解環(huán)

關(guān)于電磁環(huán)網(wǎng)的解環(huán)問題，需要從電網(wǎng)規(guī)劃階段開始認(rèn)真研究網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，避免不必要的投資浪費(fèi)。電磁環(huán)網(wǎng)解環(huán)與電網(wǎng)規(guī)劃相結(jié)合的基本思路是：1）適當(dāng)考慮城市上級(jí)骨干電網(wǎng)的遠(yuǎn)景規(guī)劃(規(guī)劃年限一般為20a甚至30a)，根據(jù)遠(yuǎn)景規(guī)劃劃分城市電網(wǎng)的各個(gè)發(fā)展階段；2）根據(jù)城市電網(wǎng)發(fā)展的不同階段制定不同的解環(huán)原則；3）根據(jù)城市電網(wǎng)不同發(fā)展階段的電磁環(huán)網(wǎng)解環(huán)原則確定解環(huán)時(shí)機(jī)和解環(huán)點(diǎn)；4）根據(jù)電磁環(huán)網(wǎng)解環(huán)結(jié)果修正城市下級(jí)電網(wǎng)的規(guī)劃方案，避免投資浪費(fèi)。

綜上所述，在城市電網(wǎng)發(fā)展的不同階段，電磁環(huán)網(wǎng)解環(huán)時(shí)機(jī)的確定原則如下：

1）若500 kV電網(wǎng)發(fā)生N?1故障或500kV主通道斷開將導(dǎo)致220 kV電網(wǎng)大規(guī)模功率轉(zhuǎn)移，則電磁環(huán)網(wǎng)必須解環(huán)。

2）若220 kV電網(wǎng)過于密集導(dǎo)致220 kV母線短路電流增加，超過設(shè)備的遮斷容量，則電磁環(huán)網(wǎng)應(yīng)解環(huán)，220 kV電網(wǎng)分片運(yùn)行。

3）在1）2）都沒有發(fā)生的情況下，建議暫時(shí)保留電磁環(huán)網(wǎng)運(yùn)行。

4）若1）沒有發(fā)生、2）發(fā)生，建議在沒有明顯降低供電可靠性和供電安全性的情況下通過解環(huán)降低短路電流 。

為保證供電可靠性和安全性，解環(huán)點(diǎn)要根據(jù)電磁環(huán)網(wǎng)解環(huán)后的最終目標(biāo)網(wǎng)架來確定，最終目標(biāo)網(wǎng)架應(yīng)滿足以下要求：

1）解環(huán)后盡量避免出現(xiàn)放射型網(wǎng)絡(luò)，即避免出現(xiàn)單電源單回路供電的情況。

2）解環(huán)后應(yīng)盡量維持小環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)(即雙方向電源供電)，若為單方向雙回路供電，電源宜來自不同母線。

3）下級(jí)電網(wǎng)的最終結(jié)構(gòu)宜為從同一500 kV 變電站引出的梅花瓣型的單(雙)環(huán)網(wǎng)，正常情況下各環(huán)網(wǎng)(梅花瓣)可斷開運(yùn)行，以避免形成電磁環(huán)網(wǎng)。

根據(jù)解環(huán)后期望得到的最終目標(biāo)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，城市電網(wǎng)電磁環(huán)網(wǎng)解環(huán)點(diǎn)的確定原則如下：

1）按最終目標(biāo)網(wǎng)架確定的220 kV 分區(qū)電網(wǎng)是電力平衡的。

2）應(yīng)保證解環(huán)后城市電網(wǎng)的供電可靠性和供電安全性無明顯降低。

3）解環(huán)后城市電網(wǎng)的220 kV 母線短路電流水平應(yīng)滿足導(dǎo)則要求。

4）解環(huán)線段的潮流應(yīng)較輕，解開后對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的潮流分布影響不大。

