探討加強(qiáng)電力調(diào)度以確保電力系統(tǒng)安全性

陳國(guó)亮 劉凡

摘要：分析了影響電力系統(tǒng)安全運(yùn)行的因素，提出了調(diào)度與管理的重要性，簡(jiǎn)要介紹了我國(guó)電力系統(tǒng)的調(diào)度管理模式，結(jié)合電力系統(tǒng)體制改革的新形勢(shì)，強(qiáng)調(diào)了堅(jiān)持統(tǒng)一調(diào)度原則的重要性。同時(shí)分析了調(diào)度員誤操作的情況并提出了必要的誤操作預(yù)防措施。

關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng);運(yùn)行;安全性

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，科技進(jìn)步及人民生活水平的提高，人們對(duì)電力的需求越來越大，對(duì)安全穩(wěn)定供電的要求越來越強(qiáng)。然而，由于受到電力系統(tǒng)自身原因和外部干擾的影響，電網(wǎng)事故時(shí)有發(fā)生，這不但使電力經(jīng)營(yíng)企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益受到損失，還對(duì)電力用戶和整個(gè)社會(huì)都將造成嚴(yán)重的影響。自20世紀(jì)、90年代以來，世界各國(guó)均發(fā)生過因電力系統(tǒng)穩(wěn)定破壞而導(dǎo)致的大面積停電事故。1999 年美國(guó)西部接連兩次大停電事故，美國(guó)總統(tǒng)認(rèn)為停電事故已“危及國(guó)家安全”。2003年下半年在北美和加拿大、英國(guó)倫敦、瑞典、丹麥、意大利都先后發(fā)生過大面積停電事故，震驚世界。而 2005 年 5 月 25 日莫斯科大停電，不但在經(jīng)濟(jì)上遭受重大損失，而且險(xiǎn)些引起社會(huì)動(dòng)蕩，造成嚴(yán)重的政治影響。

我國(guó)在近20 年來發(fā)生的大停電事故有100余起。在西電東送、南北互聯(lián)的條件下，我國(guó)將形成全國(guó)聯(lián)網(wǎng)的巨型電力系統(tǒng)，如果出現(xiàn)電力系統(tǒng)重大事故，其規(guī)模和造成的損失則大幅增加。因此，保證大規(guī)?；ヂ?lián)電力系統(tǒng)安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行是很重要的，必須作為一個(gè)重大戰(zhàn)略問題來解決。

1 電力系統(tǒng)安全運(yùn)行的影響因素

影響電力系統(tǒng)安全性的因素很多，對(duì)組成現(xiàn)代電力系統(tǒng)的基礎(chǔ)設(shè)施而言，可分為內(nèi)部因素和外部因素。

1.1內(nèi)部因素。1）電力系統(tǒng)主要元件故障：發(fā)電機(jī)、變壓器、輸電線故障;2）控制和保護(hù)系統(tǒng)故障：保護(hù)繼器的隱性故障、斷路器誤動(dòng)作、控制故障或誤操作;3）計(jì)算機(jī)軟件、硬件系統(tǒng)故障;4）信息、通信系統(tǒng)故障：與 EMS系統(tǒng)失去通信、不能進(jìn)行自動(dòng)控制和保護(hù)、信息系統(tǒng)的故障（造成信息的缺損或者得到的信息不可靠）或擁塞、外部侵入信息、通信系統(tǒng)（如黑客的入侵）;5）電力市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)壞境的因素：電力市場(chǎng)中各參與者間的競(jìng)爭(zhēng)與不協(xié)調(diào)，在更換舊的控制和保護(hù)系統(tǒng)或發(fā)電裝置上缺少主動(dòng)性;6）電力系統(tǒng)不穩(wěn)定：靜態(tài)-暫態(tài)-電壓-振蕩-頻率不穩(wěn)定等。

1.2 外部因素。?????? 1）自然災(zāi)害和氣候因素：地震、冰雹、雷雨、洪水、森林火災(zāi)等。2）人為因素：操作人員誤操作，控制和保護(hù)系統(tǒng)設(shè)置錯(cuò)誤、蓄意破壞。

2 調(diào)度管理在電力系統(tǒng)安全運(yùn)行中的重要性

在電力系統(tǒng)中，電網(wǎng)調(diào)度機(jī)構(gòu)是電力企業(yè)生產(chǎn)運(yùn)行管理的中樞部門。其任務(wù)是預(yù)先制定各類安全防范措施;指揮全網(wǎng)各相關(guān)部門協(xié)同工作，保障電網(wǎng)安全、穩(wěn)定、正常運(yùn)行，對(duì)電力用戶安全可靠供電。

