第２８卷第５期２００９年１０月
红水河
Ｖ０１．２８，Ｎｏ．５Ｏｃｔ．２００９
Ｈ（哪跚ｌｉ
Ｒｉｖｅｒ
抽水蓄能电站的接人系统模式浅析
左郑敏１，刘云２
（１．广东电网公司，广东广州５１０６００；２．广东省电力设计研究院，广东广州５１００６３）
摘要：广东电网目前有广蓄和惠蓄两座抽水蓄能电站，在２０１５年前后将新增清蓄和深蓄两座抽水蓄能电站。文章主要分析比较了这几座电站在系统中的地位和作用，相应时期广东电力系统的特点，以及所采用的接入系统模式的差异，井在此基础上总结出抽水蓄能电站的接入系统模式，以期对后续抽水蓄能电站的接入系统研究提供较高的参考。
关键词：抽水蓄能电站；广东电网；接入系统模式中图分类号：＇ｒｗ／４３；ＴＭ６４５
文献标识码：Ｂ
文章编号：１００１—４０８ｘ（２００９）０５—００７６—０３
１引言
广东省电源发展呈多元化趋势，目前省内已有
水电、风电、火电、核电和抽水蓄能等多种类型的电
ＭＷ）。工程于２００４年开工，２００８年首台机组正式投
产，到２０１１年，全部机组将投产，电站距离惠州约５０
ｋｍ，距离东莞约８０
ｋｍ。
广蓄和惠蓄的建成，对优化广东电源结构，配合“西电东送”及保护环境有重要意义【４订】，并在增强系统的安全性和可靠性、提高系统事故反应能力、改善电能质量方面发挥了很大作用。２０００。２００８年广蓄电站应系统需要的紧急启动次数见表ｌ。
表１近年广蓄电站因电网事故紧急启动情况统计表
源。自省内首座蓄能电站——广州抽水蓄能电站于
１９９３年投产以来，抽水蓄能电站在电网运行中发挥
了非常重要的作用。根据记录，历年来在严重故障
导致系统频率波动较大时，蓄能机组能够快速响应
使得频率能迅速恢复正常。据统计，广州抽水蓄能
电站每年紧急启动的次数在７次以上，最高达到过３６次／年。抽水蓄能机组在系统中承担了重要的调峰、调频调相和事故备用、以及作为黑启动电源的作用［１＿３１。
１Ｉｌ
年份紧急启动次数
２０００２００ｌ２００２２００３２００４２００５２００６２００７２００８
７１７８８１５１４１４１２１０
本文通过分析现有、在建和规划建设的蓄能电
站的接入系统特点，提出了蓄能电站的接人系统模式与系统的特点以及电站在系统中的作用和定位密
按照广东电源建设的思路和方针【６】６，广东将合理有序地开发抽水蓄能电站。目前，广东省内前期工作进展较快的有清远抽水蓄能电站以及深圳抽水蓄能电站，其中清蓄电站已经获得国家核准开工，深
切相关，其结论可为后续规划发展的抽水蓄能电站接人系统研究提供较高的参考价值。
蓄电站的可行性研究工作已经完成，并通过水电规
２广东抽水蓄能电站发展简述
广州抽水蓄能电站位于广州市从化境内，１９８５年开工建设，１９９３年一期正式投产，２０００年全部建成，总装机容量２４００Ｍｗ（８×３００ＭＷ），电站距离广
州市约９０
ｋｍ。
划总院的专家评审，这两座电站均计划在“十二五”末期投产。根据相关规划研究成果［７－８］，在考虑了广蓄、惠蓄、清蓄、深蓄之后，２０２０年前，广东抽水蓄能电站的发展空间约为４
０００～４８００
ＭＷ，预计到
２０２０年，抽水蓄能电站总规模占广东电力系统总装机的７％左右，按照分散布局的思路，梅州五华、江门新会和阳江几座抽水蓄能电站站点都是继清蓄和
广东第二座抽水蓄能电站是位于惠州博罗境内惠州抽水蓄能电站，总装机容量２
收稿日期．＇２００９—０７—１０
４００
ＭＷ（８×３００
作者简介：左郑敏（１９７６一），女，广东顺德人，工程师，项士，主要从事电力系统规划研究管理工作，Ｅ－ｍｉｌ：∞ｄ州ｎ＠护．ｃ８９．ｅｌｌ；
刘
７６
云（１９８３一），女，安徽泾县人，工程师，硕士。主要从事电力系统规划研究设计工作。
万方数据
深蓄之后，在２０２０年前可考虑开发的站址。
３广东抽水蓄能电站接人系统概述
３．１广蓄和惠蓄的接入系统情况
广州抽水蓄能电站采用５００ｋＶ电压等级接入系统【９－－１０】，电站出线３回，１回接入５００ｋｖ北郊站，２回接入５００ｋＶ增城站。
惠州抽水蓄能电站也采用５００ｋＶ电压等级接
入系统【１１】，电站出线３回，１回接入５００ｋｖ博罗站，２回接入东莞站。
从系统规模来看，广蓄电厂分２期建设，一期规
模１
２００
ＭＷ在１９９４年投产完毕。１９９５年，广东
全社会用电最高负荷为１３
６００
ＭＷ，总装机容量为
２２７２０
ＭＷ。电厂装机占最高负荷的８：８％，占装
机的比例为５．３％；到２０００年广蓄机组全部投产完毕时，当年全省用电最高负荷为２３
５００
ＭＷ，装机
总量为３１
９００
ＭＷ，广蓄电厂装机占最高负荷到比例为１０．２％，占全省装机比例为７．５％。惠州抽水
蓄能电站２
４００
ＭＷ机组预计在２０１１年全部投产，
预测２０１１年广东全社会用电最高负荷约为７９０００
ＭＷ。省内外电源总装机容量达到１０５
２００
ＭＷ。届
时．广东抽水蓄能电站的总容量将占负荷的６．Ｏ％，
占装机的４．６％。
３．２规划的抽水蓄能电站接入系统情况
目前，规划建设的清远和深圳抽水蓄能电站接入系统研究【１２－１３３Ｔ作已经完成并通过评审，相应的接入系统输变电工程也正在陆续开展。两座电站的主要情况和接入方式研究成果概述如下：
