現(xiàn)代電力系統(tǒng)的安全性問題及其防治措施研究

摘 要：電力系統(tǒng)的安全性和防治措施是社會穩(wěn)定和發(fā)展的重要保證。本論簡要介紹了現(xiàn)代電力系統(tǒng)安全性問題和影響電網(wǎng)安全性的內(nèi)外因素，結(jié)合當(dāng)前的技術(shù)與管理手段，提出了加強(qiáng)電力系統(tǒng)安全性有效措施。

關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng)；安全性；防治措施

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.10.173

隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人們對電力的需求也變得越來越大，同時對供電的穩(wěn)定安全性也提出了更高要求。然而，或是受到外部因素干擾或是出于電力系統(tǒng)本身的原因，電網(wǎng)事故卻屢現(xiàn)不止，給社會生產(chǎn)和用造成了負(fù)面影響。特別是因電力系統(tǒng)不穩(wěn)定而導(dǎo)致大面積停電等電力系統(tǒng)事故，更是對社會穩(wěn)定和發(fā)展構(gòu)成威脅。因此，保證電力系統(tǒng)的穩(wěn)定與安全運(yùn)行，是一個重大的問題。

1 現(xiàn)代電力系統(tǒng)的安全性問題

電力系統(tǒng)的安全性是指的是電力系統(tǒng)即使在發(fā)生故障的情況下，也可以正常地進(jìn)行供電和保持穩(wěn)定運(yùn)行的風(fēng)險程度。傳統(tǒng)的電力系統(tǒng)安全性主要是指在發(fā)生故障的情況下，分析電力系統(tǒng)的動態(tài)特性，比如系統(tǒng)的頻率、功角、電壓穩(wěn)定性，熱過載和系統(tǒng)解列等。這類問題的對象是單一的故障，然而通常大規(guī)模停電事故都是由復(fù)雜連鎖事件的序列。近些年來，隨著現(xiàn)代信息和通信技術(shù)的發(fā)展，各種信息系統(tǒng)有效地保障了各大電網(wǎng)的更安全和經(jīng)濟(jì)地運(yùn)行，如電力市場技術(shù)支持系統(tǒng)、變電站綜合自動化系統(tǒng)、配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)等，皆比較普遍地應(yīng)用到了電力系統(tǒng)行業(yè)。整體看來，電力系統(tǒng)與信息、通信系統(tǒng)產(chǎn)生了比較高度的并且集成了一個更龐大的系統(tǒng)，因此電力系統(tǒng)的監(jiān)控更需要信息與通信系統(tǒng)的可靠性保障。比如，作為信息系統(tǒng)核心部分的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)出現(xiàn)問題，就容易導(dǎo)致停電事故等電力系統(tǒng)事故發(fā)生；而通信系統(tǒng)出現(xiàn)問題，同樣會使電力系統(tǒng)出現(xiàn)不可控的問題。因此，對于電力系統(tǒng)安全性的問題，包括其影響因素與防治措施的研究，是必要而緊迫的。

2 影響電力系統(tǒng)安全性的因素

電力系統(tǒng)安全性的影響因素主要包括內(nèi)部因素和外部因素。

內(nèi)部因素：（1）電力系統(tǒng)關(guān)鍵部件發(fā)生故障：如變壓器、發(fā)電機(jī)、輸電線路的故障；（2）控制與保護(hù)系統(tǒng)的故障：繼電器的隱藏性故障、控制器的錯誤操作、斷路器的錯誤動作；（3）電力系統(tǒng)的軟件與硬件出現(xiàn)故障；（4）信息與通信系統(tǒng)出現(xiàn)故障：包括通信中斷和丟失、自動保護(hù)失靈、信息傳輸不完整及黑客侵襲造成的通信系統(tǒng)癱瘓。

外部因素：（1）天氣和自然災(zāi)害因素：比如雷擊、臺風(fēng)、暴雨暴雪、洪水、地震和森林火災(zāi)等；（2）人為因素：作業(yè)人員或管理專業(yè)技術(shù)不夠或安全意識不強(qiáng)致使操作錯誤或參數(shù)設(shè)置錯誤，此外還有部分非法分子惡意破壞電力系統(tǒng)的情況[1]。

3 電力系統(tǒng)安全性的防治措施

3.1 強(qiáng)化安全性電網(wǎng)建設(shè)

電力企業(yè)想要保證電力系統(tǒng)的安全與穩(wěn)定運(yùn)行，就需要加大力度投入安全性電網(wǎng)建設(shè)，同時也促進(jìn)電力企業(yè)發(fā)展和創(chuàng)造更多社會經(jīng)濟(jì)效益的重要舉措。首先，在籌建安全性電網(wǎng)系統(tǒng)的階段，電力企業(yè)的設(shè)計(jì)人員要充分做好電網(wǎng)的規(guī)劃工作，在良好建設(shè)理念的指導(dǎo)下，著力建設(shè)好受端電網(wǎng)、遠(yuǎn)距離輸電網(wǎng)和二次系統(tǒng)，從而降低電力系統(tǒng)的故障發(fā)生概率及電力事故導(dǎo)致的經(jīng)濟(jì)損失。其次，電力企業(yè)需要配備專門的檢查維修人員，強(qiáng)化電力系統(tǒng)的維護(hù)保養(yǎng)和維修工作，定期開展對輸電線路及各種相關(guān)設(shè)備的檢查和更新替換，對于輸電設(shè)備的選擇需著重選擇先進(jìn)的、耐用期限更長的，如此可以更好保障用電質(zhì)量和減少電力系統(tǒng)因?yàn)樵O(shè)備老化導(dǎo)致的安全故障，當(dāng)電力系統(tǒng)出現(xiàn)電力設(shè)備的故障檢修維護(hù)人員需要及時發(fā)現(xiàn)，及時上報和更換，從而保證電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。

