特高壓電網(wǎng)運(yùn)行的影響因素與應(yīng)對(duì)策略

王都亮

摘 要：特高壓電網(wǎng)在電能的遠(yuǎn)距離和大規(guī)模輸送上發(fā)揮極其重要的作用。但是隨著我國(guó)特高壓電網(wǎng)的不斷架設(shè)，其面臨的風(fēng)險(xiǎn)隨之增多。鑒于此本文對(duì)特高壓電網(wǎng)運(yùn)行的影響因素進(jìn)行分析，并以此為基礎(chǔ)探討應(yīng)對(duì)策略，以期為特高壓電網(wǎng)的正常運(yùn)行提供參考。

關(guān)鍵詞：特高壓電網(wǎng) 影響因素 應(yīng)對(duì)策略

中圖分類號(hào)：TM732 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2014）02（b）-0023-01

隨著生活水平的提高，人們對(duì)電能的依賴程度越來越大，尤其特高壓電網(wǎng)的架設(shè)有效的緩解了我國(guó)能源分布不均的狀況，給人們的生產(chǎn)生活帶來較大便利，因此加強(qiáng)特高壓電網(wǎng)運(yùn)行的影響因素分析具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。有關(guān)特高壓電網(wǎng)影響因素的研究，引起了相關(guān)專家的高度重視。

1 特高壓電網(wǎng)運(yùn)行影響因素

特高壓電網(wǎng)運(yùn)行過程中受自身因素和其他因素的影響容易引發(fā)一些故障，給電網(wǎng)的安全和正常運(yùn)行帶來嚴(yán)重影響，為此，有必要對(duì)特高壓電網(wǎng)運(yùn)行的影響因素進(jìn)行深入的研究，并采取相關(guān)措施加以排除，以提高電網(wǎng)運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性。

1.1 潮流控制的影響

特高壓電網(wǎng)建設(shè)的初期階段，網(wǎng)架結(jié)構(gòu)還有很多地方需要完善，此時(shí)為保證電網(wǎng)運(yùn)行的安全性需控制聯(lián)絡(luò)線功率。理論而言，不同地區(qū)自動(dòng)和調(diào)頻發(fā)電控制機(jī)組彼此協(xié)調(diào)實(shí)現(xiàn)特高壓電網(wǎng)潮流控制。但實(shí)際情況會(huì)受機(jī)組調(diào)節(jié)能力以及機(jī)組出力震動(dòng)區(qū)、調(diào)節(jié)時(shí)滯等因素的影響，道中協(xié)調(diào)控制出現(xiàn)較多問題。而且大容量直流線路閉鎖、大容量機(jī)組退出運(yùn)行、大規(guī)模間歇性能源的接入等因素均會(huì)給聯(lián)絡(luò)線功率的控制帶來干擾，使其控制難度大大增加，破壞系統(tǒng)暫態(tài)和靜態(tài)穩(wěn)定性。除此之外，還會(huì)引起線路繼電保護(hù)動(dòng)作，進(jìn)而引起一系列的連鎖故障發(fā)生。

1.2 失穩(wěn)與連鎖故障

特高壓輸電通道出現(xiàn)故障很容易引起線路過載和功率失衡，進(jìn)而給特高壓電網(wǎng)穩(wěn)定、安全的運(yùn)行帶來影響。研究發(fā)現(xiàn)引起特高壓輸電故障的因素由外部和內(nèi)部之分，其中外部因素包括人為誤操作、電氣環(huán)境、自然天氣等，而內(nèi)部因素由設(shè)備和線路老化造成。

由于特高壓電網(wǎng)具有較大的送電容量，因此，出現(xiàn)故障常會(huì)引起以下不良現(xiàn)象的發(fā)生：首先，增加送受端發(fā)電機(jī)功角擺動(dòng)幅度，進(jìn)而引起系統(tǒng)電壓崩潰或破壞功角震蕩穩(wěn)定性；其次，將故障切除會(huì)增加其他送電通道的潮流，使系統(tǒng)電壓超過限度或影響靜態(tài)穩(wěn)定性；最后，潮流轉(zhuǎn)移過程中引起線路跳閘的可能性大大增加，進(jìn)而引發(fā)其他連鎖故障。另外，特高壓發(fā)展過程中下一等級(jí)線路容易和其線路形成電磁環(huán)網(wǎng)。當(dāng)特高壓線路一旦出現(xiàn)故障低電壓電線的潮流會(huì)隨之增加，增加線路的過載和重載機(jī)率，進(jìn)而威脅系統(tǒng)安全。

1.3 安全穩(wěn)定裝置和繼電保護(hù)

考慮到特高壓系統(tǒng)的電壓級(jí)別較高，因此，采用安全穩(wěn)定和繼電保護(hù)裝置且比較復(fù)雜。這些保護(hù)系統(tǒng)一旦發(fā)生故障，同樣會(huì)給特高壓電網(wǎng)的正常運(yùn)行造成影響。對(duì)繼電保護(hù)裝置而言故障多由誤動(dòng)引起，而安全穩(wěn)定裝置如出現(xiàn)切負(fù)荷量不足或切機(jī)失敗等，會(huì)使線路過載的機(jī)率大大增加，進(jìn)而導(dǎo)致線路出現(xiàn)連鎖故障。

