符凌翔 電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)大電網(wǎng)的適用性綜述

符凌翔 周豪 彭程 肖灑

摘 要：現(xiàn)階段，隨著各種高壓電力設(shè)備設(shè)施在我國電力系統(tǒng)中的普遍應(yīng)用，我國已經(jīng)基本實(shí)現(xiàn)了電網(wǎng)全面覆蓋，然而也正是因?yàn)殡娏ο到y(tǒng)同人民群眾的日常生活密切相關(guān)，國家對(duì)電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定方面要求也是日益嚴(yán)格規(guī)范。本文就電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定方面存在的問題進(jìn)行分析，并提出幾點(diǎn)個(gè)人見解，希望能對(duì)提高電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定有所幫助。

關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng);安全穩(wěn)定性;存在問題;安全管理;安全維護(hù)

引言

在當(dāng)代社會(huì)高速發(fā)展的背景之下，電器已經(jīng)成為人們生產(chǎn)生活的必需品。因此，社會(huì)對(duì)電力的供應(yīng)需求越來越大，對(duì)電力系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性提出了更高的要求。穩(wěn)定性，通俗來講就是最大限度地保證供電不間斷的能力，而且要做到保質(zhì)保量的電力供給。電力系統(tǒng)的安全性就是確保用戶用電安全，防范電力事故的一種能力。電力系統(tǒng)要對(duì)所有用戶負(fù)責(zé)，就必須要準(zhǔn)確地找出當(dāng)前電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定方面存在的問題并且找出相關(guān)對(duì)策，隨時(shí)針對(duì)各種可能發(fā)生的情況作最高效的應(yīng)對(duì)。

1 保障電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定概述

1.1 正常運(yùn)行狀態(tài)下的安全穩(wěn)定控制

為保證電力系統(tǒng)正常運(yùn)行狀態(tài)及承受第一類大擾動(dòng)時(shí)的安全要求，應(yīng)由一次系統(tǒng)設(shè)施、繼電保護(hù)、以及安全穩(wěn)定預(yù)防性控制等，組成保護(hù)電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定的第一道防線。系統(tǒng)預(yù)防性控制包括發(fā)電機(jī)功率預(yù)防性控制、發(fā)電機(jī)勵(lì)磁附加控制、并聯(lián)和串聯(lián)電容補(bǔ)償控制、高壓直流輸電功率調(diào)制以及其他交流靈活輸電控制等。

1.2 緊急狀態(tài)下的安全穩(wěn)定控制

為保證電力系統(tǒng)承受第二類大擾動(dòng)時(shí)的安全要求，應(yīng)由防止穩(wěn)定破壞和參數(shù)嚴(yán)重越限的緊急控制等，實(shí)現(xiàn)保證電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定的第二道防線。這種情況下的緊急控制包括切除發(fā)電機(jī)、汽輪機(jī)快速控制汽門、發(fā)電機(jī)勵(lì)磁緊急控制、動(dòng)態(tài)電阻制動(dòng)、串聯(lián)或并聯(lián)電容強(qiáng)行補(bǔ)償、HVDC功率緊急調(diào)制和集中切負(fù)荷等。

1.3 極端緊急狀態(tài)下的安全穩(wěn)定控制

為保證電力系統(tǒng)承受第三類大擾動(dòng)時(shí)的安全要求，應(yīng)配備防止事故擴(kuò)大避免系統(tǒng)崩潰的緊急控制，如系統(tǒng)解列、再同步、頻率和電壓緊急控制等，同時(shí)慮避免線路和機(jī)組保護(hù)在系統(tǒng)振蕩時(shí)誤動(dòng)作，防止線路及機(jī)組連鎖跳閘，以實(shí)現(xiàn)保證電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定的第三道防線。

