电网规划运行

2024-09-24

电网规划运行(精选10篇)

电网规划运行 篇1

0前言

随着经济的快速发展,现在和未来社会对能源的需求也在不断的增加,任何一个地区都希望有一个经济可靠安全运行的供电网络,为地方经济发展建设带来长远的保障。合理的利用资源,适时构建资源设施,要求做到既能保证满足经济发展,又不能过度浪费电力资源。国家对农村建设的重视,县域电力的需求也在逐年增加,让更多的工、农、企业在当地经济开发区落户,这就把长期占据生活用电局面被慢慢打破。电力企业作为一个有机整体,县域电网的规划直接影响到整个电网未来的发展,因此,对于县域电网的规划和运行方式的研究具有非常重要的意义。

1 县域电网运行的问题

1.1 电网规划发展不平衡,远期规划滞后

长期以来,受到当地历史发展的影响,我国大部分地区的电网建设处于一种欠发达状态,目前来讲,县域电网网架结构较为薄弱,很多变电站仍为单电源供电,不能满足N-1备份,有些变电站仍为单主变供电方式。供电超半径现象依然存在。电网远期规划不能满足地区的需求,县域电网的规划建设不平衡将制约地方经济的发展,甚者影响人民的正常生活,是县域电网规划运行最薄弱的环节。

1.2 电网事故影响较大

由于当地用电负荷的逐年增加,对县域电网安全运行也带来了一定的风险,电网事故一旦发生,将危及到国家和人民的生命财产,供电企业也蒙受着严重的经济损失。而电网的事故发生是短暂的,事故一旦发生,要想在很短的时间内进行恢复运行是十分困难,往往会用好几个小时甚至几天的时间才能恢复电网的正常运行状态。县域电网涉及的面积较大,但是其事故的发生与其所管辖有直接的关系,但由于地形特点和当地经济开发程度不同,供电企业在开展检查工作困难程度大大增加,排查事故隐患的周期加长,给供电企业抢修工作带来了很大的困难。

1.3 电力安全具有较强的关联性

电力关系到千家万户,和人民有着千丝万缕的关系。社会中的诸多因素都影响到县域电网的安全运行,人为环节出现操作性失误,也会增加系统电网事故发生的机率。不可预见性的自然灾害也会给系统电网带来安全运行风险。同样,县域电网与上级主管部门电网之间也存在较强的关联性,更严重者将影响到上级电网的安全运行。

1.4 电力预测准确性较低,县域电网运行规模难确定

电力是一种特殊的产品,其产供销一并完成的模式往往让企业工作人员对供应和需求无法做出合理的预测,对于工作人员的操作要求非常的严格和谨慎,电网事故的发生,很多时候都是瞬间发生,可预见性差。破坏程度高,维修较为困难,社会影响力广等特点,对很多运行人员技术要求更加严格。县域网络的规模越大,其维护和检修的难度也就越大,在事故发生后的影响就越大。但县域的电网规模必须满足所在区域的正常生活和经济生产。

1.5 县域电网供电不足

原来的供电方式是许多县域电网目前的供电形式,传统方式产生已逐渐不能满足当前电力的需求,其运行方式的不灵活,单辐射供电和单电源供电等方式将影响着整个系统的科学分配,造成了部分地区电力供应不均或缺额情况。

2 解决县域电网运行方式存在的问题

2.1 统一规划和实地结合方式实施电网建设

电网具有全局性和系统性,目前县域电网建设结构仍存在不合理现象,需进行宏观的调控,从电网整体规划上着手,才能更好的使电力的分布得到均衡。同时,由于经济发展和人口分布的不平衡,资源使用率也出现偏差现象,为了更加合理的利用资源,实现资源的优化配置,规划设计时应结合当地地理位置和经济发展的实地情况,在整个电网建设的宏观目标下实现因地适宜的构建设计。

2.2 加强对日常检修与维护

电网的大部分输送设备都在室外,长期受到自然天气影响较多,日晒雨淋、其设备自然老化率大。县域电网存在隐患排查抢修难度大的特点,因此,加强日常的检查是一种增强县域电网安全运行的基本方法。日常的维护也有利于排查出电网潜在的隐患,从而降低电网大面积停电事故的发生率。

2.3 提升对电网电力的预测能力

县域电网的优化需要有较好的预测和规划,按照所要达到的效果和目标来进行规模建设,结合县域经济的发展,抓住重点,解决难点,确定项目建设的细分,落实项目到部门,实现逐个项目轻重缓急的一一落实。这样的方式能有效的避免资源浪费和电力预测不够的缺点。

2.4 进一步实现县域电力结构优化

让电网的配电规划与县域城市的规划保持协调的发展,需做到优化县域的电网结构。优化电网结构,实现电源点配置的最优,正确认识电源点的位置和容量,让供应和需求保持一致,提高电网供电的及时性和可靠性。县域电网建设要进一步引进先进的供电设备和技术,根据需求改进或者摈弃传统的供电方式,重视县域电网设备的投资建设。

2.5 建立和健全电网安全运行的相关法律

电力系统的快速发展源于经济的需求,其产生带有宏观的统一调控,在计划经济体制下,电力工业有了一套较为有效的法律法规,而不足是电网投入和薄弱的电力环节,都影响着电网的安全。电力改革,实现了厂网分开,也让电力逐渐走进了竞争上网的大环境。电力有着产供销一体的特点,改革前没有其特有的安全标准,而电力事故的发生所带来的危害性较大,因此,为了保证市场的秩序,维护人民生命和财产的安全,需要有一套更加健全的法律体系来保证,起到行政制约的作用。

3 结束语

县域电网运行的复杂性源于其发展的复杂性。只有正确的使用了理论和方法,才能从根本上获取多种多样的数据与信息量,才能更好的解决电网规划运行中存在的问题。安全、可靠的电网规划是进行电力运行的基础,也是内在需求。县域电网经济运行方式需要建立不断的改进和摸索过程中。电网是一个整体,只有提高了电网安全运行质量,才能让整个电网的能力得到质的飞跃。电网的建设,运行方式的构建,都需要结合整个电网的总体目标,并且结合县域的实际情况实施进行。

浅析电网管理与电网安全运行 篇2

关键词:电网 管理 安全运行

中图分类号:TM732文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2014)10(a)-0187-01

当前,我国的电网还存在不少的问题,这些问题直接影响到电网的安全运行。必须要对其进行分析,并提出有效的措施进行解决。

1 问题

1.1 对系统中的安全稳定性进行定量显示,是目前面临的一个问题

电力市场的不断发展,使电力系统中接近临界值的各种参数不断增加,对调度人员的工作带来不小的困难。必须要使用比较浅显易懂的信息对其安全稳定性进行估量,量化数字信息是一个很好的选择。对系统安全性和稳定性进行量化显示,简便实用,是目前需要解决的一个问题。

1.2 数据提供的信息量不充足

对于电网运行来说,其数据主要有仿真数据与实测数据两种。相关技术人员能够利用各种方式与手段得到一些数据中的信息量,但是却不能将信息全部掌握。所以,要对信息背后的信息进行挖掘,这是工作人员的任务,这些信息对电网的安全性与稳定性也有着重要的作用。

1.3 预测准确性有待提高

电力系统比较复杂,也正因为如此,使得它有着一定的不稳定性,准确预测是不太可能的工作。但是要想确保电网的安全性与稳定性就必须要进行正确预测,需要调度人员和相关专家利用当前的各种数据信息对电网运行状况进行综合分析,使预测准确性得到提升。

2 措施

2.1 对继电保护运行做好管理

第一,要对控制保护设备做好管理。这种设备的构成有多个单元,针对各种不同的单元,要对其进行标识,比如用标签或铭牌对其进行编号,从而直观地对相关情况进行了解,避免混淆。