（１）清远抽水蓄能电站：电站位于清远市的清
新县太平镇境内，距广州市中心约７５ｋｒｎ，装机容量
４×３２０
ＭＷ，计划在２０１４～２０１５年间投产。其审
定的接入系统方案为：电站采用５００ｋＶ电压等级接
入，规划出线３回，初期出线１回至花都５００ｌ【ｖ变
电站，远期根据电网需要，可适时将电站单“，ｃ”入贤令山～花都线路。
（２）深圳抽水蓄能电站：电站位于深圳市盐田
区，距深圳市中心约２０ｋｍ，装机容量４
Ｘ
３００
ＭＷ，
计划在２０１４—２０１５年问投产。其审定的接入系统
方案为：电站采用２２０ｋＶ电压等级接入，出线４回，２回接入２２０ｋＶ远丰站，２回接入５００ｋＶ深圳站
２２０
ｋＶ母线侧。为降低深圳２２０ｋＶ电网的短路电
流，建议电厂２２０ｋＶ母线采用单母单分段接线，必须具备分厂运行条件。
万
方数据左郑敏，刘云：抽水蓄能电站的接入系统模式浅析
４广东电网抽水蓄能电站接入系统模
式探讨
从以上情况概述可以看出，广东抽水蓄能电站的接入系统模式逐渐呈现出一些自身的特点，以下将结合实例，通过一些简要的分析对这些特点加以
归纳和总结。
４．１接入电压等级探讨
广东在抽水蓄能发展初期，接入系统的电压等级都采用５００ｋＶ电压等级，如广蓄和惠蓄，从电厂投产当时的电网特点来看，采用５００ｋＶ电压等级接人系统是适合的。
广蓄投产时，系统的最高负荷不足１４
０００
ＭＷ，装机不足２３
０００
ＭＷ，电站占系统负荷和装机
的比例相对较高。另一方面，电站距离负荷中心较远，近区也无其它大型电源。采用５００ｋＶ电压等级接入，对电站的电力送入负荷中心（广州）和从主网
获得抽水电源来说是最为有利的。
惠蓄建成后，系统规模比广蓄建成时大了至少５倍。从布局上看，广蓄和惠蓄可分别为广东东片电网和西片电网供电。惠蓄的电力主要在东莞地区消纳，同时，东莞地区自身电源比较匮乏，无法为惠蓄提供直接的抽水电站，而惠蓄所在的位置离三广直流广东落点（博罗）较近（单回线至博罗站距离不到２０ｋｍ），因此电厂采用５００ｋＶ电压等级接入，一方面可以将电力直接送入负荷中心，同时还可以直接就近获得抽水电源，减小电网的送电压力。
，
清远抽水蓄能电站和深圳抽水蓄能电站的计划投产时间都在２０１５年前后，电站的本期和最终规模都是ｌ２００ＭＷ级别。这两座总容量相近的电厂分
别采用５００ｋＶ和２２０ｌⅣ电压等级接入，与其在系
统中的定位有关。
清蓄距离负荷中心较近。在做其接入系统研究时，对接入５００ｋＶ和２２０ｋＶ电压等级都做了方案比较。研究结果表明，由于清蓄靠近的是广州北部地区。根据预测，２０１５年全省的总负荷水平约为
１０００００ＭＷ，但广州北部的花都从化地区负荷仅约
２２００
ＭＷ。从负荷发展来看，该区并不是广州负荷
最密集且增长速度最快的地区，区内已有的５００
ｋｖ
变电站（花都站）可满足较长一段时间的供电需求，且远期也有规划新增的５００ｋＶ变电站可向该区域供电。并且，清蓄在地理位置上非常接近５００ｋＶ贤令山至花都双回线，该线路承担着将西电交流通道送入的电力送入广东主网的功能。通过稳定计算分
７７
红水河２００９年第５期
析比较可知，清蓄采用５００ｋＶ最终方案接入系统，２０１５年夏大方式下，云广直流发生双极阔锁条件下，接入５００１Ⅳ电压等级的方案比接人２２０ｌ‘Ｖ电压等级的方案，送端可少切机约２０ＭＷ。可见，清
蓄采用５００ｋＶ电压等级接入，可进一步发挥其对西
电东送的支持作用。
深圳抽水蓄能电站规模与清蓄相当，位置就在深圳的负荷中心之内。预计２０１５年深圳电网的最高负荷达到１７
５００
ＭＷ。在进行接入系统方案分
析时，也对５００ｋＶ电压等级和２２０ｋＶ电压等级接人做了深入的比较。经研究后认为，深蓄的定位不
仅是作为深圳电网的调峰电源，还有一个很重要的定位是满足深圳电网的供电需求。深圳负荷中心供电已日趋紧张，并且输变电工程选址选线难度非常
大。电站采用２２０ｋＶ电压等级接入，可以减少深圳电网对５００ｋＶ变电站布点的需求，缓解深圳电网的
建设压力。高峰负荷下电站电力可直接供电给深圳电网，低谷时可利用深圳电网５００ｌⅣ变电站的富余容量为其提供抽水电源。可见，深蓄采用２２０ｋＶ电压等级接入是体现电站定位的需要。
４．２出线回路数探讨
出线回路数上，广蓄和惠蓄都采用３回５００
ｋＶ
线路接入，在模式上是基本接近的。其中２回线直接接入负荷中心的１个５００ｋＶ站点，１回线接入主网靠近抽水电源的站点。广蓄是分期建设，一期工程建成时，电厂出线２回，分别接人２个点，在二期建成后才完善为目前的接入方式。从线路的输电能
力来看，电厂采用２回５００ｋＶ线路送出也可以满足
“Ｎ一１”的需求。但考虑到这两座电厂装机规模较大，抽水和送电方向不同，且电站投产初期系统规模有限，为避免电站运行方式变化或１回线路故障时潮流转移过大，影响系统运行的稳定性，因此采用３回线路接入对广东电力系统而言是比较可靠的模式。
清远抽水蓄能电站初期和最终的装机规模都只有１２８０ＭＷ，到２０１５年，广东将建成“西电东送”强大的受端电网，清蓄在整个广东电网所占的份额
