電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)研究

楊仕浩

摘 要：電力系統(tǒng)作為新時(shí)期社會(huì)正常運(yùn)轉(zhuǎn)的重要構(gòu)成部分，在提高社會(huì)生產(chǎn)效率和提升人們生活質(zhì)量方面起著重要作用。但怎樣才能從電能的生產(chǎn)環(huán)節(jié)到用電環(huán)節(jié)保持系統(tǒng)的安全和穩(wěn)定，是目前電力企業(yè)面臨的重要問(wèn)題。對(duì)電力系統(tǒng)安全、穩(wěn)定等相關(guān)方面進(jìn)行了研究與分析，以期對(duì)今后工作的開(kāi)展起到積極的推動(dòng)作用。

關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng)；安全穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)；平衡性；效益性

中圖分類(lèi)號(hào)：TM712 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2017.05.042

保證電力系統(tǒng)的穩(wěn)定與安全關(guān)系到地區(qū)甚至是國(guó)家的正常、有序運(yùn)轉(zhuǎn)，它一直都是人民政府密切關(guān)注的重要問(wèn)題。為了盡可能地減少因停電造成的經(jīng)濟(jì)等方面的損失，世界各個(gè)國(guó)家的電力企業(yè)紛紛投入大量的人力與財(cái)力進(jìn)行相關(guān)問(wèn)題的科研工作。因?yàn)殡娏ο到y(tǒng)本身具有復(fù)雜性，在正常運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中受到的影響因素較多，將停電這一問(wèn)題完全杜絕仍舊是一大難題。本文就穩(wěn)定性、安全性以及標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)行研究。

1 供電系統(tǒng)安全穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施的必要性

保證電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)化的深入踐行，能夠在一定限度上為電力系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定提供保障，并借助電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)的優(yōu)勢(shì)與水平，確定其運(yùn)行方案，進(jìn)而為電力系統(tǒng)的規(guī)劃、設(shè)計(jì)以及應(yīng)用等方面提供指導(dǎo)。在電力系統(tǒng)日常運(yùn)轉(zhuǎn)工作中，安全與穩(wěn)定的標(biāo)準(zhǔn)化是其運(yùn)轉(zhuǎn)的重要保障與最終目標(biāo)。供電系統(tǒng)安全穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施的必要性主要體現(xiàn)在以下2方面：①能夠保證運(yùn)行中幾乎全部的機(jī)械設(shè)備都不超出規(guī)定的電能、電流、時(shí)間及頻率；②能夠保證正常地為社會(huì)生產(chǎn)與人們的日常生活連續(xù)、平穩(wěn)供電，使電力系統(tǒng)安全運(yùn)行，同時(shí)降低因電壓變化、電流變化或者功率變化造成的電壓與頻率紊亂問(wèn)題出現(xiàn)的概率。

2 供電系統(tǒng)安全穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)化的有效措施

通常情況下，電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)化分為2個(gè)方面，即電能的穩(wěn)定分析和電能的安全分析。經(jīng)常采用的分析方法包括2種：①二次同步分析、無(wú)功率電壓分析、靜態(tài)穩(wěn)定或安全分析、保持穩(wěn)定分析等。其中，無(wú)功率電壓分析是對(duì)供電系統(tǒng)中電壓水平與穩(wěn)定情況的分析，保持合理、穩(wěn)定的電壓等級(jí)，為電壓調(diào)試提供充足的依據(jù)，突出供電系統(tǒng)中的薄弱點(diǎn)；靜態(tài)穩(wěn)定，即對(duì)供電系統(tǒng)在正常工作狀態(tài)下的穩(wěn)定性作出判斷與分析，為電力系統(tǒng)的靜態(tài)輸送與靜態(tài)儲(chǔ)備提供物質(zhì)保障；保持穩(wěn)定分析，即對(duì)標(biāo)準(zhǔn)的運(yùn)行方式與故障種類(lèi)進(jìn)行分析，并提出相對(duì)的穩(wěn)定方法，安裝相符的繼電自動(dòng)保護(hù)裝置。②靜態(tài)安全，即針對(duì)供電設(shè)備中運(yùn)行的元件存在超荷載能力或電壓水平的衡量分析方法，多數(shù)情況下都在核查內(nèi)部結(jié)構(gòu)強(qiáng)度對(duì)運(yùn)行安全的影響。

3 安全穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)方案的設(shè)計(jì)與應(yīng)用

3.1 供電系統(tǒng)的平衡性

在供電系統(tǒng)中，其安全穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)一共可以分為以下3個(gè)級(jí)別：①為電力的運(yùn)行與穩(wěn)定供電提供可能；②促進(jìn)供電系統(tǒng)的平穩(wěn)運(yùn)行，容許出現(xiàn)在所承受范圍內(nèi)的負(fù)荷；③當(dāng)供電系統(tǒng)的正常、平穩(wěn)運(yùn)行受到阻礙時(shí)，為了避免發(fā)生系統(tǒng)崩潰而相應(yīng)地降低供電系統(tǒng)的損失。