第二,对直流系统与各分支保险做好管理。针对直流系统中的原件,要做好检查,针对各分支保险,要做好编号,以便于检查。

第三,对压板做好管理。做好投切工作的相关记录,并和压板图做好对比,定期对记录做好抽样检查,在填写操作票的时候要将投切操作包含在内。为了避免其因为有电压的存在产生误动现象,在投入前要对电压做好测量。

第四,做好检查工作。首先,在送电以后,要对断路器以及电流表读数还有指示灯状况做好检查;其次,在停电后,要对断路器做好检查,对位置灯进行查看,并找出断开的原因,确保断路器正常工作;再次,在跳闸之后要做好检查,检查保护工作的相关信号,对触点与保险具体状况做好检查。

2.2 对运行方式做好管理

第一,管理规范化。在对配电线路的相关运行方式进行管理时,要对其进行制度化,也就是从制度上对运行方式管理进行规范,对年运行方式进行编制必须要结合上一年存在的各种问题进行防范,也就是在运行方式中落实好反事故措施。

第二,在技术角度做好管理。运用技术手段对电网运行方式进行分析,并对其进行计算。针对母线与同杆并架的各种双回路故障具体的稳定性要做好校核与计算。

第三,细化防范对策,信息化管理。针对最为不利的电网运行方式,要有针对性地进行事故预想与反事故演习,做好电网事故的预防。领用计算机软件将数据库系统建立起来,使其运行方式得到健全。

2.3 对电力设施进行保护

在电力系统中,电网是确保其运行安全与稳定的重要物质基础,对电网加强建设是确保电网架构的可靠性的重要方法与手段。当时,这些年来,电力设施被不断破坏,给电力企业带来了极大损失。对电力设施加强保护是我国在经济发展中的一个重要问题,相关部门要将具有一定可操作性的办法指定出来,对现有的相关法规进行修改,添加对电力执法的相关内容,确保其有章可循。同时,电力企业必须要利用各种形式对相关法律法规进行宣传,使人们能够意识到供电安全的重要性,并自觉遵守相关法律法规。

2.4 防止人为原因造成的事故

从以往发生的各种电网事故中,我们可以发现人为因素是主要的原因之一。操作人员在调度时出现操作失误就很有可能造成电网事故,因此,必须要采取措施避免人为失误。第一,增加操作人员安全思想意识。操作人员只有在思想上对安全进行了重视,并树立其责任心与使命感,才能在工作中进行认真操作,防止因为缺少责任意识导致的操作失误。第二,制度能够对操作人员行为进行规范,并确保电网的安全性与稳定性。因此,要将相关管理制度建立起来,并严格按照相关规定进行管理。另外,还要建立起响应的奖惩制度,确保管理制度能够对操作人员形成约束力。第三,操作人员专业素质直接影响到电网的安全与稳定,因此,工作人员要主动学习专业知识,提高技能水平。另外,企业也要定期对工作人员培训,对其知识结构进行及时更新。

2.5 在电网中运用实时安全告警系统

在电网的运行与管理中,人的精力是有限的,不能一直对电网设备进行监视,因此,要运用实时安全告警系统,从而对电网的运行安全进行指导。

关于硬件。这一系统建立的基础是SCA-DA/EMS系统量测系统,主要依据的是数据库之中的各种量测数据,利用安全告警的相关子系统,对错误数据与信息进行迅速识别与过滤,从而确保实时信息具有一定的可靠性,将与电网真实运行相符的实时模型建立起来,并和实时系统进行协调运行。为了更加方便地对电网运行进行管理,需要在不同显示终端上对预告信号与事故告警信号进行显示,这样能够确保系统的预警性以及实时性还有实用性与智能分析性。这一系统比传统系统中信息显示有着更高的质量与力度,可以在线为我们提供相关控制方案,使运行管理人员能够对其做好静态安全评估与暂态安全的相关分析工作,从而在事故发生后能够进行快速反应。

关于技术。这一系统在利用SCADA/EMS系统的同时,添加了安全告警模块,利用系统中的各种量测数据将其中重要的信息筛选出来,将错误信息过来掉,并将实时模型建立起来。对信号安全进行识别,对预告与事故信号进行分类显示。针对测量数据还有各种预告信号做好分析与判断,从而确保综合预警的实现,在线将安全控制方案生成。

3 结语

总之,要想确保供电系统运行的安全,就要对电网运行的相关管理标准制定好,电网中的管理人员必须要认真对待自己的工作,在管理过程中不能疏忽大意,还要提升自己的知识技能与相关专业知识,提高安全意识。争取在第一时间将故障消除,确保电网的安全性与可靠性。

参考文献

[1]王成刚.电网管理与电网安全运行[J].中国新技术新产品,2012(18).

[2]吴志东,宋为为,孙洪宇,等.电网安全运行管理浅析[J].华章,2012(5).

电网规划及安全运行问题探究 篇3

1 电网的合理规划

1.1 输电线路的容量和布局

首先我们要根据每一个地方不同的特点, 根据该地区的预期负荷大小和负荷特点, 确定该地区负荷的中心变电站, 原有供电线路能改造的进行升级改造, 不能升级改造的应淘汰更新, 通过负荷中心变向该地区供电, 根据该地区的规模可设计多个负荷中心变电站, 每个中心变电站即能独立运行也能环网运行, 从电网布局上来提高电网供电的可靠性。在现实阶段输电线路的容量和布局往往落后该地区用电的实际用电需求, 电力供给滞后该地区城市化、工业化的进程。这不仅造成该地区供电负荷的急剧增长, 同时使得供电工程不得不随着该地区城市化、工业化的快速发展而被迫改造或新建增容, 这样势必会造成电力工程建设好没有使用几年有要进行改造扩建, 若改扩建仍不能满足该地区负荷需求, 将在该地区继续新建供电设施, 这样将造成供电系统的复杂性, 也将会造成许多社会资源的浪费和环境污染。

1.2 电力系统规划应全国统一协调

电力已作为现代社会的主要能源, 与国民经济建设和人民生活有着极为密切的关系, 电力能源的规划布局也是现代国防实力的重要标志, 根据电力工业的特殊性, 电力产品不同于现代经济社会的其他商品, 电力规划既要考虑其经济性, 又要考虑其科学性、战略性, 这是保证电力系统运行可靠性、稳定性前提。

我国已经基本建立了社会主义市场经济体系, 近年来由于经济结构的调整, 工业化, 城市化步伐加快, 城市结构和工业布局也发生了很大的变化和调整。只考虑当前区域经济规划与发展, 却往往忽略该地区地理位置和能源问题, 如果该地区城市化, 工业化速度加快, 电力能源是很难满足该地区的正常需要, 势必要考虑外接能源的引入, 这样将会造成土地资源, 环境资源, 原材料资源的浪费, 同时在能源输送过程中会造成能源损耗和环境污染。将现在全国电网的能源输送过程中的能源损耗统计出来, 也将是一个非常惊人的数字。因此区域经济的发展规划和城市规划应首先考虑地域优势和能源问题。区域规划问题将直接影响着电力系统的规划优劣问题, 社会资源的浪费问题, 能源使用的浪费问题, 以及诸多社会化问题, 因此, 我国的能源使用结构布局应由国家统盘考虑, 战略布局, 准确定位, 突显区域优势, 不能由各个地方自由发展, 盲目扩张。如果缺乏有效的政策引导和政府制约, 城市规模无限扩大, 候鸟式企业的短期效益, 迫使电力规划和建设规模增加。随着候鸟式企业的迁移, 大量的基础设施及电力建设将闲置, 这将造成大量社会资源的浪费。因此解决电力规划的优劣与电力设施的安全运行的前提是国家对城市规划与城市定位发展的有序控制。