電磁環(huán)網(wǎng)是指不同電壓等級(jí)的線路通過線路兩端變壓器的電磁回路連接而成的并聯(lián)環(huán)路。電磁環(huán)網(wǎng)是電網(wǎng)發(fā)展過渡階段的產(chǎn)物,該運(yùn)行方式一般存在短路電流大、潮流分布及安全保護(hù)裝置復(fù)雜、保護(hù)配合困難、需要增加通信通道等問題。隨著網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的逐步完善，電網(wǎng)以電磁環(huán)網(wǎng)運(yùn)行的方式將逐漸減少。

我國(guó)各城市電網(wǎng)的220/110kV 電磁環(huán)網(wǎng)已陸續(xù)解開。隨著500kV系統(tǒng)的逐步建立，新的500/220kV電磁環(huán)網(wǎng)又在不斷形成。雖然大家公認(rèn)500kV/220kV電磁環(huán)網(wǎng)最終也將解開，但由于電網(wǎng)發(fā)展的復(fù)雜性和多樣性，城市電網(wǎng)的220kV電網(wǎng)(下級(jí)電網(wǎng))結(jié)構(gòu)如何與500kV電網(wǎng)(上級(jí)電網(wǎng))的遠(yuǎn)景規(guī)劃相協(xié)調(diào)，如何避免隨上級(jí)電網(wǎng)的發(fā)展而形成新的電磁環(huán)網(wǎng)，如何防止環(huán)網(wǎng)解環(huán)運(yùn)行帶來的城市電網(wǎng)供電可靠性和供電安全性的降低、巨額投資的浪費(fèi)等問題，是需要深入探討和研究的重要課題 。

隨著電力系統(tǒng)的發(fā)展，城市電網(wǎng)傳輸?shù)墓β恃杆僭鲩L(zhǎng)，城市電網(wǎng)必須增建更高電壓等級(jí)的送電線路。在上級(jí)電網(wǎng)形成初期，上下級(jí)電網(wǎng)有時(shí)要沿同一路徑傳輸電能；甚至為適應(yīng)負(fù)荷增長(zhǎng)的需要，下級(jí)電網(wǎng)還要沿此路徑增建更多的送電線路。由此不可避免會(huì)出現(xiàn)不同電壓等級(jí)電網(wǎng)并列運(yùn)行的情況，即出現(xiàn)電磁環(huán)網(wǎng)。根據(jù)電磁環(huán)網(wǎng)的產(chǎn)生過程和原因可把城市電網(wǎng)的發(fā)展分為3個(gè)階段。

我國(guó)除北京、上海等少數(shù)特大城市外，大部分省會(huì)及重點(diǎn)城市的電網(wǎng)仍處在第一或第二階段。在500kV電網(wǎng)建設(shè)初期，500kV網(wǎng)架結(jié)構(gòu)薄弱，為保證供電可靠性和安全性，采取將500kV線路與220kV線路交織在一起的電磁環(huán)網(wǎng)方式送電。隨著500kV網(wǎng)架進(jìn)一步發(fā)展，電磁環(huán)網(wǎng)應(yīng)打開運(yùn)行，因此應(yīng)適時(shí)加快完善高電壓等級(jí)網(wǎng)絡(luò)，為打開電磁環(huán)網(wǎng)創(chuàng)造條件。

城市下級(jí)電網(wǎng)宜形成易于解開電磁環(huán)網(wǎng)的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，以盡量避免產(chǎn)生新的電磁環(huán)網(wǎng)。城市上級(jí)電網(wǎng)的遠(yuǎn)景規(guī)劃可根據(jù)負(fù)荷的遠(yuǎn)景發(fā)展確定站點(diǎn)布局，并為其劃分相應(yīng)的最終供電區(qū)域。在過渡階段，由于新站點(diǎn)還未出現(xiàn)，新站點(diǎn)的供電區(qū)域?qū)⒂稍姓军c(diǎn)供電，此時(shí)下級(jí)電網(wǎng)的布線應(yīng)盡量在各最終供電區(qū)域中進(jìn)行；對(duì)于需要跨最終供電區(qū)域邊界的下級(jí)電網(wǎng)線路，由于其將來可能成為潛在的電磁環(huán)網(wǎng)解環(huán)線段，其布線應(yīng)盡可能短，以使下級(jí)電網(wǎng)的布局能夠發(fā)揮最大的投資效益 。