不足１．５％，初期采用１回５００ｋＶ线路接入，对系
统而言接线较为简单明了，也避免了功率在电站内穿越。远期若广东５００ｋＶ主网逐步朝“组团化、松散型”网架结构过渡，为加强局部电网的网架结构及
电源支撑能力，可考虑形成最终的接线方式。
深圳抽水蓄能电站采用２２０ｋＶ电压等级接入，
从线路的送电能力上看，电站采用３回路出线即可
７８
万
方数据满足“Ｎ一１”的要求。为避免电站集中抽水造成５００
ｋＶ变电站负载过重，并考虑深圳２２０ｋＶ电网短路电流水平超标要求电站分厂运行的需要，深圳抽水
蓄能电站最终采用了４回２２０ｋＶ线路接人系统，各
建设２个同杆双回线路接入２座５００ｋＶ变电站的
供电范围。
５结论
总结以上对广东电网抽水蓄能电站接入系统特
点的分析，本文得出以下几个结论：
（１）抽水蓄能电站的接入系统模式并不存在统一性，应结合系统的特点及电站在系统中的作用和
定位综合考虑采用合适的模式。
（２）从电压等级上看，在电站投产初期系统较
弱，或电站承担着全网的调峰、调频、调相和事故备用的电源宜接入５００ｋＶ主网；若电站可定位为局部电网的调峰电源，并对地区的电力供应有很大作用的电源宜直接接入２２０ｋＶ地方电网。
（３）采用５００ｋＶ电压等级接入的，若电站所处
的电网结构较弱，为避免运行方式发生变化或系统ｌ回出线故障潮流转移过大，影响系统运行的稳定性，
建议采用３回５００ｋＶ出线，接入２个站点的接线模
接线，节省电网线路走廊的角度考虑，建议结合电站规模宜采用１～２回出线。接入１个站点的接线模式。
（４）采用２２０ｋＶ电压等级接人的，宜控制接入一座５００ｋＶ变电站供电范围的容量，以避免过多的抽水负荷造成变电站重载或过载。一般接人一座变
电站供电范围的容量在６００ＭＷ，用２回２２０ｋＶ线路接人较为适宜。
根据规划，广东抽水蓄能电站在２０２０年前还有约４
０００～４８００
ＭＷ的发展空间，还需要建设２～３
个站点。几座备选站点的前期工作都可陆续开展。本文的研究以期对后续广东抽水蓄能电站的接人系统研究提供一定的参考价值。
参考文献：
［１］梅祖彦．抽水蓄能发电技术［Ｍ］．机械工业出版社，
２０００．
［２］黄仕云，陈志刚，等．抽水蓄能电站在广东的发展前景
［Ｊ］．水力发电，２００１，（２）：４—７．
［３］邓雪原，黄仕云，等．抽水蓄能电站在电力系统中最佳
工作位置论证［Ｊ］．水力发电，２００２，（４）：１５—１８．［４］
陈志刚．惠州抽水蓄能电站建设的必要性分析［Ｊ］．电网技术，２００１，２５（７）：６７—７１．
（下转第８１页）
式；若电网结构较为坚强，从简化电网结构和电厂主
杨显乾：西津水电厂１号机组水轮机主轴工作密封的技术改造
５结语
１号机组水轮机主轴密封经过此次技术改造，运行至今未再出现主轴密封严重漏水事故，密封胶板一般两年更换一次。运行证明，此次技术改造是成功有效的，此类型密封结构比较适合于低水头河床式水电站大中型机组。
参考文献：
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械工业出版社。１９７６．
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水利电力出版社，１９７８．
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ＴｅｃｈｎｉｃａｌＴｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎｔｏ
Ｔｕｒｂｉｎｅ
Ｗｏｒｋｉｎｇ
Ｓｅａｌｏｆ
Ｐｌａｎｔ
Ｍａｉｎ
Ｓｈａｆｔｆｏｒ
１＃ＵｎｉｔｏｆＸｉｊｉｎＨｙｄｒｏｐｏｗｅｒ
ＹＡＮＧＸｉａｎ－ｑｉａｎ
（Ｇ啪嘶ｘ硒ｉｎＨｙｄｒｏｐｏｗｅｒＰｌａｎｔ，Ｎａｎｎｉｎｇ５３０３２５）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｆｔｅｒｔｅｃｈｎｉｃａｌｌｙｔｒａｎ舒ｂｎｎｅｄ。ｗｏｒｋｉｎｇｓｅａｌｏｆｔｕｒｂｉｎｅｍａｉｎｓｈａｆｔｏｆ１＃ｕｎｉｔＰｌａｎｔａｐｐｌｉｅｓ
ａｎ
ａｔ
ＸｉｊｉｎＨｙｄｒｏｐｏｗｅｒ
ｏｎ
ａｘｉａｌｓｅｌｆ—ｃｏｍｐｅｎｓａｔｅｄｓｅａｌｓｔｒｕｃｔｕｒｅ．Ｓｕｃｈ
ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ
ｐｕｔｓｈｉｇｈｅｒｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ
ｉｎｓｔａｌｌａｔｉｏｎ
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ａｎｄｏｐｅｒａｔｉｏｎ．Ｐｒｏｂｌｅｍｓｏｆｌ跚ｆｇｅｌｅａｋａｇｅａｎｄｅｃｃｅｎｔｒｉｃｗｅａｒｏｆｓｅａｌｂｌｏｃｋｈａｖｅｂｅｅｎｆｏｕｎｄｓｉｎｃｅｔｈｅｔｕｒｂｉｎｅｗａｓ
ｐｕｔｉｎｔｏｏｐｅｒａｔｉｏｎ，ａｎｄｗａｔｅｒｇｕｉｄｅｂｅａｒｉｎｇｗａｓ
