停電檢修時(shí)的電網(wǎng)運(yùn)行方式管理研究

摘 要：我國電力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)越來越復(fù)雜，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)不斷增加，運(yùn)行方式也越來越智能化、自動(dòng)化，所以合理安排電網(wǎng)運(yùn)行方式具有重要現(xiàn)實(shí)意義，不僅能夠提高電網(wǎng)運(yùn)行的安全性和可靠性，而且能夠有效提高電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。本文分析了電網(wǎng)設(shè)備停電檢修期間的電網(wǎng)運(yùn)行方式管理，保障設(shè)備停電檢修期間的電網(wǎng)安全運(yùn)行和供電可靠性。

關(guān)鍵詞：電網(wǎng)；運(yùn)行方式；檢修

中圖分類號(hào)：TM732 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1004-7344（2018）35-0031-02

1 引 言

電網(wǎng)設(shè)備停電檢修是電力系統(tǒng)安全生產(chǎn)的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，包括設(shè)備定期檢修、設(shè)備故障檢修、設(shè)備退役更換。檢修行為是為了降低設(shè)備故障的頻率，減小設(shè)備故障的影響，延長設(shè)備使用壽命確保電網(wǎng)安全運(yùn)行，從而達(dá)到提高電網(wǎng)供電可靠性的目的。合理安排設(shè)備停電檢修期間的電網(wǎng)運(yùn)行方式是保證電網(wǎng)安全運(yùn)行和供電可靠性的關(guān)鍵。

2 停電檢修時(shí)的電網(wǎng)運(yùn)行方式管理原則

設(shè)備停電檢修時(shí)安排電網(wǎng)運(yùn)行方式應(yīng)根據(jù)電網(wǎng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析：

（1）設(shè)備停電，是否引起整個(gè)變電站停電，對(duì)用戶供電存在影響。

（2）設(shè)備停電，是否通過調(diào)整電網(wǎng)運(yùn)行方式可以將負(fù)荷轉(zhuǎn)移由其他設(shè)備供電，需要校核方式調(diào)整后設(shè)備的熱穩(wěn)定電流是否越限。

（3）對(duì)采取電網(wǎng)運(yùn)行方式調(diào)整后運(yùn)行設(shè)備N-1時(shí)存在的電網(wǎng)運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)估，確定風(fēng)險(xiǎn)結(jié)果及可能采取的處理預(yù)案。

電網(wǎng)運(yùn)行的現(xiàn)狀是眾多設(shè)備同時(shí)存在停電檢修需求、停電時(shí)段交叉重疊，運(yùn)行方式策劃時(shí)還需要同時(shí)分析以下情況：

（1）不同設(shè)備停電是否對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行存在同樣的影響，是否可以整合開展檢修工作。若出現(xiàn)對(duì)用戶供電影響或電網(wǎng)運(yùn)行方式多次調(diào)整的情況，應(yīng)該整合開展。

（2）交叉開展的設(shè)備停電，電網(wǎng)運(yùn)行方式調(diào)整策略之間是否存在安全沖突。若存在安全沖突或會(huì)提高電網(wǎng)運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)的設(shè)備停電，應(yīng)該錯(cuò)開安排。

（3）交叉開展的設(shè)備停電，對(duì)調(diào)度和運(yùn)行人員操作、檢修班組工作等是否存在時(shí)間沖突。應(yīng)合理均衡各班組工作量，減少人為隱患。

3 信息系統(tǒng)支撐下的電網(wǎng)運(yùn)行方式管理

面對(duì)日益龐大的電網(wǎng)，調(diào)度方式人員的工作量與日俱增，信息資料缺失與分散、工作量大、效率低及主觀因素的偏差可能出現(xiàn)運(yùn)行方式策略的不合理性，信息系統(tǒng)的智能輔助分析可以提高方式人員的工作效率及策劃結(jié)果的科學(xué)合理性，保證電網(wǎng)安全運(yùn)行。

