存在的缺陷而提供一种220kV变电站负荷转供方案快速确定的方法，利用专用互馈线对变电站负荷转供能力的影响，结合变电站自身的参数，自适应生成优选的负荷转供方案，从而保证不同变电站主变检修的稳定性。
与现有技术相比，本发明具有以下优点。
a．利用专用互馈线对变电站负荷转供能力的影响，结合变电站自身的参数，自适应生成优选的负荷转供方案，从而保证不同变电站主变检修的稳定性。
b．将110kV损失负荷率作为评价220kV变电站的110kV负荷转供能力的指标，进而提出相应的优选方案，从而提高220kV变电站的110kV负荷转供能力。
c．将35kV损失负荷率作为评价220kV变电站的35kV负荷转供能力的指标，进而提出相应的优选方案，从而提高220kV变电站的35kV负荷转供能力。
d．除了专用互馈线对电网负荷转供能力的影响，还考虑到变电站主接线对转供的限制，使得调整负荷转供方案更加全面完善。
一种220kV变电站负荷转供方案快速确定的方法如图36-1所示。
图36-1 一种220kV变电站负荷转供方案快速确定的方法
④具体实施方式：下面结合图36-1和具体实例对本发明进行详细说明。本实例以本发明技术方案为前提实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实例。
一种220kV变电站负荷转供方案快速确定的方法如图36-1所示。
实例一：以110kV专用互馈线提高上海220kV变电站转供能力为例，采用本发明方法进行研究。
上海220kV变电站110kV侧一般无专用互馈线，同时上海110kV变电站规划按照手拉手方式接线，本身具有较强的转供能力。因此，利用本发明方法主要研究手拉手联络线对于220kV变电站110kV侧负荷的转供能力的影响，同时研究有无必要设专用110kV互馈线。
根据《上海电网规划设计技术导则（试行）》相关规定，110kV架空线路一般采用LGJ-240或LGJ-400型号导线，电缆线路一般为YJLW-1×400，YJLW-1×630，YJLW-1×800和YJLW-1×1000等截面电缆，并采用排管敷设方式。对于手拉手接线的110kV变电站，首段线路一般采用1000mm2电缆或400mm2架空线，因此对于满足N-1的首段线路，最多可以转移76MV·A的负荷。根据《上海电网规划设计技术导则（试行）》中关于主变负载率的规定，如主变2台时，平均最高负载率为50%，3台主变时，平均最高负载率为67%。
对于2台主变的220kV变压器，主变容量为A，最高负载率为B，主变检修时负载率为最高负荷的70%，此时，当一台主变检修，一台主变失电时，两台主变共需转移2×A×B×0．7的负荷，110kV负荷占220kV变电站总负荷比例为D，则共需转移的110kV负荷为1．4×A×B×D。此处对主变容量240MV·A和300MV·A的220kV变电站分开进行讨论，见表36-1至表36-2。
表36-1 220kV变电站（主变240MV·A）检修下“N-1”110kV负荷转移表 （%）
表36-2 220kV变电站（主变300MV·A）检修下“N-1”110kV负荷转移表 （%）
由表36-1和表36-2可知，对于2台主变的220kV变电站主变检修下“N-1”，对外仅需要2个“手拉手”联络通道，便可以不损失负荷。当初期负荷较轻时，仅需建设一个“手拉手”联络通道便可达到不损失负荷。因此，对于2台主变的220kV变电站，110kV侧无须设置专用互馈线便可以不损失负荷。
对于3台主变的220kV变压器，主变容量为A，最高负载率为B，主变检修时负载率为最高负荷的70%，此时，当一台主变检修，一台主变失电时，两台主变共需转移2×A×B×0．7的负荷，剩余一台主变还可以承担A－0．7×A×B，剩余2．1×A×B－A需要转移。110kV负荷占220kV变电站总负荷比例为D，则共需转移的110kV侧负荷为2．1×A×B×D－A×D。此处对主变容量240MV·A和300MV·A的220kV变电站分开进行讨论，见表36-3至表36-4。
表36-3 220kV变电站（主变240MV·A）检修下“N-1”110kV负荷转移表 （%）(https://www.daowen.com)
续表
由表36-3可知，对于容量为3×240MV·A的220kV变电站主变检修下“N-1”，对外仅需要1个联络通道，便可以不损失负荷。
表36-4 220kV变电站（主变300MV·A）检修下“N-1”110kV负荷转移表 （%）
由表36-4可知，主变容量为3×300MV·A的220kV变电站主变检修“N-1”时，当110kV负荷占220kV变电站总负荷比例较高（7∶3）时，对外仅需要2个联络通道时，便能不损失负荷。当110kV负荷站220kV变电站总负荷比例较低（6∶4）时，仅需一个联络通道，便可以不损失负荷。
实例二：以35kV专用互馈线提高上海220kV变电站转供能力为例，采用本发明方法进行研究。