2 特高壓電網(wǎng)影響因素應(yīng)對(duì)策略

為降低各影響因素給特高壓電網(wǎng)造成不良影響，減少電網(wǎng)運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)的發(fā)生，特高壓電網(wǎng)運(yùn)行部門應(yīng)認(rèn)真分析影響因素發(fā)生的原因，并積極尋找應(yīng)對(duì)策略，以保證特高壓電網(wǎng)穩(wěn)定、安全穩(wěn)定的運(yùn)行。

2.1 加強(qiáng)安全穩(wěn)定措施的強(qiáng)化

為有效避免特高壓通道故障給系統(tǒng)的正常運(yùn)行造成影響，應(yīng)采取有效的安全穩(wěn)定控制措施，并根據(jù)實(shí)際情況有選擇的切斷負(fù)荷和機(jī)組。首先，規(guī)劃特高壓電網(wǎng)時(shí)應(yīng)對(duì)采取的安全穩(wěn)定措施進(jìn)行認(rèn)真的分析和評(píng)估，并要求對(duì)措施部署以及實(shí)際運(yùn)行進(jìn)行詳細(xì)的闡述，達(dá)到三道防線相互配合、協(xié)調(diào)的目的；其次，為及時(shí)有效的響應(yīng)大故障，應(yīng)保證使用的安全穩(wěn)定裝置和繼電保護(hù)裝置相互配合，以此確保系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。有時(shí)即便系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行難以保證也應(yīng)能及時(shí)解列相關(guān)系統(tǒng)，保證其能孤島運(yùn)行。

2.2 加強(qiáng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)和運(yùn)行方式的優(yōu)化

對(duì)特高壓電網(wǎng)的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化能有效避免部分因素給其運(yùn)行帶來影響。首先，規(guī)劃特高壓電網(wǎng)時(shí)不但要遵守規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的內(nèi)容，而且還應(yīng)確保在N-1故障狀況下系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性；其次，為防止大規(guī)模的潮流轉(zhuǎn)移增加系統(tǒng)運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)切實(shí)協(xié)調(diào)好交直流工作，即充分發(fā)揮特高壓直流與交流調(diào)控的協(xié)調(diào)性。

對(duì)特高壓系統(tǒng)運(yùn)行方式進(jìn)行優(yōu)化一定程度上可規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)，為此應(yīng)詳細(xì)、深入研究特高壓系統(tǒng)處于不同檢修狀況下的安全穩(wěn)定性，并對(duì)電網(wǎng)對(duì)不同故障的適應(yīng)性進(jìn)行認(rèn)真分析，同時(shí)制定有效措施應(yīng)對(duì)系統(tǒng)停電故障，以提高故障應(yīng)對(duì)能力，防止故障的進(jìn)一步蔓延。

另外，針對(duì)負(fù)荷在不同環(huán)境和時(shí)間段內(nèi)出現(xiàn)的變化，應(yīng)根據(jù)具體的環(huán)境對(duì)傳輸限制進(jìn)行設(shè)定，這樣以來不但增加了電網(wǎng)運(yùn)行的安全度，而且還能使特高壓電網(wǎng)的輸電能力得到充分發(fā)揮。

2.3 加強(qiáng)風(fēng)險(xiǎn)管理工作

上文中比較詳細(xì)的闡述了特高壓運(yùn)行和規(guī)劃階段采取的應(yīng)對(duì)影響因素的措施，除此之外，特高壓電網(wǎng)運(yùn)行部門還應(yīng)對(duì)風(fēng)險(xiǎn)管理工作引起足夠的重視。首先，建立和完善特高壓電網(wǎng)運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警機(jī)制，并根據(jù)事故特點(diǎn)和性質(zhì)對(duì)故障分門別類，進(jìn)而制定有效的應(yīng)對(duì)策略；其次，建立詳細(xì)的風(fēng)險(xiǎn)管理制度，提高工作人員對(duì)特高壓電網(wǎng)安全運(yùn)行的正確認(rèn)識(shí)，逐漸培養(yǎng)其風(fēng)險(xiǎn)管理意識(shí)，使其能嚴(yán)格按照規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)工作，將特高壓電網(wǎng)的風(fēng)險(xiǎn)管理常態(tài)化與流程化；最后，加強(qiáng)相關(guān)管理人員的專業(yè)技能培訓(xùn)，提高特高壓電網(wǎng)的管理水平，以防止人為因素引起風(fēng)險(xiǎn)的發(fā)生。

3 結(jié)語

特高壓電網(wǎng)的架設(shè)給人們的生產(chǎn)生活帶來前所未有的便利，但是考慮到特高壓電網(wǎng)系統(tǒng)的復(fù)雜性，運(yùn)行過程中難免受到其他因素的影響。因此，為減少一些因素給特高壓電網(wǎng)運(yùn)行帶來的干擾，相關(guān)部門應(yīng)加強(qiáng)特高壓電網(wǎng)運(yùn)行影響因素的研究，并在綜合分析和總結(jié)成功經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，積極組織相關(guān)人員研究應(yīng)對(duì)策略，提高特高電網(wǎng)抗風(fēng)險(xiǎn)能力，使其更好的為我國(guó)的現(xiàn)代化建設(shè)服務(wù)。

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