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ｓｕｂｍｅｒｇｅｄ．ＴｅｃｈｎｉｃａｌｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎＷａｓｄｏｎｅｔｈｅ
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ｂｉｎｅｓｕｃｃｅｓｓｆｕｌｌｙａｔｔｈｅｅｎｄｏｆ２００６ｂｙａｄｏｐｔｉｎｇｆｌａｔｐｌａｔｅｒｕｂｂｅｒｓｅａｌｓｔｒｕｃｔｕｒｅ．Ｉｔｈａｓｂｅｅｎｐｒｏｖｅｄｔｈａｔｓｕｃｈｓｅａｌ
ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ
ｉｓｆｉｔｆｕｌｆｏｒｕｎｉｔｏｆｈｙｄｍｔｘＪｗｅｒ
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ｌｏｗｈｅａｄｂｕｉｌｔｉｎｒｉｖｅｒｂｅｄ．
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｗａｔｅｒｔｕｒｂｉｎｅ；ｍａｉｎｓｈａｆｔｓｅａｌ；ｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎ；ＸｉｊｉｎＨｙｄｍｐｏｗｅｒＰｌａｎｔ
（上接第７８页）
【５】曾德安．西电送粤与广东发展抽水蓄能［Ｊ】．水力发
［１０］广东省电力勘测设计院．广州抽水蓄能电站二期工程
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１９９１．
电。２∞１，（１１）：２—４．
［６】广东省电力设计研究院．＜广东电网电力工业“十二
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规划研究（２０２０和２０３０水平年）［Ｒ】．广州：广东省电力设计研究院，２００９．
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【１ｌ】广东省电力设计研究院．惠州抽水蓄能电站（８Ｘ３００
ＭＷ）接入系统设计［Ｒ】．广州：广东省电力设计研究院，２００２．
［１２］广东省电力设计研究院．清远抽水蓄能电站４
究院，２００７．
Ｘ
３２０
ＭＷ工程接入系统设计［Ｒ］．广州：广东省电力设计研
［１３】广东省电力设计研究院．深圳抽水蓄能电站工程（４
ｘ３００ＭＷ）接人系统设计（修编版）［Ｒ】．广州：广东省
电力设计研究院，２００８．
Ｓｔｕｄｙ
ｏｎ
ＭｏｄｅｏｆＡｃｃｅｓｓＳｙｓｔｅｍ
ａｔ
Ｐｕｍｐｅｄ－ｓｔｏｒａｇｅＳｔａｔｉｏｎ
ＺＵＯＺｈｅｎｇ－ｍｉｎｌ，ＬＩＵＹｕｎ２
（１．Ｇａａｎｇａｏｎｇ
ＰｏｗｅｒＧｒｉｄＣｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ，Ｇｕａｎｇｚｈｏｕ５１０６００；
２．ＧｕａｎｇｄｏｎｇＥｌｅｃｔｒｉｃＰｏｗｅｒＤｅｓｉｇｎＩｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｇｕａｎｇｚｈｏｕ５１００６３）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：
Ｇｕａｎｇｄｏｎｇｐｏｗｅｒｓｙｓｔｅｍｃｕｒｒｅｎｔｌｙｈａｓｔｗｏｐｕｍｐｅｄ－ｓｔＯｒａｇｅｓｔａｔｉｏｎｓｌｏｃａｔｅｄｉｎＧｕａｎｇｚｈｏｕａｎｄ
Ｈｕｉｚｈｏｕ．Ｉｎａｄｄｉｔｉｏｎ，ｔｈｅＱｉｎｇｙｕａｎａｎｄｔｈｅＳｈｅｍｈｅｎｐｕｍｐｅｄ－ｓｔｏｒａｇｅｓｔａｔｉｏｎｓｗｉｌｌｂｅｐｕｔｉｎｔｏｏｐｅｒａｔｉｏｎｉｎ２０１５．Ｔｈｉｓｐａｐｅｒｃｏｍｐａｒｅｓｔｈｅｒｏｌｅｓｏｆｔｈｅｓｅｐｕｍｐｅｄ－ｓｔｏｒａｇｅｓｔａｔｉｏｎｓ，ａｎｄａｎａｌｙｚｅｓｔｈｅｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｓｏｆｔｈｅｍｏｄｅｏｆ
ａｃｃｅｓｓ
ｓｙｓｔｅｌ＂ｎｂａｓｅｄ
ｏｎｔｈｅｆｅａｔｕｒｅｓｏｆＧｕａｎｇｄｏｎｇｐｏｗｅｒｇｒｉｄｉｎｄｉｆｆｅｒｅｎｔｐｅｒｉｏｄｓ．Ｉｔｓｕｍｍａｒｉｚｅ￥ｔｈｅｍｏｄｅ
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ａｎｄ
ｇｉｖ鹤ｓＯｌ＇ｈｅｓｕｇｇｅｓｔｉｏｎｓ，ｈｏｐｉｎｇ
Ｋｅｙｗ岫ｒ凼：ｐｕｍｐｅｄ—ｓｔｏｒａｇｅ
ｐｒｏｖｉｄｅｓｏｍｅｒｅｆｅｌ＇ｔｎｃｅａｎｄｈｅｌｐ．
ｓｔａｔｉｏｎ；Ｇｕａｎｇｄｏｎｇ
ｐｏｗｅｒｓｙｓｔｅｍ；ｍｏｄｅｏｆ
ａｃｃｅｓｓ
ｓｙｓｔｅｍ
８１
万方数据
抽水蓄能电站的接入系统模式浅析
作者：作者单位：刊名：英文刊名：年，卷(期)：
左郑敏， 刘云， ZUO Zheng-min， LIU Yun
