本文對洛陽石化電力系統進行了簡要介紹， 對存在問題進行了分析。 針對主網結構不合理、孤網運行手段匱乏等隱患， 結合企業發展情況， 提出了完善主網結構的分步實施措施。
2006年7月1日晚， 嵩鄭Ⅰ、Ⅱ回500千伏線路相繼跳閘， 造成豫西、豫中部分220千伏線路超載跳閘， 電網運行出現波動， 振盪持續約11分鐘， 鄭州、洛陽、開封等五市出現大面積停電。 洛陽分公司自備發電機組在電網振盪過程中停運， 出現了一次全廠性大面積停電。
此次大停電， 充分暴露出洛陽石化電力系統主網結構不合理、孤網運行手段匱乏等隱患。
電力系統主接線圖
目前， 廠內的供電格局是：煉油系統主供電壓為6KV， 化纖、化工系統主供電壓為35KV， 兩個系統在廠區內相對獨立， 通過外部吉利變聯絡。
1、吉利變情況
吉利變電站為一座220/110/6kV降壓變電站， 位於煉油裝置東側， 有63MVA的220/110/6kV降壓變壓器2台、90MVA的220/110/10kV降壓變壓器1台、40MVA的110/10KV變壓器1台。 吉利變電站有3條220KV聯絡線：太吉線、朝吉線、黃吉線。
2、廠內情況
發變電（即煉油總開閉所）：總開閉所電源引自吉利變電站兩台63MVA變壓器的6kV側， 採用雙母線分段接線， 配出線均加裝限流電抗器， 以限制過大的短路電流。 配出回路為煉油裝置及相應的輔助設施供電， 設計負荷約4萬KW， 有三台發電機組：12MW+12MW+3MW）。
熱電站（即化纖總變電所）：熱電站的電源引自吉利變電站110kV雙母線， 電源聯絡線為185鋼芯鋁絞線， 站內現有三台75MVA的110/35/6 kV三卷變， 二台發電機組：25MW + 50MW， 裝機容量75MW， 另設有10MVA的一台110/6 kV高備變。 110kV系統：雙母線接線。 35kV系統：三段式單母線分段接線。
現有負荷情況： 煉油板塊36738 kW；化纖板塊75050 kW；合計111788 kW（夏季最大125000 kW）。
電力系統存在的主要問題1、電力系統的配套滯後於生產裝置的擴改。
洛陽石化始建於1978年， 1984年部分建成投產， 1993年500萬噸/年煉油工程全面建成中交， 2000年化纖工程建成投產。 隨著企業的逐步發展， 供電規模逐步擴大， 原有供電系統得到了充分依託， 可挖掘供電潛力越來越小， 電力系統配套滯後於生產裝置的擴改， 部分裝置變壓器已不能滿足暗備用要求。
2、煉油系統缺少保安電源。 外電網停電時， 不僅無法維持孤網運行， 而且事故停車也難以保證。
3、主網結構和供電網路有待完善和優化。 熱電站是洛陽石化的動力中心， 但化纖、煉油系統主網結構相對獨立，
4、發、用電失衡， 安全性、經濟性難於兼顧。 05年裝置大檢修後：1）企業用電負荷增加；2）考慮經濟性， 燃料氣回收、停止燃油產汽。 發電可用蒸汽減少， 發電量減少， 下網電量增加。 造成外購電費支出大幅度增加， 系統抗擾動能力進一步降低。
5、6kV煉油總變電所進線鋁排存在較大隱患。 該變電所於1984年6月投運， 電源引自220kV吉利變6kV系統， 站際之間設計為鋁排棧橋式敷設， 採用4(100X10)鋁排， 1#、2#進線長度分別為167M、100M， 存在高溫接點多、發熱嚴重、載流量不能滿足要求、一段母線不能帶全站負荷等隱患。
6、部分淘汰及性能低劣電氣設備仍在掛網運行。 經過2年電氣隱患治理， 全廠電氣設備的裝備水準有了明顯提高， 但仍然有不少性能低劣和明令淘汰的電氣設備在掛網運行。
7、繼電保護自動化裝置配置存在隱患。 部分電磁式繼電保護裝置存在拒動、誤動問題， 不能滿足系統合理配置的技術要求；熱電站110kV線路等微機保護的電源模組問題較多。
煉油擴改項目實施後面臨的新問題根據專案進度安排， 洛陽分公司08年完成油品質量升級項目， 09-10年完成1000萬噸/年煉油改造、新建45萬噸/年芳烴聯合和20萬噸/年聚丙烯專案。 到時， 全廠蒸汽、電力負荷變化很大， 運行方式面臨調整。
1、電力負荷增加情況
