淺析促進電網(wǎng)安全穩(wěn)定的相關(guān)措施

張文程+邱奇

摘要：隨著新興技術(shù)的日益成熟，人們從原來的工業(yè)時代已經(jīng)過渡到了信息化的電子時代，如何在經(jīng)濟快速發(fā)展的現(xiàn)代，保證電力安全穩(wěn)定，為人們提供充足的電力供給受到當今社會的重視，本文將重點介紹一下電網(wǎng)安全穩(wěn)定的相關(guān)概念，闡述影響電網(wǎng)安全穩(wěn)定的主要因素，吸取經(jīng)驗教訓(xùn)，把握動態(tài)趨勢，掌握電力發(fā)展趨勢，提出促進電力安全穩(wěn)定的措施，合理的展望未來。

關(guān)鍵詞：電網(wǎng)，安全性，穩(wěn)定性，措施

人類經(jīng)濟的發(fā)展與電力的發(fā)展緊密相關(guān)，雖說人類社會已經(jīng)成功從工業(yè)化時代過渡為信息化時代，但信息化時代的基礎(chǔ)仍然是電力時代，現(xiàn)代信息技術(shù)的進步離不開電力系統(tǒng)，電力工業(yè)已經(jīng)變?yōu)楫斀袢祟惿钏缴仙暮诵膭恿?。進入上個世紀后，人類便迎來了高強電力、龐大電網(wǎng)的時代。在互聯(lián)網(wǎng)時代下，電網(wǎng)之間的相互連接必然成為發(fā)展趨勢。由于經(jīng)濟的快速增長，電網(wǎng)內(nèi)部的供應(yīng)壓力有時會產(chǎn)生不足，偶爾會發(fā)生缺失的情況，造成人類生活的不便，阻礙了人類社會的進步，在這樣嚴峻的壓力下，電力領(lǐng)域逐漸出現(xiàn)了電網(wǎng)進行跨越區(qū)域的相互連接，因為只有在較大范圍內(nèi)部進行網(wǎng)絡(luò)資源的優(yōu)化裝配，才能滿足人們對電力的需求，促進電網(wǎng)系統(tǒng)的進一步發(fā)展。與此同時，極高的電壓輸送裝置、交流和直流聯(lián)合輸送電路、直流背靠背的互聯(lián)網(wǎng)、邊界相鄰的超大型機器組合的使用都使得電網(wǎng)在人類生活中的應(yīng)用更加多樣，因而故障發(fā)生也更加頻繁，故障發(fā)生后的嚴重性也越來越大，甚至一些很小的局部電路發(fā)生的問題也會涉及到整個電網(wǎng)。這么多年以來，很多研究人員也早已意識到電網(wǎng)安全穩(wěn)定的重要性，他們也投身于電網(wǎng)安全穩(wěn)定的改善過程中，力圖改變這種局面。因為只有安全穩(wěn)定的電網(wǎng)系統(tǒng)才能輔助經(jīng)濟的繼續(xù)發(fā)展，也與社會的安全穩(wěn)定息息相關(guān)。

一、電網(wǎng)安全穩(wěn)定的基本概念

電力電網(wǎng)作為整個國家經(jīng)濟持續(xù)發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)和支柱，安全性和穩(wěn)定性是社會能夠和諧順利存在下去的關(guān)鍵因素。電網(wǎng)的主要功能是給電力提供一個輸送平臺，電網(wǎng)的安全穩(wěn)定可以保證電力能夠順利可靠地輸送給用戶，支持用戶電與網(wǎng)的使用。但是隨著人們生活水平的提高和計算機水平的進步，人們對于電網(wǎng)的需求日益增多，一旦電網(wǎng)的穩(wěn)定和安全受到了威脅與損壞，造成的經(jīng)濟流失可想而知。隨著人們需求的增多，電網(wǎng)的壓力也越來越大，一次小小的變故都會在不經(jīng)意間產(chǎn)生巨大的危機，這也使我們更加清楚地認識到電網(wǎng)安全穩(wěn)定的必要性，促使國家政府加大資金投入到電網(wǎng)安全穩(wěn)定的控制上。但事實上，電網(wǎng)的安全穩(wěn)定是兩個完全不同的定義。