設(shè)備停電運(yùn)行方式策劃分析系統(tǒng)對(duì)設(shè)備停電進(jìn)行統(tǒng)一管理，以設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)、電網(wǎng)設(shè)備基礎(chǔ)數(shù)據(jù)拓?fù)潢P(guān)系、實(shí)時(shí)負(fù)荷數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，將主網(wǎng)生產(chǎn)、配網(wǎng)生產(chǎn)、調(diào)度自動(dòng)化、電網(wǎng)GIS、營銷等系統(tǒng)的數(shù)據(jù)緊密集成，對(duì)設(shè)備停電進(jìn)行多維度的分析，實(shí)現(xiàn)設(shè)備停電事前優(yōu)化決策的精細(xì)化管理，優(yōu)化設(shè)備停電運(yùn)行方式，降低電網(wǎng)運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)、減少用戶停電次數(shù)。

3.1 設(shè)備停電計(jì)劃整合優(yōu)化

一方面根據(jù)設(shè)備關(guān)聯(lián)性，對(duì)多個(gè)設(shè)備停電計(jì)劃進(jìn)行智能整合，減少停電次數(shù)和時(shí)間；另一方面通過對(duì)主、配網(wǎng)設(shè)備停電計(jì)劃中涉及的安全風(fēng)險(xiǎn)、工作量等進(jìn)行監(jiān)控，提醒方式人員降低安全風(fēng)險(xiǎn)、均衡工作量。

整合優(yōu)化以下三種設(shè)備停電情況：

（1）設(shè)備一致，但停電時(shí)間不同的多個(gè)設(shè)備停電計(jì)劃。

（2）設(shè)備不同，但這些設(shè)備停電期間的運(yùn)行方式策劃會(huì)相互影響的多個(gè)設(shè)備停電計(jì)劃。

（3）設(shè)備在生產(chǎn)系統(tǒng)中的周期性試驗(yàn)檢修、缺陷記錄等數(shù)據(jù)提示。

3.2 安全風(fēng)險(xiǎn)分析

利用電網(wǎng)各個(gè)片區(qū)節(jié)點(diǎn)預(yù)測負(fù)荷，分析多個(gè)設(shè)備停電時(shí)各個(gè)片區(qū)設(shè)備的安全情況，發(fā)現(xiàn)并提醒存在的安全問題。安全風(fēng)險(xiǎn)分析主要實(shí)現(xiàn)以下功能：

（1）自動(dòng)安全校驗(yàn)：自動(dòng)對(duì)設(shè)備停電計(jì)劃進(jìn)行校驗(yàn)，對(duì)存在安全風(fēng)險(xiǎn)的事件進(jìn)行分析，自動(dòng)安全校驗(yàn)分成三種類型：

安全沖突分析：建立安全沖突校驗(yàn)規(guī)則，在設(shè)備電氣拓?fù)溥B接的基礎(chǔ)上，分析停電方案所對(duì)應(yīng)的停電設(shè)備可能帶來的安全沖突。

重載分析：在設(shè)備電氣拓?fù)溥B接的基礎(chǔ)上，當(dāng)停電方案所對(duì)應(yīng)的停電設(shè)備停電后，進(jìn)行運(yùn)方調(diào)整后，可能帶來的設(shè)備過載和超載。

假想故障分析：在設(shè)備電氣拓?fù)溥B接的基礎(chǔ)上，當(dāng)停電方案所對(duì)應(yīng)的停電設(shè)備停電后，進(jìn)行運(yùn)方調(diào)整后，可能帶來的設(shè)備N-1安全風(fēng)險(xiǎn)。

（2）安全問題提醒：對(duì)安全校驗(yàn)發(fā)現(xiàn)的安全沖突、設(shè)備過載和超載、假想故障進(jìn)行提醒。

（3）電網(wǎng)安全風(fēng)險(xiǎn)星級(jí)評(píng)估：根據(jù)安全風(fēng)險(xiǎn)分析的規(guī)則及星級(jí)評(píng)級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)設(shè)備停電計(jì)劃的安全性進(jìn)行自動(dòng)的星級(jí)標(biāo)定；達(dá)到風(fēng)險(xiǎn)相應(yīng)等級(jí)條件時(shí)自動(dòng)提醒。