08年， 負荷達到163MW。 09-10年， 負荷達到220MW。
2、運行方式將有較大變化， 外購電費大幅度增加。
按新的蒸汽平衡方案，煉油現有3台發電機全部停運，熱電站3台發電機正常情況下夏季發96MW，冬季發88MW。夏季CFB鍋爐檢修時，發電52MW，冬季CFB鍋爐檢修時，發電50MW。正常情況下，夏季需下網約70MW，冬季約80MW。CFB爐檢修時，需下網110MW左右。到時，發電缺口很大，全年外購電費估計將達到3.5-4.0億元左右。
3、由於煉油系統發電機全部停運，所需電力需要全部下網，對外依賴性將進一步增強，事故保安電源的問題將更加突出，安全運行的難度進一步加大。
4、電站35KV系統3段合環運行，電纜系統過於龐大，現有35KV消弧線圈滿足不了要求，需要更換。
5、系統短路容量變大、電站主接線發生變化，發電機出口斷路器開斷容量不能滿足要求。
6、由於發用電負荷嚴重失衡，孤網運行的難度進一步加大，特別是CFB爐檢修時基本失去可能性。
優化措施由於企業發、用電失衡的狀況在較長時間內難以改變，我們主要立足於改變主網結構，保證安全性，兼顧經濟性。計畫分三步實施：
第一步：07-08年，電站增上3#發電機組（50MW），最大限度平衡發、用電負荷，維持運行。
第二步：09-10年，電站增上4#發電機組，改變主接線形式。
走完第一步，到08年時的情況：正常情況下，電力缺口70MW-80MW，CFB鍋爐檢修時缺口110MW，缺口過大；3台75MW變壓器掛網運行，企業基本電費增加，經濟運行困難；35kV系統3段合環，電纜系統過大，安全運行受到威脅；系統短路電流增加過多。
增上4#鍋爐和發電機組（25MW）：增加蒸汽供應的安全度，提供蒸汽開滿發電機組減少外購電費，為全廠電氣主接線的優化創造條件。
改變電氣主接線，滿足220MW供電負荷要求。原則：釋放系統容量、充分利用發電能力、合理分配負荷、就近供電、現有供電格局和網路不做大的調整。1）電站35KV系統4段運行，兩兩組成獨立系統。按發電能力初步安排150MW負荷接入該系統。2）建設新的110KV/35KV/6KV煉油總變， 6KV側與現在煉油開閉所相聯，35KV側就近供新建裝置。設兩台75MVA變壓器，初步安排70MW左右負荷接入該系統。
第三步：搬遷吉利區變。
有利條件：1）吉利區工業園區發展迅速，特別是地方擬建45萬噸/年PX後續專案，用電負荷增加。2）現有吉利變電站被生產裝置包圍，無進一步的擴建空間，無架空走廊可用。3）小浪底二期西霞院工程，就近無合適的並網接入點。4）外部架空線穿越裝置區，不符合防火規範。
與地方協商，建設新220/110KV變電站，滿足企業和地方發展用電要求。將吉利變電站220KV系統和地方用電遷出，110KV系統保留，吉利變電站定位為企業專用變電站。
方案一：根據新建220站的位置，將新建220KV站的110KV系統與熱電站110KV系統（或現吉利區變110KV系統）相聯，再與現吉利區變110KV系統（或熱電站110KV系統）轉接。優點：統一與系統的電源聯絡線，計量點統一設置，基本電費會大幅度下降，發、供電負荷易於平衡，經濟性好。主接線如下：
方案1
方案二：將新建220站110KV系統、吉利變電站110KV系統和電站110KV系統相聯組建環網。優點：不考慮潮流分佈，安全性好。主接線如下：
方案2
無論採用何種方案，都可達到以下目的：1）維持廠內供電網路和格局基本不變的情況下，徹底解決負荷平衡問題；2）爭取脫網運行時保住公用工程和部分主裝置；3）統一系統電源聯絡線，最大限度降低基本電費；4）為“發電→用電”直供模式奠定基礎。具體細節還在與地方供電部門協商中。
結論優化措施分步實施後，洛陽石化電力系統主網結構更加合理，發、供不平衡問題將得到解決，供電系統網路結構趨於合理，運行環境得到較大改善，電力系統整體抗擾動能力得到加強，其安全性、穩定性、可靠性將得到很大提高，為生產裝置的安穩長運行，提供了可靠保障，同時為“發電→用電”直供模式的實施奠定基礎。