2 電力系統(tǒng)在安全穩(wěn)定方面存在的問題

2.1 由接地故障引發(fā)的安全問題

在火災(zāi)事故中，由于用電不當(dāng)造成的電氣火災(zāi)占了很大比例。而在電氣事故中，因?yàn)榻拥毓收弦l(fā)的火災(zāi)占了大多數(shù)。常見的事故主要有：使用者的攜帶設(shè)備完好無損，但卻受電擊而死;有的設(shè)備金屬外殼或接地線的對(duì)地電壓呈現(xiàn)不正常的狀態(tài);有的時(shí)候明明已切斷電源，但在維修的時(shí)候卻出現(xiàn)火災(zāi)或爆炸事故。以上這些來歷不明的事故，大多是由于在其他地方發(fā)生了接地故障。在接地發(fā)生故障之后，故障電壓成為危險(xiǎn)的起火源，一旦接觸到電火花和電弧就容易引發(fā)火災(zāi)。

2.2 在電力運(yùn)行管理上存在一定的問題

電力系統(tǒng)在實(shí)際的運(yùn)行過程中如果采取的運(yùn)行方式不當(dāng)，也會(huì)導(dǎo)致電力事故的發(fā)生。據(jù)有關(guān)統(tǒng)計(jì)，我國近年來由于電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性遭到破壞而導(dǎo)致的事故中，與運(yùn)行管理相關(guān)的占到了80%以上。在一方面，由于參與電力市場競爭的企業(yè)之間在協(xié)調(diào)以及控制和保護(hù)系統(tǒng)方面缺乏必要的積極性，給電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行帶來了隱患。

2.3 信息以及通信系統(tǒng)易出現(xiàn)故障

信息以及通信系統(tǒng)出現(xiàn)故障的主要表現(xiàn)形式有：系統(tǒng)無法進(jìn)行自動(dòng)控制和保護(hù)、信息系統(tǒng)出現(xiàn)堵塞等故障以及外部入侵等。線路潮流、母線電壓和主設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)是電力系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)需要實(shí)時(shí)掌握的最基本的信息，它們十分重要。另外，如果在傳送信息方面出現(xiàn)誤差，運(yùn)行人員就不能準(zhǔn)確了解系統(tǒng)運(yùn)行的現(xiàn)狀，也不能及時(shí)的解決出現(xiàn)的問題?；蛘邥?huì)受錯(cuò)誤信息的干擾作出不恰當(dāng)?shù)呐袛啵故鹿蔬M(jìn)一步的擴(kuò)大。反之，如果信息通信系統(tǒng)能夠及時(shí)準(zhǔn)確的反應(yīng)電力系統(tǒng)的真實(shí)狀態(tài)，運(yùn)行人員就會(huì)根據(jù)具體情況采取相應(yīng)的措施，將事故控制在萌芽狀態(tài)。另外，通信系統(tǒng)如果出現(xiàn)故障，則會(huì)使系統(tǒng)的各級(jí)運(yùn)行人員無法及時(shí)取得聯(lián)系，也無法接受上級(jí)的指令，導(dǎo)致電力事故發(fā)生時(shí)得不到及時(shí)有效的處置，從而使事故擴(kuò)大，造成嚴(yán)重的后果。

3 提高電力系統(tǒng)安全和穩(wěn)定運(yùn)行的方法

3.1 完善法律機(jī)制

完成法律法規(guī)的建設(shè)，依法管理、依法發(fā)展、依法調(diào)度，政府部門對(duì)電力企業(yè)加大扶持力度，與電網(wǎng)企業(yè)、發(fā)電企業(yè)和用電群眾之間形成一種紐帶關(guān)系，達(dá)成對(duì)安全穩(wěn)定運(yùn)行的共識(shí)，增強(qiáng)各方面的電力保護(hù)意識(shí)，并能夠從自身做起，嚴(yán)格維護(hù)法律的權(quán)威性和嚴(yán)肅性。

建設(shè)并完善電力系統(tǒng)的用電協(xié)議，提高風(fēng)險(xiǎn)預(yù)估與緊急事件的處理能力。政府加大監(jiān)督力度，杜絕非法行為的發(fā)生，保障電力系統(tǒng)安全、健康的發(fā)展。