3.3 工作量均衡

基于設(shè)定的電網(wǎng)工作量模型，評(píng)估計(jì)劃涉及的調(diào)度、運(yùn)行的工作負(fù)荷情況，均衡各個(gè)班組的每天的工作量，保證生產(chǎn)及關(guān)鍵資源利用的均衡性，降低設(shè)備的集中操作，提升生產(chǎn)的安全性。

3.4 配網(wǎng)負(fù)荷轉(zhuǎn)供能力評(píng)估

基于配網(wǎng)的拓?fù)淝闆r以及配網(wǎng)線路負(fù)荷分布情況，在主網(wǎng)設(shè)備（110kV變電站進(jìn)線母線、主變、10kV出線母線）停電時(shí)分析配網(wǎng)負(fù)荷情況、配網(wǎng)負(fù)荷能夠通過配網(wǎng)其他線路轉(zhuǎn)供的能力以及配網(wǎng)進(jìn)行相應(yīng)的轉(zhuǎn)供方式調(diào)整后，被轉(zhuǎn)供的主變是否超載、被轉(zhuǎn)供線路的負(fù)荷是否滿足要求（負(fù)荷、負(fù)載率等要素），評(píng)估被轉(zhuǎn)供設(shè)備的轉(zhuǎn)供能力，為運(yùn)行方式策略提供科學(xué)的依據(jù)。

3.5 主網(wǎng)設(shè)備停電對(duì)配網(wǎng)的影響

基于主配網(wǎng)的拓?fù)潢P(guān)系、連接關(guān)系分析出配網(wǎng)饋線所連接的變電站內(nèi)10kV母線、110kV主變以及110kV線路的主網(wǎng)停電計(jì)劃，從而為運(yùn)行方式調(diào)整提供決策依據(jù)。

3.6 用戶影響分析

配網(wǎng)設(shè)備停電往往會(huì)造成部分用戶的停電，主網(wǎng)設(shè)備停電有時(shí)也會(huì)造成用戶的停電，如10kV出線母線的檢修工作等。這些停電將直接影響電能質(zhì)量管理的重要指標(biāo)供電可靠性。本功能依據(jù)歷史停電記錄，分析出某時(shí)間段、某區(qū)域、某條線路的停電對(duì)用戶的影響，對(duì)影響相關(guān)指標(biāo)的設(shè)備停電進(jìn)行提示。

（1）雙電源用戶：根據(jù)雙電源用戶信息，檢查是否有設(shè)備停電引起雙電源用戶停電；如果有，則提醒計(jì)劃制定和審批人員注意。

（2）多次重復(fù)停電：將當(dāng)年設(shè)備停電影響用戶的停電次數(shù)、變電站饋線開關(guān)停電次數(shù)分別進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，按從大到小的順序進(jìn)行排列，對(duì)停電次數(shù)較大的用戶及變電站饋線開關(guān)進(jìn)行多次重復(fù)停電提醒。

（3）重要用戶影響分析：根據(jù)重要用戶信息，檢查設(shè)備停電是否造成重要用戶停電或供電可靠性下降；如果有，則提醒方式人員注意。

4 結(jié) 語

電網(wǎng)運(yùn)行方式安排和管理是保證電力系統(tǒng)正常運(yùn)行的基礎(chǔ)和根本。隨著我國電網(wǎng)的快速發(fā)展對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行方式安排有了新的、更高的要求，在對(duì)地區(qū)電網(wǎng)設(shè)備停電檢修運(yùn)行方式進(jìn)行分析時(shí)，應(yīng)根據(jù)電網(wǎng)實(shí)際情況，制定科學(xué)合理的設(shè)備停電檢修計(jì)劃，保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。

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收稿日期：2018-11-2

作者簡介：曾雅靜（1988-），女，福建泉州人，工程師，主要從事電網(wǎng)繼電保護(hù)與運(yùn)行方式管理方面的工作。