（一）電網(wǎng)的安全性

電網(wǎng)的安全性從宏觀的思維進行解讀，是一件非常復(fù)雜的事情，這其中包含了很多個項目，比如生產(chǎn)過程的安全、生產(chǎn)方式的安全、生產(chǎn)過程的監(jiān)測安全措施等等，電網(wǎng)系統(tǒng)主要是由一些變壓器、發(fā)電機、電力的輸送路線以及其他一些設(shè)備組成，這其中的原理非常復(fù)雜，要保證電網(wǎng)使用過程的安全是一項非常巨大的挑戰(zhàn)。一般情況下電網(wǎng)的安全性是指電力系統(tǒng)在運轉(zhuǎn)的過程時，抵抗受到的干擾的程度。電網(wǎng)的安全性根據(jù)干擾的性質(zhì)分為動態(tài)安全分析和靜態(tài)安全分析。動態(tài)安全大部分是在研究當故障發(fā)生之前這個靜態(tài)狀態(tài)到故障發(fā)生后的靜態(tài)狀態(tài)的中間流程，處于這個時期中，電力系統(tǒng)維持穩(wěn)定的程度；靜態(tài)分析是忽略了當故障發(fā)生之前這個靜態(tài)狀態(tài)到故障發(fā)生后的靜態(tài)狀態(tài)的中間流程，直接對之后的靜態(tài)狀態(tài)進行檢測，判斷結(jié)果是否符合標準的方法。

（二）電網(wǎng)的穩(wěn)定性

通常情況下，電網(wǎng)的穩(wěn)定性是指當故障發(fā)生，使得電力受到擾亂的過程中，系統(tǒng)仍然能夠順利進行的能力。我們把電網(wǎng)的穩(wěn)定性分為靜態(tài)的穩(wěn)定、暫態(tài)的穩(wěn)定以及動態(tài)的穩(wěn)定。靜態(tài)穩(wěn)定的定義是當電網(wǎng)受到較小擾動的過程中，幾乎不會產(chǎn)生周期失調(diào)的現(xiàn)象，可以通過短暫的調(diào)節(jié)恢復(fù)原來的狀態(tài)；暫態(tài)穩(wěn)定的定義是當電網(wǎng)運轉(zhuǎn)時受到較大擾動的過程中，每一個發(fā)動機仍然可以維持同步的狀態(tài)，并且可以轉(zhuǎn)變?yōu)樾滦偷倪\轉(zhuǎn)模式或者是恢復(fù)到原來的狀態(tài)；動態(tài)穩(wěn)定的定義是如果電網(wǎng)受到不同的擾動，可以完全進行自我地調(diào)整，順利地保持自己的穩(wěn)定運轉(zhuǎn)。

二、電網(wǎng)安全穩(wěn)定的關(guān)鍵影響因子

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷提高，我國電網(wǎng)的效率也在不斷的提高，獲得數(shù)據(jù)與結(jié)果的可信度也得到廣大使用者的認可，電網(wǎng)的安全穩(wěn)定受到了各種因素的干擾，只有充分掌握這些干擾，找出影響電網(wǎng)安全穩(wěn)定的關(guān)鍵因素，才可以實現(xiàn)電網(wǎng)的正常運轉(zhuǎn)，從整體上提高我國電力電網(wǎng)的投資回報率，增大對社會的貢獻。

（一）電網(wǎng)電路的變動

在電網(wǎng)運轉(zhuǎn)的過程中，經(jīng)常會發(fā)生一些意外事故導(dǎo)致電網(wǎng)失去原有的穩(wěn)定性，例如電路的自行擾動、自然災(zāi)害發(fā)生導(dǎo)致的設(shè)施設(shè)備的失調(diào)和損壞、電網(wǎng)本身的磨損和存在的問題、電路傳輸過程中人為因素的破壞等等，都會嚴重導(dǎo)致電網(wǎng)的損壞，因此在電網(wǎng)的運行過程中，要時刻注意一些擾動給電網(wǎng)帶來的沖擊，防止事故發(fā)生造成不可控制的災(zāi)害。在用戶的使用過程中，讓用戶能夠精準的掌握電網(wǎng)的運轉(zhuǎn)信息，就必須將系統(tǒng)內(nèi)部的數(shù)據(jù)信息進行可視化管理，直觀的表達給用戶，讓用戶充分了解電網(wǎng)內(nèi)部的變化規(guī)律，挖掘內(nèi)部的信息，有效的控制電網(wǎng)系統(tǒng)，實現(xiàn)實時掌控，達到電網(wǎng)運行的最佳狀態(tài)。