與電解槽的布置方式相適應(yīng)，電解液循環(huán)有兩種方式；電解槽布置成階梯式的串級(jí)式循環(huán)和電解槽布置成一個(gè)水平的單槽式循環(huán)。前者是電解液自循環(huán)系統(tǒng)高位槽流經(jīng)分液管(溝)進(jìn)入位置最高的電解槽，然后流入其后位置較低的電解槽，最后從位置最低的電解槽流出和進(jìn)入集液管(溝)。而被匯入循環(huán)系統(tǒng)的低位槽里。電解液在低位槽或別的設(shè)備里經(jīng)受

必要的處理之后。被泵進(jìn)高位槽，從而完成了其循環(huán)。后者是來自高位槽的電解液，經(jīng)分液管(溝)只流經(jīng)一個(gè)電解槽，便流出而匯入低位槽。后一種循環(huán)方式由于更為合理，為絕大多數(shù)工廠所采用。在隔膜電解中，電解液的循環(huán)從新液進(jìn)入陰極室開始，經(jīng)隔膜流入陽(yáng)極室，然后流出電解槽，匯總送至凈液系統(tǒng)，經(jīng)一系列處理成為新液后，重新加入循環(huán)。電解液按各種方式的循環(huán)速度，通常都是指單位時(shí)間內(nèi)流過一個(gè)電解槽的溶液體積。一般以L/min表示，它主要決定于電流密度和陽(yáng)極成分。電流密度大，陽(yáng)極品位低時(shí)，宜采用較高的循環(huán)速度；貴金屬含量高，循環(huán)速度則應(yīng)較低。循環(huán)速度一般要大到能良好攪拌電解液，但又以不致引起陽(yáng)極泥懸浮為限度 。

電解車間電解槽內(nèi)電解液循環(huán)方式的選擇

電解槽內(nèi)電解液循環(huán)方式主要有：一端進(jìn)液而另一端出液的上進(jìn)下出和下進(jìn)上出二種方式、上部?jī)蓚?cè)進(jìn)液底兩端出液、底進(jìn)液上部?jī)蓚?cè)出液方式，后兩種方式在大極板、大極距、大電解槽應(yīng)用較多，而對(duì)于電解槽在5~5.5米以下的、同極距在95mm以下的電解液循環(huán)方式建議用傳統(tǒng)法循環(huán)方式，即一端進(jìn)液而另一端出液，至于選擇上進(jìn)液還是下進(jìn)液方式，對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量影響不是很大。

電解車間電解液循環(huán)管道的設(shè)計(jì)

循環(huán)管道及低位槽的設(shè)計(jì)要有利于電解液的沉降。電解液回低位槽時(shí)進(jìn)第一個(gè)，從第二個(gè)抽出，二個(gè)槽體使用高于槽底0.8~1.0米的中間管道聯(lián)通。而電解液高位槽溢流管、壓濾回液管、硫酸加入管、補(bǔ)水管等全部放在第一個(gè)槽內(nèi)，如現(xiàn)場(chǎng)條件允許，二個(gè)低位槽做成長(zhǎng)方形，使電解液流動(dòng)由紊流變?yōu)閷恿?，有利于氣體溢出和陽(yáng)極泥的沉降，同時(shí)泵的吸入端距槽底留有0.5米以上的距離，防止陽(yáng)極泥從泵頭被吸入。如低位槽只設(shè)一個(gè)，在泵的吸入口前部設(shè)0.5~0.8米高的隔墻，有利于陽(yáng)極泥的沉降。