機組最大過水能力

由于時間有限，還有待進一步的發(fā)展和完善 :

(1)配電網(wǎng)最大供電能力的模型的配電網(wǎng)所考慮的N-1安全性只考慮了負荷轉(zhuǎn)帶后的過負荷問題，簡化了N-1過程。實際上，最精確的做法應(yīng)該是對N-1轉(zhuǎn)帶后的運行方式進行潮流計算，這樣能夠計及網(wǎng)損，并考慮電壓約束和每段饋線容量約束。同樣，分布式電源的接入對最大供電能力的影響也應(yīng)考慮到模型中。

(2)主變短時過載系數(shù)k也應(yīng)考慮進入供電能力模型，可定義為短時供電能力。

(3)可以考慮更復(fù)雜的故障模式，如配電網(wǎng)N-2以及N-X情景下的配電網(wǎng)最大供電能力。

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定義1:可用供電能力(Available Supply Capability, ASC)是指保證N-1安全條件下，一定供電區(qū)域內(nèi)配電網(wǎng)在現(xiàn)有負荷的基礎(chǔ)上可以增加的供電能力，即

ASC=TS-Ld

其中Ld表示配電系統(tǒng)現(xiàn)有的全部負荷。

配電系統(tǒng)最大供電能力受到兩個因素影響，各變電站主變?nèi)萘颗渲煤妥冸娬局髯兊穆?lián)絡(luò)。根據(jù)聯(lián)絡(luò)的位置，可將其分為同一站內(nèi)兩臺主變的站內(nèi)聯(lián)絡(luò)和不同站的兩臺主變的站間聯(lián)絡(luò)。變電站主變配置及主接線結(jié)構(gòu)決定了站內(nèi)聯(lián)絡(luò)，一般來說，站內(nèi)聯(lián)絡(luò)總是存在且容量足夠大，能夠支持主變負荷與同一站內(nèi)其它主變的轉(zhuǎn)移是暢通和可均分的。本文重點研究站間聯(lián)絡(luò)的作用。站間聯(lián)絡(luò)是由變電站下級出線及其饋線間聯(lián)絡(luò)線組成，構(gòu)成了保證在N-1安全下的變壓器負荷轉(zhuǎn)移通道。配電網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)決定了聯(lián)絡(luò)的情況。

分別將變電站容量配置及站內(nèi)聯(lián)絡(luò)和站間聯(lián)絡(luò)提供的供電能力定義為變電站供電能力和網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)移能力。

定義2:變電站供電能力(Substation Supply Capability, SSC)是指一定供電區(qū)域內(nèi)配電網(wǎng)變電站容量配置及站內(nèi)聯(lián)絡(luò)提供的供電能力，等于在無任何站間聯(lián)絡(luò)時的配電網(wǎng)的最大供電能力。

值得指出的是，變電站供電能力SSC正好對應(yīng)了傳統(tǒng)僅僅依靠變電站內(nèi)主變互相轉(zhuǎn)供的規(guī)劃導(dǎo)則中的容載比概念。當(dāng)配電系統(tǒng)不存在站間聯(lián)絡(luò)(或調(diào)度運行中不利用站間聯(lián)絡(luò)轉(zhuǎn)移變電站負荷)時，系統(tǒng)最大供電能力將達到最低值，一般地，兩主變變電站的變電站供電能力為變電容量的一半，三主變變電站的變電站供電能力為變電容量的三分之二。本文研究發(fā)現(xiàn)增加站間聯(lián)絡(luò)會增加系統(tǒng)最大供電能力，將增加的這部分供電能力定義為網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)移能力。

定義3:網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)移能力(Network Transfer Capability, NTC)是指一定供電區(qū)域內(nèi)配電網(wǎng)通過增加站間聯(lián)絡(luò)而新獲得的供電能力。

配電系統(tǒng)最大供電能力為變電站供電能力與網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)移能力的和，如式(2-11) 所示。

TSC -SSC NTC(2一11)

當(dāng)配電系統(tǒng)達到全聯(lián)絡(luò)，即系統(tǒng)中每兩臺變壓器間都有站內(nèi)或站間聯(lián)絡(luò)，且聯(lián)絡(luò)容量對于轉(zhuǎn)移負荷足夠大時，系統(tǒng)最大供電能力在不增加主變?nèi)萘康那闆r下達到最大值，將這種情況下的供電能力定義為全聯(lián)絡(luò)供電能力。

定義4:全聯(lián)絡(luò)供電能力(Maximum supply capability, MSC)是指一定供電區(qū)域內(nèi)配電網(wǎng)所有主變兩兩互聯(lián)，即系統(tǒng)達到全聯(lián)絡(luò)且聯(lián)絡(luò)容量足夠大時的最大供電能力。

在現(xiàn)有配電網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上，增加變電站與變壓器數(shù)量與容量可提升變電站供電能力，增加變電站間聯(lián)絡(luò)的數(shù)量與容量可提升網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)移能力。顯然，后者是更加經(jīng)濟的。將通過增加現(xiàn)有系統(tǒng)站間聯(lián)絡(luò)的數(shù)量與容量而增加的供電能力潛力定義為可擴展供電能力。

