提高電網(wǎng)運(yùn)行的安全穩(wěn)定性研究

（石河子市國(guó)能能源投資有限公司天河分公司，石河子市，832000） 郭春城

對(duì)于電網(wǎng)運(yùn)行的可靠與安全而言，電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析至關(guān)重要。隨著電力系統(tǒng)穩(wěn)定性分析理論及實(shí)踐工作的大量開展，在電力系統(tǒng)穩(wěn)定性研究理論與方法方面已然取得了顯著成果，然而在系統(tǒng)高維及強(qiáng)非線性特征的影響下，實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)分析的精確量化尚需時(shí)間，這同時(shí)也是電網(wǎng)安全運(yùn)行水平提高的關(guān)鍵所在。建立在科學(xué)工作與計(jì)算方法基礎(chǔ)上的電網(wǎng)運(yùn)行狀況分析需要從問(wèn)題的癥結(jié)出發(fā)，通過(guò)可行性措施的制定實(shí)現(xiàn)對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行的調(diào)整與優(yōu)化，以此促進(jìn)電網(wǎng)安全運(yùn)行水平的提升，這是保障電網(wǎng)優(yōu)質(zhì)、穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

1 電網(wǎng)主網(wǎng)概述

一般而言，電網(wǎng)是指發(fā)供電單位輸電的主網(wǎng)絡(luò)。電網(wǎng)的安全對(duì)于供電單位來(lái)說(shuō)尤為重要，同時(shí)也是保障社會(huì)穩(wěn)定、公共安全的關(guān)鍵。社會(huì)發(fā)展的基礎(chǔ)是安全，因此一定要保證區(qū)域電網(wǎng)的安全，這樣才能避免大面積的停電，降低對(duì)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的影響，避免引發(fā)社會(huì)不穩(wěn)定因素。所以，對(duì)電網(wǎng)的安全管理是電網(wǎng)發(fā)展的根本。

2 當(dāng)前電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的瓶頸

一旦電網(wǎng)出現(xiàn)事故，就會(huì)導(dǎo)致電力系統(tǒng)的崩潰和大規(guī)模停電，由此帶來(lái)的損失無(wú)法估量。如今的電網(wǎng)，運(yùn)用管控技術(shù)和電腦技術(shù)的居多，它給系統(tǒng)的運(yùn)行帶來(lái)助益的同時(shí)，也導(dǎo)致了一些難題的出現(xiàn)。

在電力市場(chǎng)的發(fā)展中，電網(wǎng)一般處在極限狀態(tài)下，這給電力人員的工作帶來(lái)了很大的麻煩。在新的市場(chǎng)環(huán)境下，保障電網(wǎng)的安全、穩(wěn)定運(yùn)行有著極為重要的意義，對(duì)電網(wǎng)的實(shí)質(zhì)和各類運(yùn)行模式進(jìn)行調(diào)研已是大勢(shì)所趨。唯有掌控電網(wǎng)運(yùn)行的客觀規(guī)律，才能保證電網(wǎng)穩(wěn)定、高效運(yùn)行。另外，應(yīng)利用簡(jiǎn)單的信息，對(duì)電網(wǎng)的動(dòng)態(tài)安全和各類數(shù)據(jù)界限進(jìn)行監(jiān)控。

電網(wǎng)是復(fù)雜的，隨著其不斷發(fā)展，不安定因素只會(huì)有增無(wú)減，且不能實(shí)現(xiàn)整體性預(yù)估。電力工作人員應(yīng)從繁雜的信息中挑選有用的信息進(jìn)行預(yù)估，找到問(wèn)題并加以解決，將可能出現(xiàn)的故障控制在允許的范疇之內(nèi)。所以，對(duì)預(yù)估算法的精確性、實(shí)時(shí)性和智能性有著近乎苛刻的要求。

電網(wǎng)運(yùn)行參數(shù)包括實(shí)際測(cè)量參數(shù)與數(shù)字仿真參數(shù)，透過(guò)上述兩種參數(shù)獲取的信息量只是滄海一粟，各類影響電網(wǎng)穩(wěn)定性的元素、發(fā)展規(guī)律以及內(nèi)部關(guān)系等更具參考性的信息無(wú)法顯現(xiàn)，而對(duì)電力工作人員來(lái)講，這部分信息的獲取十分關(guān)鍵。