（二）結(jié)構(gòu)的松散程度

隨著我國電網(wǎng)的迅速發(fā)展，電網(wǎng)內(nèi)部的結(jié)構(gòu)已經(jīng)跟不上大家對于電網(wǎng)的需求，大多數(shù)電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)出松散的狀態(tài)。一旦在電網(wǎng)運轉(zhuǎn)過程中結(jié)構(gòu)出現(xiàn)松散，就會使得電網(wǎng)不穩(wěn)固，這時如果發(fā)生非正常事故，整體結(jié)構(gòu)就會崩塌，電源支撐不了電網(wǎng)的運轉(zhuǎn)，使得電網(wǎng)的穩(wěn)定性和可行性都受到了局限性。

（三）輸送電路橫截面積的大小

在設(shè)計電網(wǎng)設(shè)備設(shè)施的過程中，按照以往的技術(shù)方法進行設(shè)計，但為了降低電路之間的干擾，提高設(shè)備的抗干擾性，首先最根本的一點就是減少電網(wǎng)設(shè)備設(shè)施內(nèi)部結(jié)構(gòu)中的電路回路的占用體積，因為如果設(shè)備的電子回路太過于繁瑣，占用的體積較大，電信號進行傳輸?shù)倪^程中，容易形成感應(yīng)電動勢，對場地中各個設(shè)備產(chǎn)生干擾。綜上所述，降低干擾的一個重要措施就是改善電網(wǎng)設(shè)備設(shè)施的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，盡量減少電路回路的面積，從而降低干擾產(chǎn)生的危害。

三、電網(wǎng)安全穩(wěn)定的改進措施

（一）提高電網(wǎng)的評價結(jié)果

通過在基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)備進行建設(shè)的過程中，加強管理，合理規(guī)劃，漸漸地提升設(shè)備的質(zhì)量，達到國家的標準，同時重視檢測基地的建立，完善電力質(zhì)量管理機制和相關(guān)法律政策。在達到國家電網(wǎng)運行要求的水平上，加大結(jié)構(gòu)的緊湊性，提高電力的質(zhì)量，提升用戶的滿意度。

（二）提高電網(wǎng)的安全性

電網(wǎng)系統(tǒng)要充分發(fā)揮自身的優(yōu)勢，培養(yǎng)具有安全意識的系統(tǒng)管理人員和使用人員，充分利用已有資源，找出管理過程中所需要的信息，對這些信息進行歸納整理形成專業(yè)性較強的電網(wǎng)管理模式。系統(tǒng)的使用人員不僅要具備相關(guān)專業(yè)知識，還應(yīng)熟悉所需要的功能要求，了解計算機技術(shù)等綜合知識，具有電網(wǎng)安全穩(wěn)定意識，可以進行良好的全面分析和數(shù)據(jù)處理。讓員工在學(xué)習(xí)的過程中，既提高自身的安全意識，也能夠深刻意識到自己的每一個行為與電力的穩(wěn)定安全的運轉(zhuǎn)是密不可分的，只有能夠嚴格遵循設(shè)施設(shè)備的運用程序，才能保證電網(wǎng)生產(chǎn)的順利實現(xiàn)。

參考文獻：

[1]張媛.太原市區(qū)電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行綜合評價與相關(guān)措施研究[D].華北電力大學(xué)，2015.

[2]楊冬.特高壓輸電網(wǎng)架結(jié)構(gòu)優(yōu)化與未來電網(wǎng)結(jié)構(gòu)形態(tài)研究[D].山東大學(xué)，2013.

[3]肖黎；孟婷婷.淺談電力電網(wǎng)智能調(diào)度系統(tǒng)[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品， 2013.