左郑敏,ZUO Zheng-min(广东电网公司,广东,广州,510600)， 刘云,LIU Yun(广东省电力设计研究院,广东,广州,510063)红水河
HONGSHUI RIVER2009,28(5)
参考文献(13条)
1. 广东省电力设计研究院 深圳抽水蓄能电站工程(4×300 MW)接入系统设计(修编版) 20082. 广东省电力设计研究院 清远抽水蓄能电站4×320 MW工程接入系统设计 20073. 广东省电力设计研究院 惠州抽水蓄能电站(8×300 MW)接入系统设计 20024. 广东省电力勘测设计院 广州抽水蓄能电站二期工程接入系统设计 19915. 广东省电力勘测设计院 广州抽水蓄能电站接入系统设计 1987
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8. 广东省电力设计研究院 系列报告 20099. 曾德安 西电送粤与广东发展抽水蓄能[期刊论文]-水力发电 2001(11)10. 陈志刚 惠州抽水蓄能电站建设的必要性分析[期刊论文]-电网技术 2001(07)
11. 邓雪原;黄仕云 抽水蓄能电站在电力系统中最佳工作位置论证[期刊论文]-水力发电 2002(04)12. 黄仕云;陈志刚 抽水蓄能电站在广东的发展前景[期刊论文]-水力发电 2001(02)13. 梅祖彦 抽水蓄能发电技术 2000
本文链接：http://d.g.wanfangdata.com.cn/Periodical_hsh200905019.aspx
第２８卷第５期２００９年１０月
红水河
Ｖ０１．２８，Ｎｏ．５Ｏｃｔ．２００９
Ｈ（哪跚ｌｉ
Ｒｉｖｅｒ
抽水蓄能电站的接人系统模式浅析
左郑敏１，刘云２
（１．广东电网公司，广东广州５１０６００；２．广东省电力设计研究院，广东广州５１００６３）
摘要：广东电网目前有广蓄和惠蓄两座抽水蓄能电站，在２０１５年前后将新增清蓄和深蓄两座抽水蓄能电站。文章主要分析比较了这几座电站在系统中的地位和作用，相应时期广东电力系统的特点，以及所采用的接入系统模式的差异，井在此基础上总结出抽水蓄能电站的接入系统模式，以期对后续抽水蓄能电站的接入系统研究提供较高的参考。
关键词：抽水蓄能电站；广东电网；接入系统模式中图分类号：＇ｒｗ／４３；ＴＭ６４５
文献标识码：Ｂ
文章编号：１００１—４０８ｘ（２００９）０５—００７６—０３
１引言
广东省电源发展呈多元化趋势，目前省内已有
水电、风电、火电、核电和抽水蓄能等多种类型的电
ＭＷ）。工程于２００４年开工，２００８年首台机组正式投
产，到２０１１年，全部机组将投产，电站距离惠州约５０
ｋｍ，距离东莞约８０
ｋｍ。
广蓄和惠蓄的建成，对优化广东电源结构，配合“西电东送”及保护环境有重要意义【４订】，并在增强系统的安全性和可靠性、提高系统事故反应能力、改善电能质量方面发挥了很大作用。２０００。２００８年广蓄电站应系统需要的紧急启动次数见表ｌ。
表１近年广蓄电站因电网事故紧急启动情况统计表
源。自省内首座蓄能电站——广州抽水蓄能电站于
１９９３年投产以来，抽水蓄能电站在电网运行中发挥
了非常重要的作用。根据记录，历年来在严重故障
导致系统频率波动较大时，蓄能机组能够快速响应
使得频率能迅速恢复正常。据统计，广州抽水蓄能
电站每年紧急启动的次数在７次以上，最高达到过３６次／年。抽水蓄能机组在系统中承担了重要的调峰、调频调相和事故备用、以及作为黑启动电源的作用［１＿３１。
１Ｉｌ
年份紧急启动次数
２０００２００ｌ２００２２００３２００４２００５２００６２００７２００８
７１７８８１５１４１４１２１０
本文通过分析现有、在建和规划建设的蓄能电
站的接入系统特点，提出了蓄能电站的接人系统模式与系统的特点以及电站在系统中的作用和定位密
按照广东电源建设的思路和方针【６】６，广东将合理有序地开发抽水蓄能电站。目前，广东省内前期工作进展较快的有清远抽水蓄能电站以及深圳抽水蓄能电站，其中清蓄电站已经获得国家核准开工，深
切相关，其结论可为后续规划发展的抽水蓄能电站接人系统研究提供较高的参考价值。
蓄电站的可行性研究工作已经完成，并通过水电规
２广东抽水蓄能电站发展简述
广州抽水蓄能电站位于广州市从化境内，１９８５年开工建设，１９９３年一期正式投产，２０００年全部建成，总装机容量２４００Ｍｗ（８×３００ＭＷ），电站距离广
州市约９０
ｋｍ。
划总院的专家评审，这两座电站均计划在“十二五”末期投产。根据相关规划研究成果［７－８］，在考虑了广蓄、惠蓄、清蓄、深蓄之后，２０２０年前，广东抽水蓄能电站的发展空间约为４
０００～４８００
ＭＷ，预计到
２０２０年，抽水蓄能电站总规模占广东电力系统总装机的７％左右，按照分散布局的思路，梅州五华、江门新会和阳江几座抽水蓄能电站站点都是继清蓄和
广东第二座抽水蓄能电站是位于惠州博罗境内惠州抽水蓄能电站，总装机容量２
收稿日期．＇２００９—０７—１０
４００
ＭＷ（８×３００