從 2003年開始，隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速增長(zhǎng)，在全國(guó)范圍內(nèi)不同程度地出現(xiàn)拉閘限電現(xiàn)象，社會(huì)電力需求空前高漲。用電緊張易導(dǎo)致發(fā)生大的電網(wǎng)事故。電力系統(tǒng)的互聯(lián)使電能資源得到優(yōu)化配置，合理利用，但在緊密相連的電力系統(tǒng)中，一個(gè)局部故障能迅速向全系統(tǒng)傳播，會(huì)引起大面積停電。因此，在處理電網(wǎng)事故時(shí)，要求反應(yīng)迅速，高效統(tǒng)一。與國(guó)外電網(wǎng)相比，我國(guó)起步較晚，電網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)不緊密，電網(wǎng)也不夠強(qiáng)大，但我們已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了跨省跨地區(qū)的聯(lián)網(wǎng)。僅以華北電網(wǎng)為例，由北至南已形成 4個(gè)獨(dú)立的 500KV 西電東送通道，受端進(jìn)津唐500KV電網(wǎng)為四角型環(huán)網(wǎng)，天津三角型環(huán)網(wǎng)，京津之間通過雙回500KV 線路連接，京唐之間通過一回500KV線路連接，河北南網(wǎng)通過雙回500KV線路與京津連接。華北電網(wǎng)在唐山通過500KV線路與東北電網(wǎng)交流互聯(lián)運(yùn)行。當(dāng)發(fā)生局部系統(tǒng)性事故時(shí)若不能及時(shí)有效地平息振蕩，限制事故影響范圍，則會(huì)引起系統(tǒng)失控，造成嚴(yán)重后果。所以，在一個(gè)互聯(lián)的電力系統(tǒng)中，統(tǒng)一電網(wǎng)管理和調(diào)度、建立完善的安全運(yùn)行機(jī)制正是保證電力系統(tǒng)安全可靠運(yùn)行的重要條件。

3 電力系統(tǒng)的調(diào)度管理模式

我國(guó)《電力法》第三章第二十一條規(guī)定，“電網(wǎng)運(yùn)行實(shí)行統(tǒng)一調(diào)度、分級(jí)管理。任何單位和個(gè)人不得非法干預(yù)電網(wǎng)調(diào)度”。根據(jù)《電網(wǎng)調(diào)度管理?xiàng)l例》的規(guī)定，我國(guó)已初步形成了由國(guó)調(diào)、網(wǎng)調(diào)、省調(diào)、地調(diào)、縣調(diào)組成的全國(guó)五級(jí)電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)，調(diào)度機(jī)構(gòu)的設(shè)置和層級(jí)劃分原則已經(jīng)由法律予以規(guī)定。國(guó)調(diào)是我國(guó)電網(wǎng)最高運(yùn)行指揮機(jī)構(gòu)，跨省電網(wǎng)內(nèi)設(shè)四級(jí)調(diào)度機(jī)構(gòu)，獨(dú)立省電網(wǎng)內(nèi)設(shè)三級(jí)調(diào)度機(jī)構(gòu)。這種設(shè)置是我國(guó)電網(wǎng)調(diào)度實(shí)踐的科學(xué)總結(jié)，是受實(shí)踐檢驗(yàn)有效的管理模式。

統(tǒng)一調(diào)度、分級(jí)管理是電網(wǎng)調(diào)度的基本原則，《電網(wǎng)調(diào)度管理規(guī)程》明確規(guī)定，“值班調(diào)度員為電網(wǎng)事故處理的指揮者，并對(duì)事故處理的正確性和迅速性負(fù)責(zé)”。事故處理的主要任務(wù)是：1）迅速限制事故發(fā)展，消除事故根源，并解除對(duì)人身和設(shè)備安全的威脅;2）用一切可能的方法保持電網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行;3）盡快對(duì)己停電的用戶和設(shè)備恢復(fù)送電;4）盡快使電網(wǎng)運(yùn)行方式恢復(fù)正常。