1.3 电力系统安全稳定性的前提条件

电力规划是一项复杂的系统工程, 其复杂性突出地表现在其分布面广、规模大、负荷需求不确定、涉及部门多和专业领域广的特点。电力规划工作不仅需要大量有关社会经济发展的历史数据, 还需对现在电网进行深入的分析, 同时亦要对社会未来发展有比较全面的了解。在计算机高度发展的今天, 在电力规划中仍然要特别强调人的主导作用, 这一点是至关重要的。人在电力系统规划中的作用主要体现在:处理非技术因素和不确定因素造成的问题, 处理越来越复杂的电网结构中存在的问题, 以及降低电网计算的复杂性等问题。

在市场经济条件下进行电力规划工作, 与计划经济体制下相比有很大的不同, 规划难度更大, 对规划工作者提出了更高的要求。规划工作者应当加强电力市场调查研究工作, 分析经济结构趋势, 优化电力体制改革、电力市场开拓等对电力需求的影响, 收集各行各业发展的信息, 充分研究本地区用电量和负荷的历史数据和发展趋势, 做好宏观经济预测分析, 对各种有效资源进行综合评价, 综合考虑资源开发利用、人类生存环境、社会经济等方面协调发展, 对规划方案从多方面进行综合权衡分析, 达到最佳的经济效益、环境效益和社会效益, 切实做到以市场需求为导向, 以经济效益为中心, 以资源优化配置为重点, 确定符合电力企业实际的电力发展目标。

1.4 电力规划中电压在电网划分

随着我国电力技术的不断发展, 超高压和特高压技术在电网中的不断应用, 以及用电负荷和配网范围的扩大, 应该从原来110KV以上作为电力输送的主网络, 调整为330KV及以上电压等级为电力输送的主网络。330KV以下电压等级的电力网络作为地区配电网络。通过电压范围的调整, 在配电网络中尽量建立以110KV为配电输送网络, 这样即提高了配电网络的可靠性, 又提高了供电的输送半径和电能容量。尽量减少35KV及以下的配电系统的建设。这样有利于电力系统的总体规划和配电网络的优化配置。

2 电网运行的安全

电网的合理规划是电网运行安全的基础, 在电网合理规划的前提下, 电网运行安全也是电网建设的另一个重要指标。它与国家安全、社会稳定有着重要的联系, 特别是近几年来, 随着电力系统远距离、大容量联网运行, 电网的安全运行重要性日益突出。

近年来, 国内各大电网大面积停电事故时有发生, 给国民经济与人民生活带来极大危害。分析其原因主要为规划滞后、人员责任、产品质量、设计质量、安装质量、验收质量、校验质量、维护质量不高及反事故措施执行不到位等方面引起, 以下对可能造成事故的原因进行分析。

2.1 从业人员素质参差不齐

部分电网运行人员专业技术水平不高, 责任心不强, 对所从事的具体工作不清楚, 没有意识到所从事工作的危险性, 现场工作存在侥幸心理, 标准化作业意识不强, 安全措施落实不到位, 防范事故意识欠缺, 自我保护能力差, 人员责任事故屡禁不止, 保护人员培训工作仍需加强。科班出身的专业技术人员小富即安, 在工作中缺乏继续学习的劲头。仅有的技术不能满足工作需求, 长此下去必将被工作所淘汰。

2.2 工程设计缺陷

随着电网的发展, 上下级电网运行的配合日趋复杂。设计人员缺乏现场经验, 对工程细节把握不足, 容易造成安全隐患, 形成了电网安全运行环节的薄弱点。

2.3 继电保护设备因素

部分微机保护厂家产品质量不高, 抗干扰能力差, 硬件结构存在设计不合理, 软件编程存在致命缺陷, 装置经较长时间运行后元器件老化性能严重不稳定, 装置性能发生变化后故障自诊断能力差, 不能及时报警以便有效处理, 存在保护误动或拒动的安全隐患, 对电力系统的安全可靠运行造成极大威胁。

2.4 施工及验收

施工过程缺乏有效的监督, 工程细节不完善, 监管部门得过且过。设备的交接验收和系统调试是确保设备质量的最后关键一环, 对确保设备运行安全非常关键。近年来, 电力工程建设周期缩短, 留给运行方进行交接验收的时间被不断压缩, 交接验收管理不细, 验收标准化程度不够, 方案不细, 项目不全, 过程把关不严格, 没有做到按照工艺标准和要求全面核查设备, 造成一些隐藏的缺陷没有及时消除, 设备运行后, 随着设备的运行不断发展直至酿成事故或造成设备故障。

2.5 生产运行管理和技术监督严重不到位

电网运行管理手段落后, 监管不到位。检查时往往上下通气, 走形式, 走过场, 不能真正发现安全隐患。基层主管为了政绩, 缓报、瞒报现象较为普遍。

目前多数运行单位的技术监督仍然停留在按周期开展的一般性预防性试验工作上, 缺少采用新技术新设备对特殊方式、重点设备和重点时段的针对性的检测试验。继电保护设备的周期校验或和设备停电时进行试验传动仍然存在项目不全, 传动不细的问题。

针对各种可能影响到电网运行安全的因素, 必须有针对性地“下药”, 才能更大程度上地防范事故的发生。以下有针对性地提出几点有助于提高电网安全稳定性措施。

(1) 定期对有关作业人员进行安全、制度、技术等培训, 使其熟练掌握有关安全措施和要求, 明确各自安全职责, 提高安全防护的能力和水平。对不能胜任岗位需求的技术人员强制脱岗培训, 直至合格为止。增强部分人员的工作责任心, 努力做到发现隐患不回避, 隐患不解决不放手。

(2) 对设计方提供的图纸不能完全放松式信任, 应建立完整的审图机制。根据工程设计的实际情况和电网的运行经验, 可有效地解决设计中的疑点、盲点, 将安全隐患消灭在萌芽当中。

(3) 严把继电保护产品的质量关。根据保护规范和相关文件, 保护配置齐全。条件允许时可考虑双重化配置。可有效防止一套保护因检修或退出运行失去保护, 线路或母线发生故障危及系统稳定和使事故扩大。

(4) 拒绝人情工程、裙带工程。严格对按照招标流程对施工单位把关, 再施工过程中全程实施监理, 严格按照设计施工。如施工中反映部分设计不合理的情况, 应尽快协调各方, 避免遗留隐患、返工等情况的发生。施工过程中如条件允许, 可派运行人员全程跟踪, 完全了解施工的全过程, 也是一次现场的学习机会。交接验收不能因为时间紧张而走过场, 需指定详细的验收计划, 可化整为零严把质量关, 不符合标准的工程绝不放过。

(5) 现代企业都非常重视标准化和精化管理, 电网运行也要大力推广现场作业流程指导书, 使每项操作、维护都有标准化作业指标书指引、有一定的标准, 使现场作业由经验型、粗放型向科学化、制度化转变。安全作风要“严、细、实”, 许多事故的发生, 是由于忽略了技术细节引起的, 细节决定成败, 在平时的工作中从小事抓起, 从细节入手。

不同的情况, 电力企业的安全管理工作要有不同的措施。在当前, 电力企业的安全管理中必须要加入系统思维方式和安全生产软管理方式, 以科技进步为手段, 确保电网安全稳定运行, 防止大面积停电事故的发生。

总之, 无论是电网的前期规划还是后期的安全运行, 宗旨就是为经济发展服务, 保证人民的生产生活。事实证明, 只要做到科学规划, 遵章运行, 就能取得良好的经济效益和社会效益。

参考文献

[1]国家电网公司十八项电网重大反事故措施[EB/OL].国家电网, 2005, (6) .