3 提高電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行水平的措施

最近幾年，電力調(diào)度運(yùn)行自動(dòng)化技術(shù)和信息化技術(shù)不斷提高，電網(wǎng)穩(wěn)定安全運(yùn)行管理水平也大大提升，然而結(jié)合工作實(shí)際，下面筆者就結(jié)合其工作經(jīng)驗(yàn)，提出幾點(diǎn)提高電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的有效措施：

3.1 加強(qiáng)對(duì)發(fā)供電企業(yè)的可靠性管理

可靠性管理應(yīng)從系統(tǒng)的觀點(diǎn)出發(fā)，對(duì)電力系統(tǒng)和設(shè)備在全壽命周期內(nèi)的技術(shù)活動(dòng)進(jìn)行規(guī)劃、組織、協(xié)調(diào)、控制和監(jiān)督?？煽啃灾笜?biāo)反映電力系統(tǒng)和設(shè)備的運(yùn)行狀況、健康水平，分析發(fā)現(xiàn)潛在的問(wèn)題和安全風(fēng)險(xiǎn)，提出相應(yīng)的改進(jìn)措施，實(shí)現(xiàn)既定的可靠性目標(biāo)?？煽啃怨芾砉ぷ鲬?yīng)覆蓋規(guī)劃、設(shè)計(jì)、基建、生產(chǎn)、調(diào)度、營(yíng)銷、農(nóng)電、物資、制造、發(fā)電等各管理環(huán)節(jié)。調(diào)度部門應(yīng)及時(shí)掌握各發(fā)供電企業(yè)的可靠性指標(biāo)，并用來(lái)作為電網(wǎng)規(guī)劃、檢修計(jì)劃、運(yùn)行方式、負(fù)荷分配、事故預(yù)案等的依據(jù)，為電網(wǎng)的安全運(yùn)行提供保障。

3.2 優(yōu)化電網(wǎng)潮流分布

近年來(lái)電網(wǎng)負(fù)荷高速增長(zhǎng)，短路電流大幅度增長(zhǎng)，部分高壓斷路器超過(guò)額定開斷能力；一些地區(qū)電網(wǎng)的建設(shè)滯后于發(fā)電、用電負(fù)荷的增長(zhǎng)，造成220kV電網(wǎng)重載、過(guò)載、潮流分布不均；部分采用高低壓電磁環(huán)網(wǎng)運(yùn)行方式地區(qū)電網(wǎng)220kV聯(lián)絡(luò)線受電源穿越功率過(guò)大，影響安全運(yùn)行。因此，從運(yùn)行方式調(diào)整上優(yōu)化潮流分布可以大幅提高電網(wǎng)的供電能力及運(yùn)行穩(wěn)定性。主要措施如下：①在220kV變電站母線電流未超標(biāo)的情況下，根據(jù)負(fù)荷情況，變電站之間采用環(huán)網(wǎng)運(yùn)行；②對(duì)于潮流分布不均勻，電源集中的220kV變電站，適當(dāng)調(diào)整變電站之間的聯(lián)系阻抗，可采取220kV變電站分母線方式運(yùn)行；③對(duì)于短路電流超標(biāo)的220kV電網(wǎng)，應(yīng)適時(shí)解環(huán)運(yùn)行，并加快500kV電網(wǎng)的建設(shè)。

3.3 提高電網(wǎng)相關(guān)自動(dòng)化裝置的投運(yùn)率

隨著科技發(fā)展，自動(dòng)化裝置大量運(yùn)用到電網(wǎng)運(yùn)行過(guò)程中。例如自動(dòng)發(fā)電負(fù)荷控制系統(tǒng)（AGC）、自動(dòng)電壓控制系統(tǒng)（AVC）、同步相量測(cè)量系統(tǒng)（PMU）、保護(hù)故障信息主站、電網(wǎng)安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)、發(fā)電廠一次調(diào)頻系統(tǒng)的投運(yùn)，大大提高了電網(wǎng)運(yùn)行的安全、可靠性。但部分電網(wǎng)的自動(dòng)化裝置投入率較低，未發(fā)揮到自動(dòng)化裝置的優(yōu)越性，各電網(wǎng)管理機(jī)構(gòu)應(yīng)加大對(duì)相關(guān)發(fā)供電單位自動(dòng)化裝置投運(yùn)率的監(jiān)督及考核力度。