作者简介：左郑敏（１９７６一），女，广东顺德人，工程师，项士，主要从事电力系统规划研究管理工作，Ｅ－ｍｉｌ：∞ｄ州ｎ＠护．ｃ８９．ｅｌｌ；
刘
７６
云（１９８３一），女，安徽泾县人，工程师，硕士。主要从事电力系统规划研究设计工作。
万方数据
深蓄之后，在２０２０年前可考虑开发的站址。
３广东抽水蓄能电站接人系统概述
３．１广蓄和惠蓄的接入系统情况
广州抽水蓄能电站采用５００ｋＶ电压等级接入系统【９－－１０】，电站出线３回，１回接入５００ｋｖ北郊站，２回接入５００ｋＶ增城站。
惠州抽水蓄能电站也采用５００ｋＶ电压等级接
入系统【１１】，电站出线３回，１回接入５００ｋｖ博罗站，２回接入东莞站。
从系统规模来看，广蓄电厂分２期建设，一期规
模１
２００
ＭＷ在１９９４年投产完毕。１９９５年，广东
全社会用电最高负荷为１３
６００
ＭＷ，总装机容量为
２２７２０
ＭＷ。电厂装机占最高负荷的８：８％，占装
机的比例为５．３％；到２０００年广蓄机组全部投产完毕时，当年全省用电最高负荷为２３
５００
ＭＷ，装机
总量为３１
９００
ＭＷ，广蓄电厂装机占最高负荷到比例为１０．２％，占全省装机比例为７．５％。惠州抽水
蓄能电站２
４００
ＭＷ机组预计在２０１１年全部投产，
预测２０１１年广东全社会用电最高负荷约为７９０００
ＭＷ。省内外电源总装机容量达到１０５
２００
ＭＷ。届
时．广东抽水蓄能电站的总容量将占负荷的６．Ｏ％，
占装机的４．６％。
３．２规划的抽水蓄能电站接入系统情况
目前，规划建设的清远和深圳抽水蓄能电站接入系统研究【１２－１３３Ｔ作已经完成并通过评审，相应的接入系统输变电工程也正在陆续开展。两座电站的主要情况和接入方式研究成果概述如下：
（１）清远抽水蓄能电站：电站位于清远市的清
新县太平镇境内，距广州市中心约７５ｋｒｎ，装机容量
４×３２０
ＭＷ，计划在２０１４～２０１５年间投产。其审
定的接入系统方案为：电站采用５００ｋＶ电压等级接
入，规划出线３回，初期出线１回至花都５００ｌ【ｖ变
电站，远期根据电网需要，可适时将电站单“，ｃ”入贤令山～花都线路。
（２）深圳抽水蓄能电站：电站位于深圳市盐田
区，距深圳市中心约２０ｋｍ，装机容量４
Ｘ
３００
ＭＷ，
计划在２０１４—２０１５年问投产。其审定的接入系统
方案为：电站采用２２０ｋＶ电压等级接入，出线４回，２回接入２２０ｋＶ远丰站，２回接入５００ｋＶ深圳站
２２０
ｋＶ母线侧。为降低深圳２２０ｋＶ电网的短路电
流，建议电厂２２０ｋＶ母线采用单母单分段接线，必须具备分厂运行条件。
万
方数据左郑敏，刘云：抽水蓄能电站的接入系统模式浅析
４广东电网抽水蓄能电站接入系统模
式探讨
从以上情况概述可以看出，广东抽水蓄能电站的接入系统模式逐渐呈现出一些自身的特点，以下将结合实例，通过一些简要的分析对这些特点加以
归纳和总结。
４．１接入电压等级探讨
广东在抽水蓄能发展初期，接入系统的电压等级都采用５００ｋＶ电压等级，如广蓄和惠蓄，从电厂投产当时的电网特点来看，采用５００ｋＶ电压等级接人系统是适合的。
广蓄投产时，系统的最高负荷不足１４
０００
ＭＷ，装机不足２３
０００
ＭＷ，电站占系统负荷和装机
的比例相对较高。另一方面，电站距离负荷中心较远，近区也无其它大型电源。采用５００ｋＶ电压等级接入，对电站的电力送入负荷中心（广州）和从主网
获得抽水电源来说是最为有利的。
惠蓄建成后，系统规模比广蓄建成时大了至少５倍。从布局上看，广蓄和惠蓄可分别为广东东片电网和西片电网供电。惠蓄的电力主要在东莞地区消纳，同时，东莞地区自身电源比较匮乏，无法为惠蓄提供直接的抽水电站，而惠蓄所在的位置离三广直流广东落点（博罗）较近（单回线至博罗站距离不到２０ｋｍ），因此电厂采用５００ｋＶ电压等级接入，一方面可以将电力直接送入负荷中心，同时还可以直接就近获得抽水电源，减小电网的送电压力。
，
清远抽水蓄能电站和深圳抽水蓄能电站的计划投产时间都在２０１５年前后，电站的本期和最终规模都是ｌ２００ＭＷ级别。这两座总容量相近的电厂分
别采用５００ｋＶ和２２０ｌⅣ电压等级接入，与其在系
统中的定位有关。
清蓄距离负荷中心较近。在做其接入系统研究时，对接入５００ｋＶ和２２０ｋＶ电压等级都做了方案比较。研究结果表明，由于清蓄靠近的是广州北部地区。根据预测，２０１５年全省的总负荷水平约为
１０００００ＭＷ，但广州北部的花都从化地区负荷仅约
２２００
ＭＷ。从负荷发展来看，该区并不是广州负荷
最密集且增长速度最快的地区，区内已有的５００
ｋｖ
变电站（花都站）可满足较长一段时间的供电需求，且远期也有规划新增的５００ｋＶ变电站可向该区域供电。并且，清蓄在地理位置上非常接近５００ｋＶ贤令山至花都双回线，该线路承担着将西电交流通道送入的电力送入广东主网的功能。通过稳定计算分
７７
红水河２００９年第５期
析比较可知，清蓄采用５００ｋＶ最终方案接入系统，２０１５年夏大方式下，云广直流发生双极阔锁条件下，接入５００１Ⅳ电压等级的方案比接人２２０ｌ‘Ｖ电压等级的方案，送端可少切机约２０ＭＷ。可见，清
蓄采用５００ｋＶ电压等级接入，可进一步发挥其对西