（摘編自《電氣技術》，原文標題為“洛陽石化電力系統現狀分析及優化措施”，作者為李志遠。）
外購電費大幅度增加。按新的蒸汽平衡方案，煉油現有3台發電機全部停運，熱電站3台發電機正常情況下夏季發96MW，冬季發88MW。夏季CFB鍋爐檢修時，發電52MW，冬季CFB鍋爐檢修時，發電50MW。正常情況下，夏季需下網約70MW，冬季約80MW。CFB爐檢修時，需下網110MW左右。到時，發電缺口很大，全年外購電費估計將達到3.5-4.0億元左右。
3、由於煉油系統發電機全部停運，所需電力需要全部下網，對外依賴性將進一步增強，事故保安電源的問題將更加突出，安全運行的難度進一步加大。
4、電站35KV系統3段合環運行，電纜系統過於龐大，現有35KV消弧線圈滿足不了要求，需要更換。
5、系統短路容量變大、電站主接線發生變化，發電機出口斷路器開斷容量不能滿足要求。
6、由於發用電負荷嚴重失衡，孤網運行的難度進一步加大，特別是CFB爐檢修時基本失去可能性。
優化措施由於企業發、用電失衡的狀況在較長時間內難以改變，我們主要立足於改變主網結構，保證安全性，兼顧經濟性。計畫分三步實施：
第一步：07-08年，電站增上3#發電機組（50MW），最大限度平衡發、用電負荷，維持運行。
第二步：09-10年，電站增上4#發電機組，改變主接線形式。
走完第一步，到08年時的情況：正常情況下，電力缺口70MW-80MW，CFB鍋爐檢修時缺口110MW，缺口過大；3台75MW變壓器掛網運行，企業基本電費增加，經濟運行困難；35kV系統3段合環，電纜系統過大，安全運行受到威脅；系統短路電流增加過多。
增上4#鍋爐和發電機組（25MW）：增加蒸汽供應的安全度，提供蒸汽開滿發電機組減少外購電費，為全廠電氣主接線的優化創造條件。
改變電氣主接線，滿足220MW供電負荷要求。原則：釋放系統容量、充分利用發電能力、合理分配負荷、就近供電、現有供電格局和網路不做大的調整。1）電站35KV系統4段運行，兩兩組成獨立系統。按發電能力初步安排150MW負荷接入該系統。2）建設新的110KV/35KV/6KV煉油總變， 6KV側與現在煉油開閉所相聯，35KV側就近供新建裝置。設兩台75MVA變壓器，初步安排70MW左右負荷接入該系統。
第三步：搬遷吉利區變。
有利條件：1）吉利區工業園區發展迅速，特別是地方擬建45萬噸/年PX後續專案，用電負荷增加。2）現有吉利變電站被生產裝置包圍，無進一步的擴建空間，無架空走廊可用。3）小浪底二期西霞院工程，就近無合適的並網接入點。4）外部架空線穿越裝置區，不符合防火規範。
與地方協商，建設新220/110KV變電站，滿足企業和地方發展用電要求。將吉利變電站220KV系統和地方用電遷出，110KV系統保留，吉利變電站定位為企業專用變電站。
方案一：根據新建220站的位置，將新建220KV站的110KV系統與熱電站110KV系統（或現吉利區變110KV系統）相聯，再與現吉利區變110KV系統（或熱電站110KV系統）轉接。優點：統一與系統的電源聯絡線，計量點統一設置，基本電費會大幅度下降，發、供電負荷易於平衡，經濟性好。主接線如下：
方案1
方案二：將新建220站110KV系統、吉利變電站110KV系統和電站110KV系統相聯組建環網。優點：不考慮潮流分佈，安全性好。主接線如下：
方案2
無論採用何種方案，都可達到以下目的：1）維持廠內供電網路和格局基本不變的情況下，徹底解決負荷平衡問題；2）爭取脫網運行時保住公用工程和部分主裝置；3）統一系統電源聯絡線，最大限度降低基本電費；4）為“發電→用電”直供模式奠定基礎。具體細節還在與地方供電部門協商中。
結論優化措施分步實施後，洛陽石化電力系統主網結構更加合理，發、供不平衡問題將得到解決，供電系統網路結構趨於合理，運行環境得到較大改善，電力系統整體抗擾動能力得到加強，其安全性、穩定性、可靠性將得到很大提高，為生產裝置的安穩長運行，提供了可靠保障，同時為“發電→用電”直供模式的實施奠定基礎。
（摘編自《電氣技術》，原文標題為“洛陽石化電力系統現狀分析及優化措施”，作者為李志遠。）