長(zhǎng)期以來(lái)，國(guó)內(nèi)供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)與規(guī)劃以及調(diào)度未能實(shí)現(xiàn)高度的統(tǒng)一，而是將其分成2個(gè)工作運(yùn)轉(zhuǎn)的系統(tǒng)，在設(shè)計(jì)規(guī)劃和電力調(diào)度方面未能實(shí)現(xiàn)平衡，特別是新時(shí)期電力企業(yè)面臨企業(yè)內(nèi)部的改革以及在世界市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的壓力下，這2方面工作之間的矛盾日益凸顯。對(duì)此，應(yīng)該著重在電力系統(tǒng)的設(shè)計(jì)規(guī)劃階段，加強(qiáng)與電力調(diào)度的平衡工作，將具體的設(shè)計(jì)規(guī)劃信息與平衡數(shù)據(jù)相結(jié)合，并將相結(jié)合的產(chǎn)物應(yīng)用到具體不同級(jí)別的設(shè)計(jì)規(guī)劃工作中，進(jìn)而極大程度上地促進(jìn)供電系統(tǒng)安全、平穩(wěn)地運(yùn)行。

如果處在第三個(gè)級(jí)別的安全穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)中，在系統(tǒng)本身遭遇攻擊時(shí)，應(yīng)該提供解決的緊急預(yù)案，盡可能杜絕出現(xiàn)系統(tǒng)崩潰問(wèn)題且防止較長(zhǎng)時(shí)間停電，降低負(fù)荷損失，主要分為拒絕動(dòng)用開(kāi)關(guān)、多方位出現(xiàn)故障、調(diào)試設(shè)備無(wú)效等相關(guān)問(wèn)題。因而在具體設(shè)計(jì)規(guī)劃階段，應(yīng)該將平衡調(diào)度作為主要考慮內(nèi)容，創(chuàng)建統(tǒng)一規(guī)劃化的穩(wěn)定、安全方法。

3.2 供電系統(tǒng)的效益性

因?yàn)榻ㄔO(shè)供電系統(tǒng)需要投入大量的資金成本與人工勞動(dòng)力，所以在設(shè)計(jì)規(guī)劃工作中應(yīng)該特別重視這2方面的問(wèn)題，將建設(shè)投入資金有效利用，爭(zhēng)取更大的經(jīng)濟(jì)效益空間，避免資源浪費(fèi)。

在設(shè)計(jì)階段，應(yīng)該將不同的設(shè)計(jì)方案進(jìn)行分析對(duì)比，既要確保安全性，又要確保穩(wěn)定性，將二者有機(jī)統(tǒng)一。但在設(shè)計(jì)階段找到二者之間的平衡點(diǎn)相對(duì)比較困難。究其原因，主要是國(guó)內(nèi)還未建立起一套適合供電系統(tǒng)安全穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)的評(píng)估體系。

現(xiàn)階段，在我國(guó)的配送電工程中，經(jīng)濟(jì)評(píng)估相對(duì)而言較容易，但在電網(wǎng)建設(shè)工程中重點(diǎn)則在安全穩(wěn)定層面，經(jīng)常會(huì)增大建設(shè)資金成本開(kāi)支。對(duì)此，還應(yīng)該進(jìn)一步強(qiáng)化標(biāo)準(zhǔn)制度的優(yōu)化，依照實(shí)際工作不斷調(diào)整內(nèi)容，使條例更加細(xì)化、規(guī)范化。

4 安全穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)調(diào)試的實(shí)際應(yīng)用

4.1 運(yùn)行掌控方面的實(shí)際應(yīng)用

時(shí)代的變更同樣也對(duì)我國(guó)國(guó)內(nèi)的供電系統(tǒng)產(chǎn)生了一定程度的影響，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)越來(lái)越繁雜，電網(wǎng)覆蓋規(guī)模呈現(xiàn)增大趨勢(shì)，且越來(lái)越密集，增大了故障源排除難度，對(duì)系統(tǒng)的安全、平穩(wěn)運(yùn)行提出了挑戰(zhàn)。追溯其根本原因，在標(biāo)準(zhǔn)的指定過(guò)程中，各個(gè)環(huán)節(jié)工作協(xié)調(diào)不到位，工作人員對(duì)待工作態(tài)度不積極、不認(rèn)真，面對(duì)一些有難度的故障無(wú)所適從。三級(jí)防線(xiàn)在國(guó)內(nèi)供電系統(tǒng)中較為普遍，第二與第三級(jí)防線(xiàn)中存在清晰的劃分界限，但在實(shí)際的故障處理與分析工作中，機(jī)制比較呆板，使得切機(jī)、損失負(fù)荷情況常有發(fā)生。

4.2 內(nèi)部平衡方面的實(shí)際應(yīng)用

網(wǎng)源作為電力系統(tǒng)中的重要的動(dòng)態(tài)元件之一，其具備生產(chǎn)電能與保證系統(tǒng)安全、穩(wěn)定運(yùn)行的兩大重要功能。經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間發(fā)展，形成多網(wǎng)源共同調(diào)度的運(yùn)作標(biāo)準(zhǔn)，但仍舊缺乏相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的機(jī)制制度，急需進(jìn)一步改進(jìn)與優(yōu)化。

5 結(jié)束語(yǔ)

保證電力系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定對(duì)其設(shè)計(jì)、運(yùn)行等方面有關(guān)鍵性的指導(dǎo)與規(guī)范作用。為了能夠適應(yīng)現(xiàn)代化管理體制的基本需求，優(yōu)化電力企業(yè)內(nèi)部結(jié)構(gòu)，不斷擴(kuò)大電網(wǎng)覆蓋規(guī)模，積極引用先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)手段，促進(jìn)電力系統(tǒng)的穩(wěn)定與平穩(wěn)運(yùn)行，進(jìn)一步深入研究電力系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)具有深遠(yuǎn)的意義。

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〔編輯：劉曉芳〕