[2]熊信银.发电厂电气部分 (第三版) [M].北京:中国电力出版社, 2004, (6) .

电网安全运行工作探讨 篇4

关键词 电网;完全运行;管理;措施

中图分类号 TM 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-(2012)052-0223-01

电网的网络构造复杂,电磁环网错综复杂,若是缺乏一个科学统一的电网调度制度,缺乏合理的电网构架,就会导致电网的运行缺乏安全性和稳定性。而我国的电网建设十分落后,没有足够的电网输送能力。正因如此,电网线路的负荷超过正常指数,在出现故障之后,极易引发连锁反应,最终产生大区域的停电。相对而言我国的电网构架属于较弱的一环,而且没有足够的装机容量,电气供不应求,在用电高峰期电路的负荷往往过重,电力系统也处于一个零备用的状态,这对电网的完全运行造成了严重的威胁。而我国目前的电网安全运行管理机制不健全,缺少协调性,电网运行的调度不统一,在遇到故障时缺乏统一的调度。

1 目前电网安全运行管理的状况

1.1 电网无功补偿容量少

电网无功补偿少,不同阶层以及分区之间的平衡度不高,电压质量易受影响,造成一些电网电压的出现大幅度波动。负荷中心的电源不足以支撑其稳定运行,受端电网的无功以及有功相对不足,从根本上妨碍了电网的安全运行。

1.2 电网的建设处于落后阶段

随着我国经济的发展,近几年来,国家越来越重视电网的建设,对一部分城乡的电网实施了一系列的改造,但是随着城乡人们的用电量增加,现有的电网建设已经不能满足人们的需求。我国全国联网工程还处于一个起步阶段,全国联网的过程主要是由弱联系过度到强联系,其中弱联系系统的安全性和稳定性问题没有得到实质性的解决,并且可能存在低频振荡的现象。在加上有些500千伏电网结构不稳定,为了维持电网的正常运行,不得不采取220千伏与500千伏电磁环网运行,最后使得输电断面不稳定。

2 加强电网安全运行管理的措施

2.1 健全电网应急制度

电网的安全运行涉及到人民群众的利益以及公共基础设施的安全问题,在充分保证国安全的前提下,不断完善现有的安全运行管理机制。在国家相关部门的带领下,统筹兼顾社会、用电、发电、电网等环节,建立一套反应迅速、运行协调的电网应急机制。采用信息化方法,使电网运行安全预警监测体系更完整,进而保证电网应急体制的有效性,注意要把电网的安全运行放在首位。严格按照电网的指挥调度方案来展开工作,采取有效措施来确保电网运行的安全性和稳定性,从而保证人们群众以及公共基础设施的安全。

2.2 加强安全生产的管理

全面贯彻实施“安全第一,预防为主”政策,在实施反事故措施时,其工作的中心应该放在预防和制止电网崩溃破坏之上[3]。目前,我国电力基础设备被破坏的现象十分普遍,这对我国电网的安全且稳定运行带来了严重的影响。有关部门应加强对盗窃和破坏电力基础设施的违法犯罪行为的打击力度,为电网的安全且稳定运行打下基础。于此同时,应该给予电网调度一定的法律权威,并且按照有关规定严格制定电网运行方式。

并网电厂只有服从了电网的统一调度才能保证电网的安全,并且,电网也要具备必要的调频、调峰电源。将与并电网厂有关的一次系统、二次系统、一次调频功能、发电励磁系统、安全自动装置、继电保护、通信自动化及其他设施,归入电网的安全运行管理及其统一规划。

电网的安全且稳定运行是用户、发电企业、电网企业的共同职责。在电网安全稳定运行的前提下,电网要采取积极主动的策略,定期对发电设施进行合理检测,最大程度的降低事故率以及非计划停运率。并且要让人们群众也有承担电网安全的意识,在出现电力故障时应立即向有关部门报告,把事故发生率降到

最低。

2.3 全面贯彻实施“三管好”措施

1)管好压板。为了避免在投入压板时因为原本存在的电压而产生错误,则应该在做投入工作之前对电压做好测量工作。在做投切工作的记录时,要将之与事先制作好的压板图想比对,对这些记录做定期的抽样检查,填写操作票的时候应将与之相关的投切工作也一同记录。2)管好控保设施。控制保护设施是由许多个独立的单元组成的,针对这些独立的单元,必须要进行系统的统计和标识,例如采用铭牌或是标签的方式对其进行排列。这样做的好处是有利于工作人员清楚直接的了解情况,避免出现混乱。3)管理好每一个分支的保险以及直系系统。每一个分支保险都应该进行系统的编号,避免在检查时产生错误。而要对直流系统的原件进行定期检查。

2.4 加强安全告警系统的应用力

由于城乡电网改造的大幅度推进,一些县级、地级变电站基本能够实现少人值班甚至无人值班的管理方式,电网的安全运行管理已经逐渐演变成集控中心加操作对的管理方式[5]。实时监控系统作为电网安全管理的最主要方式,在现实操作中,因为人力有限,不能做到长时间地对所有设备进行监控,往往在出现事故后要解决很多事情,不能面面俱到,因此要重视应用实施监视控制系统的安全预警以及实时工作的预案功能,从根本上预防事故发生,这对电网的安全运行管理起着关键性作用。电网装置故障的预警信号包含有:消弧线圈、小电流接地选线装置、保护装置、故障录波装置、测控装置、智能电度、直流屏表等的智能装置(IDE)。再由装置系统发出故障信号。

2.5 从技术上解析器运行方式

从技术上对电网的运行方式进行深度的解析,对于其运行方式分析的计算,主要针对于同杆和母线并架双回路故障下的稳定性进行不断的计算与分析;而针对重要输电断面在同一时刻失去两条线路,或者是联络线的跳闸而造成的电网解例,也应该做一定的分析。

3 结论

电网的安全运行关系着国家经济的发展以及人民群众的利益问题,所以在实施电网安全运行管理时,要把科学发展观当做指导思想,正确仔细地研究分析我国电网安全运行管理的现实状况,采取切实可行的管理措施,从而保证电网的安全稳定运行。并且要严格按照电网安全的法律法规来开展工作,并且结合自身情况对现有机制进行改革,不断地创新,以先进的管理模式和技术来完善电网的安全稳定运行。而提高电网安全运行管理的科学性,是需要电力用户、发电企业、电网企业的共同承担的责任,这样才能保证供电的安全可靠性,为我国市场经济的可持续发展做出应有的贡献。

参考文献

[1]刘洋溢.大规模智能电网调度中的基于自动化系统中的应用研究[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2011,11.

[2]吴昊琛.探究电力调度自动化系统应用现状与发展趋势[J].中小企业管理与科技(上旬刊),2009,06.

[3]任伟.电网微机继电保护软件管理与运用存在的问题与对策[J].甘肃科技纵横,2008,03.

[4]安超印,华大鹏,孙丽亚,王允平,吴国松.浅谈开展电网运行可靠性提升"五协同"专项行动[J].河南电力,2011,04.