4 調(diào)度員誤操作情況分析及預(yù)防措施

4.1 誤操作情況分析。調(diào)度員是電網(wǎng)運(yùn)行、操作和事故處理的指揮者，肩負(fù)著電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的重要職責(zé)。其工作地點(diǎn)不在現(xiàn)場(chǎng)而在調(diào)度室，通過電話指揮遠(yuǎn)方的工作人員操作及調(diào)整，同時(shí)通過自動(dòng)化系統(tǒng)監(jiān)視電網(wǎng)運(yùn)行。根據(jù)調(diào)度員的工作特點(diǎn)，分析其可能發(fā)生的誤操作有如下四種：1）誤下令。造成誤下令的原因很多，影響也最嚴(yán)重，可能造成人員傷亡、電網(wǎng)大面積停電乃至瓦解，因此誤下令是調(diào)度工作中的大忌。2）誤調(diào)整。誤調(diào)整是指調(diào)度員在電網(wǎng)正常方式或事故時(shí)，因調(diào)整不當(dāng)或不及時(shí)，造成負(fù)荷損失、設(shè)備過載、電壓降低等，直接導(dǎo)致或擴(kuò)大事故，對(duì)電網(wǎng)安全運(yùn)行構(gòu)成潛在威脅。3）誤判斷。電網(wǎng)發(fā)生事故或異常時(shí)，要求當(dāng)值調(diào)度員根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)匯報(bào)的情況，結(jié)合電網(wǎng)運(yùn)行方式，及時(shí)、果斷地進(jìn)行事故處理。如對(duì)故障類型、電網(wǎng)方式、事故處理主次等判斷不清，即調(diào)度員出現(xiàn)誤判斷，將擴(kuò)大和延誤事故的處理。4）工作疏漏、麻痹大意、不負(fù)責(zé)任。包括交接班內(nèi)容出現(xiàn)漏文、錯(cuò)交或交接不清;當(dāng)班調(diào)度員工作時(shí)相互溝通不夠;電網(wǎng)運(yùn)行監(jiān)視不夠精心、工作貪圖方便走捷徑、違規(guī)作業(yè)、思想不集中等。這些小差錯(cuò)都會(huì)對(duì)電網(wǎng)的安全運(yùn)行帶來潛在的威脅，甚至直接導(dǎo)致電網(wǎng)事故。

4.2誤操作預(yù)防措施1）強(qiáng)化安全意識(shí)，增強(qiáng)責(zé)任感。抓好防止誤操作的思想教育工作;加大防止誤操作的獎(jiǎng)懲力度，嚴(yán)格考核，加強(qiáng)安全監(jiān)督檢備認(rèn)真落實(shí)各級(jí)安全生產(chǎn)責(zé)任制。2）嚴(yán)格執(zhí)行“兩票三制”制度，嚴(yán)把安全關(guān)。嚴(yán)格執(zhí)行監(jiān)護(hù)制度;認(rèn)真填寫和審查調(diào)度指令票;規(guī)范調(diào)度術(shù)語。操作前做到“三對(duì)照”，對(duì)照檢修安排，對(duì)照典型操作序列或操作票，對(duì)照標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)行方式和繼電保護(hù)的有關(guān)規(guī)定;加強(qiáng)與現(xiàn)場(chǎng)值班員的溝通;做好危險(xiǎn)點(diǎn)分析與預(yù)控;養(yǎng)成良好的操作習(xí)慣;嚴(yán)禁約時(shí)停電、送電;保持清醒的頭腦和良好的工作狀態(tài)。3）加強(qiáng)調(diào)度專業(yè)培訓(xùn)，提高調(diào)度員的業(yè)務(wù)水平。定期開展反事故演習(xí);開展廠站技術(shù)交流活動(dòng);定期邀請(qǐng)專家講昆調(diào)度員參與電網(wǎng)分析、重要廠站預(yù)案編制等工作，充分利用調(diào)度員的積極性，鼓勵(lì)和引導(dǎo)調(diào)度員深入分析電網(wǎng)，提高自身素質(zhì)。4）依靠科技進(jìn)步，提高自動(dòng)化水平。積極開發(fā)調(diào)度員防止誤操作的裝置和軟件，努力提高自動(dòng)化水平和保證通信的清晰暢通，避免調(diào)度工作中出現(xiàn)因電話不清楚、自動(dòng)化畫面顯示不正確而造成的誤操作事故。

5結(jié)束語

隨著地方經(jīng)濟(jì)的高速增長(zhǎng)，城市化進(jìn)程步伐的加快，對(duì)電網(wǎng)的供電要求越來越高，但由于電網(wǎng)建設(shè)資金緊張、管理體制不順等原因，配電網(wǎng)的發(fā)展將在很長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)滯后于用電負(fù)荷需求的增長(zhǎng)。因此，保證大規(guī)?；ヂ?lián)電力系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行是一個(gè)重大而迫切的問題，加強(qiáng)調(diào)度管理是確保電網(wǎng)安全運(yùn)行和提高可靠性的有效手段。