3.2 重視電力系統(tǒng)安全性的基礎(chǔ)研究

電力系統(tǒng)是復(fù)雜龐大的系統(tǒng)，它由不同功率的發(fā)電機(jī)、不同標(biāo)準(zhǔn)電壓數(shù)值的輸配電線路和不同負(fù)荷特性組成，具有高維、非線性、信息的不完整性、廣域互聯(lián)性等特點(diǎn)。通過對前沿理論和先進(jìn)方法的研究，尋求復(fù)雜性電力系統(tǒng)問題所需的關(guān)鍵解決措施，從而確保電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。國家或者電力企業(yè)需要建立相關(guān)的研究基金，加大對電力系統(tǒng)安全問題的基礎(chǔ)研究工作和資金支持力度；國家還應(yīng)該吧電力系統(tǒng)的基礎(chǔ)研究作為國家一項(xiàng)重要科研發(fā)展規(guī)劃，并且加強(qiáng)與其他國家的共同合作，即是互相學(xué)習(xí)先進(jìn)技術(shù)和管理理念，也包括從歷史電力事故汲取教訓(xùn)，從而不斷積累有益的發(fā)展經(jīng)驗(yàn)[2]。

3.3 加強(qiáng)電力系統(tǒng)監(jiān)督管理

電力企業(yè)要大力借助于先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)及數(shù)字化控制技術(shù)，使用進(jìn)步的監(jiān)控設(shè)備，從而可以隨時監(jiān)控電力系統(tǒng)的運(yùn)行狀況，可以及時發(fā)現(xiàn)問題并處理問題；電力企業(yè)要采取有力措施促使電力電網(wǎng)提高信息傳輸效率，整合內(nèi)部各種信息資源并實(shí)現(xiàn)共享，進(jìn)而促進(jìn)電力系統(tǒng)運(yùn)行效率的提高；建立一支精干的電力系統(tǒng)管理隊(duì)伍，強(qiáng)化監(jiān)控和管理工作，發(fā)現(xiàn)電力系統(tǒng)故障問題要迅速安排專業(yè)檢修人員進(jìn)行維修，以確保系統(tǒng)的安全；定期培訓(xùn)操作人員的專業(yè)技能，提高他們的技術(shù)能力和專業(yè)素養(yǎng)，遵照企業(yè)的規(guī)章制度進(jìn)行規(guī)范化操作，保證電力系統(tǒng)的穩(wěn)定持續(xù)運(yùn)行。

3.4 積極開展電力系統(tǒng)的安全防治研究工作

一方面，電力系統(tǒng)是國家的關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施之一，研究自然災(zāi)害或人為因素對電力系統(tǒng)安全的破壞性，進(jìn)而對各種情況所作出的預(yù)警和警報狀態(tài)進(jìn)行科學(xué)區(qū)分，并建立起相應(yīng)的反應(yīng)迅速、高效協(xié)調(diào)的應(yīng)急措施。另一方面，我國電力系統(tǒng)的智能化程度與發(fā)達(dá)國家相比還有一定差距，因此我國電力系統(tǒng)的研究人員需要加大力度推進(jìn)電力系統(tǒng)的智能化建設(shè)，積極學(xué)習(xí)和引進(jìn)國外先進(jìn)電力系統(tǒng)智能化和自動化技術(shù)，彌補(bǔ)我國電力系統(tǒng)安全性中的短板，通過對安全防治的研究和創(chuàng)新，以保證我國電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行。

4 結(jié)語

電力系統(tǒng)是電力企業(yè)的關(guān)鍵設(shè)施，企業(yè)主要領(lǐng)導(dǎo)人要充分認(rèn)識到電力系統(tǒng)安全運(yùn)行的重要性，企業(yè)管理者要切實(shí)做好電力系統(tǒng)的日常維護(hù)管理工作，要采取有效的防治措施，強(qiáng)化安全性電網(wǎng)建設(shè)、重視電力系統(tǒng)安全性的基礎(chǔ)研究、加強(qiáng)電力系統(tǒng)監(jiān)督管理、積極開展電力系統(tǒng)的安全防治研究工作，避免發(fā)生重大電力事故，保障我國電力系統(tǒng)安全、穩(wěn)定的持續(xù)運(yùn)行，推動我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]賈立國.電力系統(tǒng)安全性影響因素分析及防治建議[J].機(jī)電信息，

2014（15）：162-163.

[2]楊宇宏.卜衛(wèi)群.電力系統(tǒng)的安全性及防治措施[J].科技風(fēng)，2015

（02）：83-84.

作者簡介：康曉明（1987-），男，山西人，碩士，工程師，研究方向：電工理論與新技術(shù)。