电网规划运行 篇5

最近几年, 以煤炭和石油为代表的化石能源逐渐枯竭, 另外化石能源在生产过程中产生的污染性气体, 严重影响了人类赖以生存的生态环境, 为解决这一问题, 就要采取环保能源代替化石能源, 目前, 以风能和太阳能为代表的新能源逐渐应用到生产中, 风电是这几种新能源中技术比较成熟的具有商业价值的发电形式, 在风电运行中可能会对电网的电压造成一定的影响, 造成电能质量不高、电压不稳和供电可靠性低等问题, 本文结合该问题探讨风电场对电网电压的影响, 优化规划风电场电网的无功功率, 补偿无功功率, 分析电压越限指标和他的应用。

2 风电场对电网电压的影响

总所周知, 风是不可预测的, 不同地区和不同海拔高度, 风速存在着很大差异, 即使同一地点, 不同时间风速也存在很大差异, 并且与风电并网运行的配套设施不完善也是阻碍风电发展的一大难题。风电是一种间歇性和变化性较强的一种发电形式, 由于发电功率的不确切性, 难以准确计算风电场的功率, 影响电网系统的电压幅值偏移, 由于风电的间歇性和随机性, 随着电网功率的变化电压也将随之波动。

电网电压的幅值主要取决于电压降落的纵分量, 当增加有功功率和无功功率时, 均会导致电压的升高, 当有功功率和无功功率满足有功点负荷继续向系统送功时, 此时有功电压将大于系统的电压, 所以对变电站节点电压的影响主要是由风电场送入变电站的功率大小决定。

在单风电场接入情况下, 将风电场的装机容量由0增加到150MW时, 记录各节点的电压, 分析风电场容量和电压的关系可知, 当风电场的装机容量增加时, 风电线路中的各支点电压的最大值升高, 最小值降低, 距离风电场节点越近, 电压的最大值越大, 反之最小值越小。电压由于电损的增加, 电压最大值曲线上升的趋势越来越缓, 反之电压最小值曲线下降的趋势越来越陡, 说明风电场应当注意进相的程度, 防止电压崩溃。

在多风电场接入情况下, 随着风电场容量的增加, 风电支路各节点上的电压标准差越大, 即越靠近风电场的节点, 电压波动的情况越严重, 所以风电支路节点的电压波动往往大于中枢点的电压波动。多个风电场接入要高于单风电场接入的电压波动, 主要是由于其他风电场造成的, 在小于50MW容量时影响不大。不同片区对风电场接入的多少无影响, 其电压波动不大。

3 含风电场电网的无功优化规划

对含风电场电网的无功规划主要从输电的有功损耗、无功装置的安装费用和电压质量三个方面决定, 由于动态无功补偿装置设备的造价比较高、运行可靠性低, 所以含风电场电网的无功规划主要考虑电容器和电抗器, 设置无功补偿装置主要是根据电网负荷值决定, 在电网负荷最大值时采用电容器补偿容量, 在电网负荷最小值时取电抗器补偿。含风电场电网在进行无功优化时, 有功主要是由风速和控制系统调节, 无功是控制系统根据风电场的运行方式进行调节, 所以在电网负荷最大值时, 应使电压下降到最大风电场的有功功率和无功功率, 反之使电压上升至最大风电场的有功功率和无功功率。我国国标要求风电场尽量运用自身的无功调节能力, 必要情况下采取无功补偿装置。总结以上分析, 优化含风电场电网的无功步骤为: (1) 核实变电站的间隔数量, 确定变电站的电容器和电抗器数量, 并确定单机组的容量。 (2) 通过对电网负荷的预测以及风电场的极端功率方式, 最终确定电网的极端运行方式, 其中包括电压的最低和最高两种运行方式。最高运行方式主要运用到感性无功补偿装置, 最低运行方式主要运用到容性补偿装置。 (3) 结合变电站, 规划线路, 搭建年电压最轻和最重的电网网架。 (4) 根据两种网架的线路, 确定无功规划计算, 最终确定感性和容性无功补偿装置的方案。

4 电压越限概率指标及其应用

电压越限概率指标是反映节点的电压在风电的作用下发生越限的概率, 通过对节点进行优化计算, 最后使电压越限概率指标达到最低。风电场一般处于偏僻地区, 往往远离负荷中心, 通常是采取放射式接线进入电网, 由于受到传输线路的限制, 110KV以上的风电场的容量一般不能超过50MW, 这样运行的功率因素比较高, 使风电场范围内的功率变化比较小, 这样使风电场的功率与节点电压的增长呈近似规律。当进行无功优化后, 节点的电压位于区间之间, 不管风电场的功率大小, 状态怎样变化, 在无功补偿的一个周期内, 节点电压是不会发生越限的, 即越限的概率为0。当风电场的容量较大时, 斜线区域一般不存在, 即使存在, 因为无功调节的资源有限, 电压也不一定能调节到斜线区域内, 可能会落在灰色区域, 此时的节点电压会因风电场的影响受到一定概率的越限。

以2011年国内某风电网为例, 该电网包含运行风电场X和Y, 装机容量均为49.5MW, 分别采取传统的无功优化和改进的无功优化, 根据计算风机的参数, 对风电场进行采样, 采取Matlab仿真工具进行概率分布分析, 应用最小二乘法进行拟合, 得出理论参数。两种补偿形式都可以很好的控制当前时刻的电压, 但传统的无功补偿不能随风电的变化进行变化, 所以要适应风电的波动特性, 只控制当前潮流的电压是不够的, 通过优化无功补偿后的一段时间内只存在较高的节点, 可以更好的适应风电功率的变化, 另外无功优化后一定程度上可以达到降损的效果。

5 结语

本文主要分析了在单风电场接入和多风电场接入时对电网电压造成的影响, 根据电网的极端运行方式, 确定无功补偿装置的类型, 根据网架确定规划无功计算, 确定最终无功补偿方案。简单介绍了电压越限概率指标和其应用。

摘要:虽然风电场并网运行技术比较成熟, 但仍然存在着一些问题, 本文简单介绍风电场对电网电压造成的影响, 优化规划含风电场电网的无功功率, 开发控制含风电场电网的电压, 分析电压越限概率指标和其应用。

关键词:风电场,无功电压,规划

参考文献

[1]温步瀛, 江岳文, 陈冲.风电场并网运行的无功补偿优化问题[J].电力自动化设备, 2008, 28 (05) :42-46.

[2]李钦豪, 张勇军, 王孟邻.风电并网对以正序电压极化的阻抗元件的影响[J].电力系统保护与控制, 2012, 40 (23) :54-57.

电网规划运行 篇6

1. 智能电网中的柔性

智能电网柔性主要就是指在一定的参数下,可以抵抗外部和内部的干扰的参数的能力,在这样的情况下,智能电网就可以顺利的使用,在进行配电网规划的过程中,需要将智能电网柔性评价理解透彻,这样才能够做好柔性评价,否则是无法顺利的使用智能电网柔性技术的。在智能电网规划和运行控制中,需要将柔性评价做好吗,保证智能电网可以顺利的工作。

智能电网规划与运行控制中,要想做好柔性评价就要将发电、供电、输电等环节的运行工作都做好,这样就可以保证整个环节的顺利进行,保证整个智能电网规划和运行控制中的柔性评价可以做好,为电力系统的发展做出贡献。

在智能电网规划和运行控制的过程中,需要从两个方面进行考虑,一个是有利于系统运行的方面来考虑,这一评价体系的好处是可以将原先固定的参数转变为可控的参数,这样就可以将整个工作做好,保证整个工作的顺利进行。如果是从不利的一个方面来看,那就是容易导致整个智能电网系统出现系统波动和负荷波动,在这样的情况下就要将整个电力系统的运行工作做好,保证整个工作的顺利进行。