3.4 加快智能電網(wǎng)的建設(shè)

智能電網(wǎng)是以物理電網(wǎng)為基礎(chǔ)，將現(xiàn)代先進(jìn)的傳感測(cè)量技術(shù)、通訊技術(shù)、信息技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和控制技術(shù)與物理電網(wǎng)高度集成而形成的新型電網(wǎng)。它以充分滿足用戶對(duì)電力的需求和優(yōu)化資源配置、確保電力供應(yīng)的安全性、可靠性和經(jīng)濟(jì)性、滿足環(huán)保約束、保證電能質(zhì)量、適應(yīng)電力市場(chǎng)化發(fā)展等為目的，實(shí)現(xiàn)對(duì)用戶可靠、經(jīng)濟(jì)、清潔、互動(dòng)的電力供應(yīng)和增值服務(wù)。雖然我國(guó)智能電網(wǎng)還處在起步發(fā)展階段，但前景十分廣闊，可以有效提高能源輸送和使用效率，增強(qiáng)電網(wǎng)運(yùn)行的安全性、可靠性和靈活性。

3.5 提高調(diào)度運(yùn)行人員的技術(shù)水平

3.5.1 提高工作交接的規(guī)范性

制定科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)恼{(diào)度輪班表，并落實(shí)到位，如果值班人員有重要情況要請(qǐng)假必須事先報(bào)告才能換班，當(dāng)然一個(gè)人不能連續(xù)值班兩次，預(yù)防疲勞過(guò)度而出現(xiàn)工作失誤。調(diào)度工作人員要提前一刻鐘到崗，并對(duì)上個(gè)班次值班日志進(jìn)行查閱，確保交接班工作時(shí)對(duì)電網(wǎng)內(nèi)的各項(xiàng)工作熟悉了解。出現(xiàn)意外事故不能進(jìn)行交接班或者值班日志記錄不清楚等情況，都不能進(jìn)行交接班，只有處理好所有狀況，雙方都在場(chǎng)并確認(rèn)清楚后才能交接。調(diào)度當(dāng)班工作人員必須做好工作記錄報(bào)表和交接內(nèi)容，檢查并匯報(bào)調(diào)度工作完成狀況。接班工作人員必須要對(duì)不明情況都了解清楚，若對(duì)交接班記錄項(xiàng)有不清楚、必須詢問(wèn)清楚后，方可在調(diào)度日志上確認(rèn)簽字，辦好交接工作所有手續(xù)。

3.5.2 提高調(diào)度運(yùn)行工作操作的專業(yè)技術(shù)性和操作規(guī)范性

調(diào)度運(yùn)行工作人員一般會(huì)以命令操作方式來(lái)改變電網(wǎng)運(yùn)行模式，在其日常操作調(diào)度工作中，必須遵守相應(yīng)操作規(guī)范和技術(shù)要求，避免出現(xiàn)人為失誤而造成電網(wǎng)事故的發(fā)生，因此就要提高調(diào)度運(yùn)行工作人員的專業(yè)技術(shù)性和操作規(guī)范性，要做好以下幾點(diǎn)：①對(duì)于工作票的規(guī)范操作。當(dāng)班調(diào)度員在接到工作票后就要與調(diào)度計(jì)劃進(jìn)行核對(duì)，同時(shí)檢查工作的必要性和工作票內(nèi)容的審核，如工作內(nèi)容、設(shè)備停電范圍和安全措施等。②當(dāng)班調(diào)度員要按照工作票要求做好相關(guān)安全措施，并完成記錄簿工作內(nèi)容，在其許可欄內(nèi)按規(guī)定填寫許可手續(xù)。工作完畢后，負(fù)責(zé)人也要確定已完成，并解除相應(yīng)安全措施，人員撤離后才能恢復(fù)送電，并辦理工作票終結(jié)手續(xù)，蓋章確認(rèn)。對(duì)于沒(méi)有辦理終結(jié)手續(xù)的線路則不能恢復(fù)供電。因此調(diào)度工作人員一定要按章操作。③對(duì)于調(diào)度操作指令票的填寫、審核和執(zhí)行也要按照規(guī)定步驟流程進(jìn)行。一般調(diào)度員指令票均由副職調(diào)度員進(jìn)行擬票，交由當(dāng)班正值調(diào)度員進(jìn)行復(fù)審，經(jīng)過(guò)審核合格且簽名確認(rèn)后才能夠認(rèn)為是可執(zhí)行的指令票。調(diào)度指令下達(dá)前，調(diào)度員也要充分考慮該指令操作對(duì)整個(gè)電力系統(tǒng)的運(yùn)行方式、繼電保護(hù)、計(jì)量和自動(dòng)裝置的影響，發(fā)令后也要全過(guò)程監(jiān)護(hù)電網(wǎng)運(yùn)行。