3.2 加強(qiáng)電力建設(shè)的力度

加強(qiáng)電力建設(shè)的力度首先需要資金的投入，打造出一套合理、科學(xué)的電價(jià)定價(jià)標(biāo)準(zhǔn)和有效的管理機(jī)制;解決用電企業(yè)拖欠電費(fèi)問題。能夠做到超前發(fā)電、保留預(yù)有電量、對(duì)各伏數(shù)的充分開發(fā)應(yīng)用，加強(qiáng)城鄉(xiāng)電力系統(tǒng)的建設(shè)，為全國人民提供安全、優(yōu)質(zhì)的電量能源。

3.3 技術(shù)提高

對(duì)電力系統(tǒng)的安全監(jiān)控方面需要加強(qiáng)管理，能夠保證電力系統(tǒng)的安全和穩(wěn)定的運(yùn)行。借鑒國外先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，合理調(diào)整部門的管理辦法和管理技術(shù)，對(duì)老舊的設(shè)備進(jìn)行更換，加強(qiáng)設(shè)備的保護(hù)，優(yōu)化自動(dòng)裝置并研究開發(fā)出先進(jìn)、安全的自動(dòng)化裝置，更新、完善管理系統(tǒng)，開發(fā)功能更完整的管理應(yīng)用軟件，完成對(duì)電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的分析。

3.4 加強(qiáng)管理

對(duì)電力系統(tǒng)內(nèi)部的統(tǒng)一管理、統(tǒng)一調(diào)度，有效解決電力系統(tǒng)中的運(yùn)行、操作、事故、安全措施和人員配合等方面出現(xiàn)的問題，使電力系統(tǒng)內(nèi)部運(yùn)轉(zhuǎn)流暢。加強(qiáng)電網(wǎng)調(diào)度的建設(shè)，做好用電負(fù)荷預(yù)測(cè)、安全穩(wěn)定預(yù)測(cè)和管理分析等工作，提高管理水平，使調(diào)度順暢。對(duì)調(diào)度的范圍進(jìn)行科學(xué)的區(qū)分，建立符合我國國情的電力市場，進(jìn)而形成一種準(zhǔn)確、安全、穩(wěn)定的電量備用、調(diào)轉(zhuǎn)、調(diào)頻、調(diào)壓等系統(tǒng)。

3.5 提高工作人員業(yè)務(wù)能力

工作人員的業(yè)務(wù)能力直接影響電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。電力系統(tǒng)的工作人員需要參加電網(wǎng)工作的培訓(xùn)，并嚴(yán)格考核，獲取證書后方能上崗作業(yè)，員工需要具備較高的職業(yè)道德、較強(qiáng)的組織紀(jì)律和自我學(xué)習(xí)能力。企業(yè)定期組織員工培訓(xùn)，學(xué)習(xí)電力業(yè)務(wù)能力及電力法律法規(guī)，并可以安排出國學(xué)習(xí)新的知識(shí)和技術(shù)，提高我國的電力系統(tǒng)建設(shè)力度。

3.6 加強(qiáng)用電管理、安全服務(wù)社會(huì)

電力系統(tǒng)的建設(shè)為社會(huì)提供了安全、優(yōu)質(zhì)的電量能源，但一定需要保證電力的穩(wěn)定性和安全性。電力系統(tǒng)需要了解各地區(qū)的用電量情況、事故發(fā)生類型、頻率等，安裝電網(wǎng)是需要投入低頻、低壓的自動(dòng)增減負(fù)荷裝置，根據(jù)電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定性需要，裝置電力檢測(cè)設(shè)備，控制其他諧波進(jìn)入電力系統(tǒng)，保證電力系統(tǒng)的安全拉閘指令的靈活性。

結(jié)語

總之，隨著電網(wǎng)互聯(lián)技術(shù)的快速發(fā)展，電網(wǎng)互聯(lián)技術(shù)可以合理利用能源資源，具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益，因而得到了十分迅速的發(fā)展，但它同時(shí)也帶來了一些新的問題。比如，隨著電力網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)程度的不但提高，系統(tǒng)越來越龐大，運(yùn)行方式越來越復(fù)雜，保證系統(tǒng)安全可靠運(yùn)行的難度也越來越大。使電網(wǎng)的安全穩(wěn)定問題越來越突出。因此，關(guān)于電力系統(tǒng)穩(wěn)定性的研究也就變得非常的有意義了。

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