2. 智能电网中的柔性评价指标

2.1 智能电网中的柔性与过程系统柔性的区别

智能电网中的电力系统的柔性与过程系统的柔性是有着一定的相似之处的,但是仅仅是在在对参数变化上有着一定的相似之处,但是这两种方式有着显著的差异,在过程系统中参数有着不确定性,在极端的情况下,参数值会达到设计值的30%—50%,这样就影响了整个系统,在系统运行的过程中,如果使用的是智能电网系统,那么在安全性和稳定性上就会增强,这样对整个系统有着极其重要的影响,但是智能电网中的电力系统面临的不确定性因素较多,这样就给整个系统的使用带来了极大的难题,这样对整个系统的运行是极其不利的,需要得到我们的重视。在智能电网的运行中,一定要重视智能电网系统面临的危险性,将柔性评价做好。

2.2 智能电网电力系统中的柔性评价方法

电力系统在运行中是离不开柔性评价方法的,如果没有柔性评价方法,那么对整个电力系统有着很大的影响。电力系统的设计和运行都离不开柔性化手段,利用柔性化手段,需要将整个系统的可控参数控制在一定的范围内,这样就可以保证整个系统的稳定运行,在既定的刚性约束条件下,使整个智能电网都可以离开整个约束边界,在这样的条件下,就要将整个系统的运行工作做好,保证整个系统的稳定与运行,在使用柔性控制技术的时候,还要将整个智能电网的运行和管理全面的了解,在这样的条件下就可以将整个评价工作做好。

2.3 智能电网规划与运行控制中的约束柔性评价指标

约束柔性评价指标是为了将整个系统的某一断面直观的体现在大众的面前,将整个系统的运行工作做好,保证整个工作的顺利进行,在对智能电网中的约束性指标进行评价的时候,需要按照相关的负荷情况进行全面的分析,在评价的过程中,系统所具有的离约束边界的网最大的能力为这个电力系统的柔性指标,这一指标使用柔性公式表示如下:

在整个公式中Δh+与Δh-代表的是不等式所约束的上限和下限之间的一定的差值,范围是δξ[0,1],这就是系统的柔性指标,在进行系统柔性指标计算的过程中,需要将整个系统的运行工作做好,保证整个工作的顺利进行,在整个系统的运行中,还要将对以上阶段指标进行分析,如果系统的约束性指标越来越大,那么整个智能电网规划与运行控制中的电力系统的调节能力就越大,在这样的情况下,整个可行域的范围也会越来越大,对智能电网的利用是十分有利的,需要我们进行合理的控制。除此之外,如果整个电力系统需要考虑的指标过多,这样就需要将电一尺度的入刑指标进行扩展,在这样的情况下,将单一尺度的柔性指标变为多尺度的柔性指标,在这样的情况下,就可以让整个系统呈现出指标综合的优势。

通过对上述公式进行分析得出的约束柔性评价指标充分的显示出了两种极端,在这样的情况下,就要进行多目标的优化,取其中一个十分重要的指标,这样就可以将上述公式变为以下公式:

在这一目标函数下,就要将这一典型的目标进行优化,求得一个较为满意的解决方式,从上述的分析中可以看出柔性约束下的智能电网中的发电机组的功率有着很大程度的下降,在使用了柔性评价的方法,电力企业就不在需要使用燃料费用进行降压,从而减少了整个系统的无功功率。

3. 现有电网柔性规划方法的不足

首先,现有电网规划方法大多基于电网负荷预测结果进行优化,对负荷预测结果具有很强的依赖性,不同负荷预测结果之间的细微差异可能造成规划方案的较大差异。但是,任何一种负荷预测模型或方法都不可能完全准确地预测负荷未来的变化,这就造成得到的电网规划方案对未来负荷变化适应性的降低,还可能为满足未来负荷变化而产生巨额补偿投资。其次,现有电网柔性规划方法对未来不确定因素采用确定性方法进行描述,即基于一定的预测模型,对未来不确定因素进行数学描述。但是,现实中的很多不确定性因素,如经济、政治、市场等,很难对其进行准确的数学建模,即使建立了数学模型并进行具有针对性的优化,本质上仍是对确定的不确定性进行优化,弱化了未来电网不确定性的本质。

4. 结论

本文从加强电网自身网架结构坚强性的角度出发,在规划过程中预留一定的输电线路运行安全裕度与输送能力,增强电网对未来不确定因素的适应性。通过电网全规划周期内的柔性成本分析,综合评估规划方案的经济性与安全性。

摘要:智能电网规划与运行控制的问题是十分重要的,智能电网的规划就是指利用先进的技术提高整个电力系统的转化效率,这样就可以将整个电力系统中的工作做好,要想保证智能规划与运行控制可以顺利的进行就要将柔性评价方法和分析方法弄清楚,这样对整个电力规划工作是十分有利的,尤其是在整个柔性技术在电力系统中的广泛应用,对柔性评价方法和分析方法提出了更高的要求,需要得到我们的重视。

关键词:智能电网规划,运行控制,柔性评价方法,分析方法

参考文献

[1]孙伟卿,王承民,张焰.智能电网中的柔性负荷[J].电力需求侧管理.2012(03)

[2]白玉东,王承民,衣涛,陈东,顾黎强,徐芳敏.基于柔性分析的风电并网容量优化建模[J].电力系统自动化.2012(12)

浅析电网运行管理及电网安全运行 篇7

一般来说, 如果电网出现较大的事故就会直接影响整个地区的正常供电, 甚至造成大范围的停电事故, 可见涉及面非常广、影响也非常大。除此之外, 变电站停电、单母线停电以及发电厂全停大都是受电网的影响, 都是电网的常见故障。通过对全国电网运行故障的统计, 其原因大体可以分为以下两种情况: (1) 结构不合理或电网运行方式薄弱, 在某种故障下致使一条或多条线路过负荷, 从而造成自动装置不正确运行而扩大成电网事故; (2) 继电保护的非常规动作也会反过来造成大负荷的转移, 引发连锁反应, 最终演变成为系统事故。这个就是由电网结构不合理而造成的。

2 提高电网运行管理的一般方法

2.1 建立完善的安全管理制度

要保证电网的安全稳定运行首先就要有一个科学的安全管理制度, 这样才能进行科学的管理。首先管理人员要建立合理完善的管理制度, 包括电网管理流程、电网运行流程等方面;当然这只是制度的制定方面, 另外在制度的推广方面可以要求所有的工作人员熟练掌握这些制度, 从而使这些安全管理制度落实到各个工作人员的思想中, 明确其责任。这样一来, 电网运行中发生事故时就可以快速的找到事故相关人, 从而有效的处理电力事故。除此之外, 管理人员在遇到相关问题时要严格按照安全管理制度对这些问题进行科学有效的管理。

2.2 提高操作人员和管理人员的技术水平和综合素质

电网工作一般都有较强的专业性, 所以对电网工作人员的要求一般比较高, 而且在电网运行的安全管理工作中, 电气设备更新速度较快, 新问题也不断涌现, 从事电网工作的人员就要进行相关的专业技术培训, 在具体的工作中来进行学习。要提高电网运行管理的效率就必须提高操作人员和管理人员的技术水平和综合素质, 这样其才能更好地进行电网相关工作。员工具备一定的职业道德才能使客户认可相关的工作。除此之外, 在工作的过程中还要进行相关的总结, 对所遇到的问题进行综合的分析, 以备下次运用。

2.3 开展反事故性质的演习活动

反事故演习是安全生产培训工作的重要组成部分, 在电网安全运行方面, 必须针对常遇到的电力事故进行科学的预想并展开相应的演习活动。一般来说, 电力事故并没有什么大小之分, 对其的演习活动一定要全面展开, 最忌讳的就是为了应付国家或上级的安全工作检查而进行作秀, 这样只会浪费时间和资源而且达不到预定的效果, 要进行反事故演习就一定要达到其效果, 就一定要有益于安全生产。