定義5:可擴展供電能力(Expandable Supply Capability, ESC)是指一定供電區(qū)域內(nèi)配電網(wǎng)通過增加變電站間聯(lián)絡(luò)的數(shù)量與容量至全聯(lián)絡(luò)且聯(lián)絡(luò)容量足夠大時所新獲得的供電能力。ESC可用下式表示:

ESC=(MSC一TSC) ( 2-12）

定義ESC%為ESC與SSC的比率。

ESC%=100 X ESC/ SSC(2一13)

當(dāng)網(wǎng)絡(luò)中沒有站間聯(lián)絡(luò)即網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)移能力為零時，可擴展供電能力達到最大值，定義其為最大可擴展供電能力ESCmax，即全聯(lián)絡(luò)供電能力與變電站供電能力的差，如式(2-14)所示。

ESCmax = (MSC一SSC) ( 2-14）

同理，ESC}ma、如式(2-15)所示。

ESC%max = 100 X (MSC一SSC)/SSC ( 2-15）

ESCma、等于全聯(lián)絡(luò)且聯(lián)絡(luò)容量足夠大時的網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)移能力NTC，此時NTC達到最大值NTCmax

ESC%max=100 XNTCmax/ SSC(2一16)MSC和ESC的概念對于挖掘一個配電網(wǎng)的供電潛力具有重要作用。

過水圍堰型式

土石過水圍堰堰體是散粒體，圍堰過水時，水流對堰體的破壞作用有兩種：一是過堰水流沿圍堰下游坡面宣泄的動能不斷增大，沖刷堰體溢流表面；二是過堰水流滲入堰體所產(chǎn)生的滲透壓力，引起圍堰下游坡連同堰體一起滑動而導(dǎo)致潰堰。因此，對土石過水圍堰溢流面及下游坡腳基礎(chǔ)進行可靠的防沖保護，是確保圍堰安全運行的必要條件。土石過水圍堰型式按堰體溢流面防沖保護使用的材料，可分為混凝土面板溢流堰、混凝土楔形體護面板溢流堰、塊石籠護面溢流堰、塊石加鋼筋網(wǎng)護面溢流堰及瀝青混凝土面板溢流堰等。按過流消能防沖方式為鎮(zhèn)墩挑流式溢流堰及順坡護底式溢流堰。通常，可按有無鎮(zhèn)墩區(qū)分土石過水圍堰型式。

1、設(shè)鎮(zhèn)墩的土石過水圍堰

在過水圍堰下游坡腳處設(shè)混凝土鎮(zhèn)墩，其鎮(zhèn)墩建基在巖基上，堰體溢流面可視過流單寬流量及溢流面流速的大小，采用混凝土板護面或其他防沖材料護面。若溢流護面采用混凝土板，圍堰溢流防沖結(jié)構(gòu)可靠，整體性好，抗沖性能強，可宣泄較大的單寬流量。但鎮(zhèn)墩混凝土施工需在基坑積水抽干，覆蓋層開挖至基巖后進行，混凝土達到一定強度后才允許回填堰體塊石料，對圍堰施工干擾大，不僅延誤圍堰施工工期，且存在一定的風(fēng)險性。

2、無鎮(zhèn)墩的土石過水圍堰

圍堰下游坡腳處無鎮(zhèn)墩堰體溢流面可采用混凝土板護面或其他防沖材料護面，過流護面向下游延伸至坡腳處，圍堰坡腳覆蓋層用混凝土塊、鋼筋石籠或其他防沖材料保護，其順流向保護長度可視覆蓋層厚度及沖刷深度而定，防沖結(jié)構(gòu)應(yīng)適應(yīng)坍塌變形，以保護圍堰坡腳處覆蓋層不被淘刷。這種型式的過水圍堰防沖結(jié)構(gòu)較簡單，避免了鎮(zhèn)墩施工的干擾，有利于加快過水圍堰施工，爭取工期。

過水圍堰型式選擇

1、設(shè)鎮(zhèn)墩的土石過水圍堰適用于圍堰下游坡腳處覆蓋層較淺，且過水圍堰高度較高的上游過水圍堰。若圍堰過水單寬流量及溢流面流速較大，堰體溢流面宜采用混凝土板護面。若圍堰過水單寬流量及溢流面流速較小，可采用鋼筋網(wǎng)塊石護面。

單寬流量及溢流面流速較大，堰體溢流面采用混凝土板護面，圍堰坡腳覆蓋層宜采用混凝土塊柔性排或鋼絲石籠、2、無鎮(zhèn)墩的土石過水圍堰適用于圍堰下游坡腳處覆蓋層較厚、且過水圍堰高度較低的下游過水圍堰。若圍堰過水大塊石體等適應(yīng)坍塌變形的防沖結(jié)構(gòu)。若圍堰過水單寬流量及溢流面流速較小，堰體溢流面可采用鋼筋網(wǎng)塊石保護，堰腳覆蓋層采用拋塊石保護。