目前，上海市220kV变电站之间35kV专用互馈线一般采用双并3×400mm2电缆，输送容量为43．4MV·A。因此，采用本发明方法主要研究在220kV变电站主变检修N-1时，220kV变电站最高负载率、35kV侧负荷占总负荷比例和35kV专用互馈线转移35kV负荷率的关系，其中35kV专用互馈线转移35kV负荷率是指35kV专用互馈线能够输送的容量占35kV侧总负荷的比例。对于35kV专用互馈线无法转移的负荷，需要由双电源的35kV变电站转移，上海35kV变电站双电源比例约为60%。对于以110kV为主的高压配电网，220kV变电站110kV负荷比例应高于35kV负荷比例，但由于上海高压配电网过去以发展35kV为主，上海220kV变电站35kV负荷比例高于110kV负荷比例，35kV侧负荷与110kV侧负荷比例约为2∶1，因此对于35kV负荷占总负荷比例从0．3～0．7都分别进行了分析。
对于2台主变的220kV变压器，主变容量为A，最高负载率为B，主变检修时负载率为最高负荷的70%，此时，当一台主变检修，一台主变失电时，两台主变共需转移2×A×B×0．7的负荷，35kV负荷占220kV变电站总负荷比例为E，则共需转移的35kV负荷为1．4×A×B×E。此处对主变容量240MV·A和300MV·A的220kV变电站分开进行讨论，见表36-5至表36-6。转移35kV负荷率＝1－35kV负荷损失率。
表36-5 220kV变电站（主变240MV·A）检修下“N-1”35kV负荷转移表 （%）
表36-6 220kV变电站（主变300MV·A）检修下“N 1”35kV负荷转移表 （%）
由表36-5和表36-6可知，对于容量为2×240MV·A和2×300MV·A的220kV变电站主变检修“N-1”时，在变电站投运初期，最高负载率在30%左右的时候，若35kV负荷占比较低在30%左右时，35kV专用互馈线便可以转移全部35kV负荷，但在目前上海35kV负荷占比较高的情况下，仍有50%左右的负荷需要由双电源35kV变电站转移。随着220kV变电站负载率的提高，需要进一步提高35kV变电站双电源的比例才可以减少220kV变电站主变检修“N-1”时，35kV侧负荷的损失。
根据《上海电网规划设计技术导则（试行）》，两台主变的220kV变电站平均最高负载率为50%。当220kV变电站最高负载率为50%时，若35kV负荷占比40%左右，对于主变为240MV·A的220kV变电站主变检修“N-1”时，有35．42%的负荷需要双电源35kV变电站转移；对于主变为300MV·A的220kV变电站主变检修“N-1”时，有48．33%的负荷需要由双电源35kV变电站进行转移。
2台主变的220kV变电站主变检修“N-1”时，由于目前35kV变电站双电源比例已经达到60%，若今后220kV变电站35kV侧负荷比例降低到50%以下，35kV互馈线无法转移的35kV侧负荷均可以通过双电源35kV变电站转移。
对于3台主变的220kV变压器，主变容量为A，最高负载率为B，主变检修时负载率为最高负荷的70%，此时，当一台主变检修，一台主变失电时，第三台主变所能带的负荷总计为A（不考虑过载），220kV变电站负荷总计为3×A×B×0．7，35kV负荷占220kV变电站总负荷比例为E，35kV专用互馈线所能转移的35kV侧负荷为F3，则专用互馈线和剩余一台主变共可以承担的35kV侧负荷为A×E＋F3，占35kV总负荷比例为（A×E＋F3）／（2．1×A×B×E），如表36-7、表36-8所示。此处对主变容量240MV·A和300MV·A的220kV变电站分别进行讨论35kV专用互馈线及剩余一台主变所能转移的负荷占35kV总负荷的比例。
表36-7 35kV专用互馈线及第三台主变所带220kV变电站（主变240MV·A）35kV侧负荷比例表 （%）
表36-8 35kV专用互馈线及第三台主变所带220kV变电站（主变300MV·A）35kV侧负荷比例表 （%）
由分析可知，3台主变的220kV变电站主变检修“N-1”时，在变电站投运初期，最高负荷率约在50%时，一回35kV专用互馈线即可以转移全部35kV负荷。在220kV变电站最高负载率达到67%时，若35kV负荷占比较低，仅互馈线也可以转移全部35kV负荷，但在35kV负荷占比较高的情况下，还需要双电源35kV变电站转移35kV负荷。当容量为3×240MV·A的220kV变电站主变检修“N-1”时，若其最高负载率为67%，35kV负荷占比70%，有10．57%的35kV负荷需要由双电源35kV变电站转移。若对于3×300MV·A的220kV变电站，则有14．24%的35kV负荷需要由双电源35kV变电站转移。
3台主变的220kV变电站主变检修“N-1”时，由于35kV变电站双电源比例已经达到60%，35kV互馈线无法转移的35kV侧负荷均可以通过双电源35kV变电站转移。
若无专用互馈线，仅考虑剩余一台主变的作用，第三台主变所能带的负荷占总负荷比例为A／（3×A×B×0．7），即为1／（B×2．1），与主变容量无关，若不考虑35kV专用互馈线及双电源35kV变电站的作用，35kV侧负荷损失率如表36-9所示。
表36-9 不考虑互馈线时220kV变电站检修下“N-1”35kV负荷损失率 （%）
目前上海35kV变电站双电源比例已达60%，根据表36-9所得结果，对于3主变的220kV变电站，无须35kV专用互馈线便可以转移全部35kV侧负荷。