电东送的支持作用。
深圳抽水蓄能电站规模与清蓄相当，位置就在深圳的负荷中心之内。预计２０１５年深圳电网的最高负荷达到１７
５００
ＭＷ。在进行接入系统方案分
析时，也对５００ｋＶ电压等级和２２０ｋＶ电压等级接人做了深入的比较。经研究后认为，深蓄的定位不
仅是作为深圳电网的调峰电源，还有一个很重要的定位是满足深圳电网的供电需求。深圳负荷中心供电已日趋紧张，并且输变电工程选址选线难度非常
大。电站采用２２０ｋＶ电压等级接入，可以减少深圳电网对５００ｋＶ变电站布点的需求，缓解深圳电网的
建设压力。高峰负荷下电站电力可直接供电给深圳电网，低谷时可利用深圳电网５００ｌⅣ变电站的富余容量为其提供抽水电源。可见，深蓄采用２２０ｋＶ电压等级接入是体现电站定位的需要。
４．２出线回路数探讨
出线回路数上，广蓄和惠蓄都采用３回５００
ｋＶ
线路接入，在模式上是基本接近的。其中２回线直接接入负荷中心的１个５００ｋＶ站点，１回线接入主网靠近抽水电源的站点。广蓄是分期建设，一期工程建成时，电厂出线２回，分别接人２个点，在二期建成后才完善为目前的接入方式。从线路的输电能
力来看，电厂采用２回５００ｋＶ线路送出也可以满足
“Ｎ一１”的需求。但考虑到这两座电厂装机规模较大，抽水和送电方向不同，且电站投产初期系统规模有限，为避免电站运行方式变化或１回线路故障时潮流转移过大，影响系统运行的稳定性，因此采用３回线路接入对广东电力系统而言是比较可靠的模式。
清远抽水蓄能电站初期和最终的装机规模都只有１２８０ＭＷ，到２０１５年，广东将建成“西电东送”强大的受端电网，清蓄在整个广东电网所占的份额
不足１．５％，初期采用１回５００ｋＶ线路接入，对系
统而言接线较为简单明了，也避免了功率在电站内穿越。远期若广东５００ｋＶ主网逐步朝“组团化、松散型”网架结构过渡，为加强局部电网的网架结构及
电源支撑能力，可考虑形成最终的接线方式。
深圳抽水蓄能电站采用２２０ｋＶ电压等级接入，
从线路的送电能力上看，电站采用３回路出线即可
７８
万
方数据满足“Ｎ一１”的要求。为避免电站集中抽水造成５００
ｋＶ变电站负载过重，并考虑深圳２２０ｋＶ电网短路电流水平超标要求电站分厂运行的需要，深圳抽水
蓄能电站最终采用了４回２２０ｋＶ线路接人系统，各
建设２个同杆双回线路接入２座５００ｋＶ变电站的
供电范围。
５结论
总结以上对广东电网抽水蓄能电站接入系统特
点的分析，本文得出以下几个结论：
（１）抽水蓄能电站的接入系统模式并不存在统一性，应结合系统的特点及电站在系统中的作用和
定位综合考虑采用合适的模式。
（２）从电压等级上看，在电站投产初期系统较
弱，或电站承担着全网的调峰、调频、调相和事故备用的电源宜接入５００ｋＶ主网；若电站可定位为局部电网的调峰电源，并对地区的电力供应有很大作用的电源宜直接接入２２０ｋＶ地方电网。
（３）采用５００ｋＶ电压等级接入的，若电站所处
的电网结构较弱，为避免运行方式发生变化或系统ｌ回出线故障潮流转移过大，影响系统运行的稳定性，
建议采用３回５００ｋＶ出线，接入２个站点的接线模
接线，节省电网线路走廊的角度考虑，建议结合电站规模宜采用１～２回出线。接入１个站点的接线模式。
（４）采用２２０ｋＶ电压等级接人的，宜控制接入一座５００ｋＶ变电站供电范围的容量，以避免过多的抽水负荷造成变电站重载或过载。一般接人一座变
电站供电范围的容量在６００ＭＷ，用２回２２０ｋＶ线路接人较为适宜。
根据规划，广东抽水蓄能电站在２０２０年前还有约４
０００～４８００
ＭＷ的发展空间，还需要建设２～３
个站点。几座备选站点的前期工作都可陆续开展。本文的研究以期对后续广东抽水蓄能电站的接人系统研究提供一定的参考价值。
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（下转第８１页）
式；若电网结构较为坚强，从简化电网结构和电厂主
杨显乾：西津水电厂１号机组水轮机主轴工作密封的技术改造
５结语
１号机组水轮机主轴密封经过此次技术改造，运行至今未再出现主轴密封严重漏水事故，密封胶板一般两年更换一次。运行证明，此次技术改造是成功有效的，此类型密封结构比较适合于低水头河床式水电站大中型机组。
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Ｗｏｒｋｉｎｇ
Ｓｅａｌｏｆ
Ｐｌａｎｔ
Ｍａｉｎ
Ｓｈａｆｔｆｏｒ
１＃ＵｎｉｔｏｆＸｉｊｉｎＨｙｄｒｏｐｏｗｅｒ
ＹＡＮＧＸｉａｎ－ｑｉａｎ
（Ｇ啪嘶ｘ硒ｉｎＨｙｄｒｏｐｏｗｅｒＰｌａｎｔ，Ｎａｎｎｉｎｇ５３０３２５）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｆｔｅｒｔｅｃｈｎｉｃａｌｌｙｔｒａｎ舒ｂｎｎｅｄ。ｗｏｒｋｉｎｇｓｅａｌｏｆｔｕｒｂｉｎｅｍａｉｎｓｈａｆｔｏｆ１＃ｕｎｉｔＰｌａｎｔａｐｐｌｉｅｓ
ａｎ
ａｔ
ＸｉｊｉｎＨｙｄｒｏｐｏｗｅｒ
ｏｎ
ａｘｉａｌｓｅｌｆ—ｃｏｍｐｅｎｓａｔｅｄｓｅａｌｓｔｒｕｃｔｕｒｅ．Ｓｕｃｈ
ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ
ｐｕｔｓｈｉｇｈｅｒｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ
ｉｎｓｔａｌｌａｔｉｏｎ
ｔＯ
ａｎｄｏｐｅｒａｔｉｏｎ．Ｐｒｏｂｌｅｍｓｏｆｌ跚ｆｇｅｌｅａｋａｇｅａｎｄｅｃｃｅｎｔｒｉｃｗｅａｒｏｆｓｅａｌｂｌｏｃｋｈａｖｅｂｅｅｎｆｏｕｎｄｓｉｎｃｅｔｈｅｔｕｒｂｉｎｅｗａｓ
ｐｕｔｉｎｔｏｏｐｅｒａｔｉｏｎ，ａｎｄｗａｔｅｒｇｕｉｄｅｂｅａｒｉｎｇｗａｓ
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ｓｕｂｍｅｒｇｅｄ．ＴｅｃｈｎｉｃａｌｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎＷａｓｄｏｎｅｔｈｅ
ｔｕｒ—
ｂｉｎｅｓｕｃｃｅｓｓｆｕｌｌｙａｔｔｈｅｅｎｄｏｆ２００６ｂｙａｄｏｐｔｉｎｇｆｌａｔｐｌａｔｅｒｕｂｂｅｒｓｅａｌｓｔｒｕｃｔｕｒｅ．Ｉｔｈａｓｂｅｅｎｐｒｏｖｅｄｔｈａｔｓｕｃｈｓｅａｌ
ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ
ｉｓｆｉｔｆｕｌｆｏｒｕｎｉｔｏｆｈｙｄｍｔｘＪｗｅｒ
ｓｔａｔｉｏｎｗｉｔｈ
ｌｏｗｈｅａｄｂｕｉｌｔｉｎｒｉｖｅｒｂｅｄ．
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｗａｔｅｒｔｕｒｂｉｎｅ；ｍａｉｎｓｈａｆｔｓｅａｌ；ｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎ；ＸｉｊｉｎＨｙｄｍｐｏｗｅｒＰｌａｎｔ
（上接第７８页）
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Ｘ
３２０
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Ｓｔｕｄｙ
ｏｎ
ＭｏｄｅｏｆＡｃｃｅｓｓＳｙｓｔｅｍ
ａｔ
Ｐｕｍｐｅｄ－ｓｔｏｒａｇｅＳｔａｔｉｏｎ
ＺＵＯＺｈｅｎｇ－ｍｉｎｌ，ＬＩＵＹｕｎ２
（１．Ｇａａｎｇａｏｎｇ
ＰｏｗｅｒＧｒｉｄＣｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ，Ｇｕａｎｇｚｈｏｕ５１０６００；
２．ＧｕａｎｇｄｏｎｇＥｌｅｃｔｒｉｃＰｏｗｅｒＤｅｓｉｇｎＩｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｇｕａｎｇｚｈｏｕ５１００６３）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：
Ｇｕａｎｇｄｏｎｇｐｏｗｅｒｓｙｓｔｅｍｃｕｒｒｅｎｔｌｙｈａｓｔｗｏｐｕｍｐｅｄ－ｓｔＯｒａｇｅｓｔａｔｉｏｎｓｌｏｃａｔｅｄｉｎＧｕａｎｇｚｈｏｕａｎｄ
Ｈｕｉｚｈｏｕ．Ｉｎａｄｄｉｔｉｏｎ，ｔｈｅＱｉｎｇｙｕａｎａｎｄｔｈｅＳｈｅｍｈｅｎｐｕｍｐｅｄ－ｓｔｏｒａｇｅｓｔａｔｉｏｎｓｗｉｌｌｂｅｐｕｔｉｎｔｏｏｐｅｒａｔｉｏｎｉｎ２０１５．Ｔｈｉｓｐａｐｅｒｃｏｍｐａｒｅｓｔｈｅｒｏｌｅｓｏｆｔｈｅｓｅｐｕｍｐｅｄ－ｓｔｏｒａｇｅｓｔａｔｉｏｎｓ，ａｎｄａｎａｌｙｚｅｓｔｈｅｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｓｏｆｔｈｅｍｏｄｅｏｆ
ａｃｃｅｓｓ
ｓｙｓｔｅｌ＂ｎｂａｓｅｄ
ｏｎｔｈｅｆｅａｔｕｒｅｓｏｆＧｕａｎｇｄｏｎｇｐｏｗｅｒｇｒｉｄｉｎｄｉｆｆｅｒｅｎｔｐｅｒｉｏｄｓ．Ｉｔｓｕｍｍａｒｉｚｅ￥ｔｈｅｍｏｄｅ
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ｇｉｖ鹤ｓＯｌ＇ｈｅｓｕｇｇｅｓｔｉｏｎｓ，ｈｏｐｉｎｇ
Ｋｅｙｗ岫ｒ凼：ｐｕｍｐｅｄ—ｓｔｏｒａｇｅ
ｐｒｏｖｉｄｅｓｏｍｅｒｅｆｅｌ＇ｔｎｃｅａｎｄｈｅｌｐ．
ｓｔａｔｉｏｎ；Ｇｕａｎｇｄｏｎｇ
ｐｏｗｅｒｓｙｓｔｅｍ；ｍｏｄｅｏｆ
ａｃｃｅｓｓ
ｓｙｓｔｅｍ
８１
万方数据
抽水蓄能电站的接入系统模式浅析
作者：作者单位：刊名：英文刊名：年，卷(期)：
左郑敏， 刘云， ZUO Zheng-min， LIU Yun
左郑敏,ZUO Zheng-min(广东电网公司,广东,广州,510600)， 刘云,LIU Yun(广东省电力设计研究院,广东,广州,510063)红水河
HONGSHUI RIVER2009,28(5)
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本文链接：http://d.g.wanfangdata.com.cn/Periodical_hsh200905019.aspx