2.4 有效的利用并发挥传媒的作用

保证电网安全运行就要保证生产方面以及员工个人方面的安全。安全生产意识需要深刻存在于每一位电力职员心中, 这就需要发挥社会舆论宣传的作用, 通过多种形式的宣传方式来把安全生产意识潜移默化的进入每一位员工的脑海中。深化奖惩机制, 对不负责任以及违章违纪的工作人员加以惩罚, 从而督促每一位员工的安全工作, 并以此来促进电网的安全运行, 提高电网运行管理效率。

3 电网安全运行的相关措施

3.1 提高继电保护工作

继电保护工作是电网安全运行的前提条件, 在保护电网安全方面起着不可或缺的作用。要想较为有效的保证电网很好的运行就必须在继电保护方面进行一定的投入研究。当继电保护器处于良好的工作运行状态时即使出现问题也不会对电网造成较大的影响, 继电保护器可以暂时保证相关工作的有序稳定运行, 从这就可以看出继电保护器在电网运行过程中的作用。加强对继电保护器的管理与保护也是提高电网工作效率的有效方式。

对于继电保护器的管理一般是:首先要对压板进行严格的维修和检查, 还要对各类保险设施和保护设备进行有效的控制, 在电网运行出现问题时继电保护系统中的设施就可以及时并准确的进行工作;然后要对继电保护器在停电和送电状态中运行的情况进行仔细的检查, 也要在电力设备发生问题时自动对其运行状态进行分析, 然后对电力系统进行保护。我们要对继电保护工作的运行状态进行实时的检查和分析, 加强对其的重视程度并加强对其的检查。在检查的过程中要查看指示灯和各个接点的状态, 从而有效的保证继电保护器的工作。

3.2 加强对变电设备的管理, 建立管理体制

要建立健全设备的综合管理机制首先就要对自动化的装置进行综合的优化改进, 这样就需要工作人员随时了解并掌握监控设备以及其运行的状况, 当然还需要对电力部门的综合自动装置进行逐步的改进;除此之外, 还需要对电网内部的设备进行综合的治理, 从而达到有效预防由于设备老化而带来的电网相关设备运行隐患的目的;另外还要定时对电网设备的运行状况进行评估, 与此同时还需要根据电网设备的运行情况对相关问题进行有针对性的解决, 按照轻重缓急有针对性的制定设备处理方案并做好相关的整改处理工作。当然有时还会出现一些特殊的问题, 例如损坏设备暂时无法更换问题, 这样就需要对设备进行直接的维修、预试以及检查工作, 依据设备的实际运行状况来改进生产计划并划入修理处理。

3.3 提高电网操作人员的安全意识

从对电力事故的调查研究中可以发现, 极大多数电力事故的发生都是由违章指挥以及不当操作引起的, 当然其中也不乏有由习惯性错误操作引起的电力事故。追究这些电力事故发生的根本原因能够发现操作人员的不认真工作以及自我安全意识薄弱直接促使了电力事故的发生。所以, 要想从根本上解决电力事故就要从操作人员下手, 着重提高相关操作人员的安全生产意识, 这需要注重实际效果, 要加强监督与管理, 坚持预防重于检修的工作原则, 以达到提前控制电力事故的效果, 从而提升相关工作人员的安全意识。每一位员工都是安全生产的主体, 都需要履行安全责任制度。在配电的安全运行过程中, 其相关管理人员可以实施一些合理的激励奖罚制度, 要做到对每一位员工公正、公开、公平, 从而有效的激发工作人员的工作积极性。除此之外, 还需要电网企业、班组以及个人之间的有机结合, 三者之间要严格把关, 从而促使相关工作人员能够意识到安全生产工作的重要性, 进而达到各尽所能、各尽其职的理想效果。

3.4 提高电网运行方式的管理水平

电网的安全稳定运行很大程度上取决于其运行方式, 所以我们可以对电网的运行方式进行控制, 依据实际情况对多种电网运行方案进行有效的分析, 从中选取最为科学的方法, 所选择的运行方案要在最大程度上保证其经济性和科学合理性。除此之外, 在每个方案中还可以对各个电力设备的运行参数进行相关的设定, 从而保证电网运行达到最佳的安全状态。一开始技术人员要对电网运行方式进行进一步的分析, 在保证电网的稳定安全运行的基础上保证电网运行的经济性和合理性;然后就要对电网运行方式进行规范的管理工作, 针对电网运行中存在的相关问题进行研究, 及时找出有效的解决方法;最后要进行一系列的防范工作, 在正常的电网运行管理过程中进行相关的事故演习, 以提高工作效率, 确保电网的安全运行。

4 结束语

电网事业还处于高速发展时期, 电力事业直接关系着国计民生, 所以电网的安全运行和相关管理工作就显得非常的重要。电网安全管理效果的好坏对电网的运行有直接的影响。现在电网的运行问题还没有得到较好的解决, 要想进一步推动电网事业的发展就必须加强对其安全运行与安全管理的研究, 这样才能有效推动其更好的发展。

摘要:电网作为电力市场的载体, 是保证国家安全和社会稳定的重要基础设施, 关系到国计民生。保证电网的安全运行就要对电网运行进行科学的管理。本文基于此对电网运行管理和电网的安全运行进行了探究, 首先阐述了电网运行的常见事故和原因, 然后说明了提高电网运行管理的方法, 最后对电网安全运行进行了系统阐述, 有一定的借鉴价值。

电网规划运行 篇8

1.1 结构特点

地区电网基本以220k V变电站为中心, 环网建设, 但为防止形成220/110k V电磁环网, 110k V线路及变电站以辐射状的网络运行。地区电网110k V线路结构中“T”接形式较多, 多数线路有一个及以上“T”接支路。地区电网设备的密集程度受城市范围影响密切, 城市配网一般以道路为依托, 形成纵横交错的网格型, 多条线路沿相同路径架设, 以满足供电能力的要求。

1.2 负荷特点

地区电网负荷分布受工商业发展程度、交通运输业发展集中程度等因素的影响较大, 其分布呈现多中心的特点, 即市区为负荷中心, 各县城为次负荷中心。城区内部负荷主要分布在工业园区、主干道周边的密集生活商业等区域, 农村地区负荷主要沿国道、省道等主要道路分布。

从负荷变化情况来看:工业园区负荷基本平稳;生活区与商业区受空调等大功率电器负荷影响显著;其余地区负荷分布较均匀。

1.3 电源分布特点

并入地区电网电源主要为小水电和新能源电厂, 其分布主要呈现以下特点:小水电、风电集中在山区, 一般远离市区, 通常接入地区末端电网;光伏、冷热电联产、垃圾焚烧和企业自备电厂主要集中在市区, 处于地区电网的中心。并入地区电网的小水电一般以径流式小水电居多, 无调节能力, 季节性强。

1.4 变电站母线形式

地区电网110k V变电站的110k V母线一般为单母分段接线或内桥接线, 中、低压侧一般采用单母分段接线, 部分老站采用单母分段带旁母的接线形式。110k V变电站一般有2条进线, 少数区域枢纽变电站有110k V线路转出。

1.5 设备特点

地区电网110k V变电站一般配置2台主变, 主变容量常选用3.15~6.3MVA, 110k V输电线路导线截面积一般选用240~300mm2。10k V出线一般选用可负载400A左右的设备, 可供负荷7~8MW。城区配网线路电缆较多, 电容电流大, 单相接地故障熄弧难, 引发过电压造成次生故障的现象时有发生。

2 地区电网运行方式安排原则

2.1 母线运行方式安排

地区电网220k V变电站的110k V母线一般并列运行, 安排运行方式时遵循以下原则: (1) 保证在一条母线故障时不至于造成所供负荷损失或所供变电站失压; (2) 尽量保证供向同一方向的线路接入不同母线; (3) 每条母线保证一条来自不同220k V变电站110k V母线; (4) 尽量减小正常运行时的母联电流; (5) 尽量减少事故处理时的操作步骤和难度。