3.5.3 提高調(diào)度運(yùn)行工作人員的事故處理能力和綜合素質(zhì)

一般電力運(yùn)行故障都帶有一定的突發(fā)性、意外性和不可預(yù)見性，這給調(diào)度員的心理素質(zhì)、專業(yè)素養(yǎng)和事故及時(shí)反應(yīng)處理能力帶來(lái)考驗(yàn)，對(duì)此電力企業(yè)就要培養(yǎng)并提高調(diào)度員的專業(yè)操作技術(shù)能力、事故處理能力和心理素質(zhì)。一方面，電力企業(yè)要做好調(diào)度員的心理輔導(dǎo)工作，豐富調(diào)度員日常生活樂(lè)趣，鼓勵(lì)其培養(yǎng)積極健康愛好，學(xué)會(huì)樂(lè)觀對(duì)待工作困難和失誤，注意加強(qiáng)調(diào)度員專業(yè)素質(zhì)教育和技能培訓(xùn)，提高調(diào)度員自身素養(yǎng)，不斷培養(yǎng)其優(yōu)秀的抗壓能力和沉著冷靜的工作處事態(tài)度。另一方面，電力企業(yè)也要構(gòu)建規(guī)范的電網(wǎng)事故預(yù)執(zhí)行制度，通過(guò)舉行電網(wǎng)事故和反事故演習(xí)活動(dòng)，激發(fā)工作人員應(yīng)變潛能，有利于工作人員快速冷靜下來(lái)及時(shí)采取應(yīng)對(duì)措施。當(dāng)然電網(wǎng)事故預(yù)防方案也要結(jié)合電網(wǎng)運(yùn)行模式、氣候狀況、運(yùn)行操作任務(wù)和電網(wǎng)薄弱環(huán)節(jié)來(lái)進(jìn)行，可以參考以往電網(wǎng)設(shè)備運(yùn)行故障和成功處理措施方案，這樣工作人員就能夠及時(shí)、準(zhǔn)確、有效地采取應(yīng)對(duì)措施，能夠最大程度降低事故擴(kuò)大，減少事故損失。

4 結(jié)語(yǔ)

保證電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行是電力企業(yè)共同的管理核心和目標(biāo)，這項(xiàng)工作是一個(gè)長(zhǎng)期而艱巨的任務(wù)，直接關(guān)系到電力企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。電網(wǎng)能否在千變?nèi)f化的內(nèi)外部環(huán)境中實(shí)現(xiàn)安全、穩(wěn)定運(yùn)行，成為影響電力領(lǐng)域穩(wěn)定的最重要因素，需要各電力企業(yè)和管理機(jī)構(gòu)不斷建立健全高效的安全管控體系。

[1]周玲，曹其宏，任紀(jì)并.淺談電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行管理[J].煤礦現(xiàn)代化,2009,90.

[2]賽玉欣.淺談如何提高電網(wǎng)運(yùn)行的安全穩(wěn)定性及管理[J].黑龍江科技信息,2013,24.

[3]蘇玉霞.淺談電力調(diào)度運(yùn)行管理及現(xiàn)狀[J].城市建設(shè)理論研究,2011,30.