2.2 电网联网方式安排

为防止220k V/110k V电磁环网运行, 降低短路电流, 提高电网输电能力, 地区电网采用开环运行的方式。一般而言, 负荷不高的变电站, 采取双进线一主一备的方式运行, 线路之间采用备自投的方式进行投切, 以确保线路故障时, 备自投能将负荷转移至其他变电站供带, 减小负荷损失。负荷较重的变电站, 如负荷接近线路送电能力时, 将110k V母联开环运行, 以便充分利用两回线路的输电能力, 并确保其中任意一回线路故障时, 备自投能实现负荷自动转供, 防止负荷损失。

从供电方向来看, 负荷相对集中的区域, 通常安排2个不同方向的220k V变电站供电, 或选用不同线路供带负荷时对220k V站母线方式的影响。

2.3 中性点方式安排

为防止地区电网因运行方式变化导致零序电流分布变化过大而频繁调整零序保护, 通常以220k V变电站为中心, 将中性点固定在220k V变压器上, 以便有效地避免零序网络频繁变化。

地区电网中性点方式按以下原则安排:220k V变电站只安排一台主变中性点接地, 不采用主变联跳来防止电网失去中性点, 通过放电间隙和零序过压保护解决失去中性点后的绝缘保护和电气保护问题;110k V变电站中性点一般不接地;所有半绝缘变压器中性点接地;有发电厂接入的110k V变电站中性点接地。

2.4 检修停电及新设备投运运行方式安排

由于新设备接入和电网设备检修停电, 电网并不总是运行在全接线状态下, 因此必须充分考虑非全接线情况下的电网方式安排。

为避免220k V单电源对电网造成的安全风险, 通常将变电站110k V母线分列运行, 其中一条母线由该站供电, 供带主要负荷, 另一条母线由相邻220k V变电站供带, 作为其备用电源。按此方式运行, 既保证了电压质量, 也不会因较长电气距离的串供降低供电可靠性, 充分利用备自投的配置方案, 可以有效解决220k V单电源失去后引起的全站失压及负荷损失问题。

由于地区电网有“T”接线路多的特点, “T”接线路停电时带来的多个站单电源问题比较突出。尤其是在工作周期比较长的检修停电工作中, 电网长期处在一种安全风险较大的方式下, 因此, 地区电网检修停电方式安排时, 通常将工作线路段解头施工, 通过断开电气连接的方式, 既保证了施工需求, 又减少了变电站单电源的时间。

2.5 配网运行方式安排

由于城市配电网有互连多和用户密集的特点, 因此城市配网运行方式主要按如下原则来安排: (1) 为保障重要用户的供电安全, 其电源不安排由同一个变电站供电; (2) 运行方式安排中尽量缩短重要用户供电半径, 将互联线路的开断点, 选取在重要用户附近; (3) 确保高层建筑可靠供电, 对高层用户采用2条并架线路相向互供的形式, 按二级重要用户的要求保证其消防和电梯用电; (4) 尽量避免过多的电缆线路集中由同一母线供电, 防止单相接地引发次生故障; (5) 尽可能地将配电网分片运行, 减少电容电流, 城区变电站10k V母联开环运行。

3 地区电网备自投安排原则

由于地区电网110k V变电站通常只有2路进线电源, 因此备自投的互投开关一般选择2路进线开关, 但负荷较重的内桥接线变电站, 可考虑使用母联进行备投, 以减轻进线负载。

备投逻辑一般采用尽量简单的原则设置, 即母线无压进线无流则启动备自投, 可以有效地保证备投动作的可靠性, 避免备投不成功带来的整站失压。

对于一些不能反复冲击的负荷或并入了电源的线路, 可采取备投联切的形式, 保证备投可靠动作和用户设备安全。

4 地区电网继电保护相关原则

4.1 地区电网保护配置原则

地区电网中110k V变电站高压侧一般不设母线保护, 母线故障切除多靠上级线路Ⅱ段保护实现, 低压侧母线故障靠主变低后备切除。

由于地区电网多为辐射状结构, 110k V线路保护仅配置在220k V变电站一侧, 通常使用距离、零序等保护;10k V线路一般使用三段式过流保护;主变配置非电量、差动、复闭过流和中性点零序过流、过压等保护。

4.2 密集城区线路保护配置原则

由于密集城区线路过短, 常有本级保护Ⅰ段深入下级设备的现象, 通常采取新上差动保护的方式来避免保护失去选择性。因此, 随着电网接线日益变短, 新施工的城区线路多使用光纤差动保护。

5 地区电网运行方式安排面临的挑战

5.1 日益增加的电容电流

随着城市电缆使用数量的增多, 配电网电容电流不断增大, 单相接地故障时引发的过电压次生故障越来越多。部分配电网即使采用分割网络或配置更大容量消弧线圈的方法难以解决此问题, 因此, 快速的接地故障切除成为了配电网运行的难点。目前较好的解决方法是提高配网电压增加输送能力, 减少电缆总长度, 或者采用小电阻接地, 实现接地故障跳闸, 缩短接地故障持续时间。

5.2 用户集中接入影响配网供电可靠性

受负荷分布的影响, 部分重要用户或高层建筑用户为节省投资, 按就近接入的原则接入配电网, 造成多个重要用户分布在同一条线路不同位置, 影响了联络线开断点的选择, 无法满足供电可靠性要求。

5.3 电网容量不断增加

新能源电厂接入地区使得电网容量不断增加, 将导致配网潮流与传统形式发生一定变化, 由原来单一方向的潮流可能转换为双向潮流, 对于电能质量的控制、保护配置和备自投配置等均将带来新的挑战。

5.4 协调安全与经济指标是安排的难点

随着电力体制改革的深入, 供电企业盈利模式将转变为收取过网费的形式, 在新的运营模式下, 如何协调供电安全与经济指标将成为地区电网方式安排的新难题。

6 地区电网运行方式的发展方向

6.1 配电自动化引入

配电自动化的发展为配电网运行方式实时调整提供了可能, 配电网可通过配电自动化系统实现电网的实时安全分析、电网故障诊断及实时线损分析, 运行人员通过配电自动化系统可以实时监测电网运行情况, 及时调整运行方式, 确保电网安全及可靠供电。

6.2 智能电网的发展将实现电网可靠、经济运行

电网变电运行安全技术分析 篇9

关键词:变电运行;安全;技术

前言

随着社会经济的不断发展,对于电力工业这一行业的现代化技术水平的要求越来越高,其发展也越来越快,因此,电力工业的技术要求越来越重要,对于变电运行技术也就有了更高的要求。只有加强对电网中变电运行的重视程度,才能为变电运行提供安全和稳定的保障,进而保护国家和人民的生命财产安全。

一、电网中的变电运行故障分析

变电运行中的故障分析与事故处理可以说是变电运行工作中的一项极为重要的技能和工作,它在保证系统安全运行的同时还能够适当缩减意外停电时间,节省资源,避免浪费。这项技能,在需要牢固的业务理论知识的同时还更需要丰富的实际工作经验。理论知识要从书本上进行学习;实际经验要从每一次正常操作中摸索,从每一次事故处理中体会,从每一件安全事故通报中分析总结。

1.预告信号警铃响,光字牌显示“35kVI母线接地”、“35kVII母线接地”,35kV母线电压表指示。此时全站处于正常运行接线方式下,由于35kV系统接线方式为中性点不接地运行方式,当出现线路单相接地时,故障相电压降为0,非故障相电压均升高3倍,变为线电压数值。对于运行人员,首先要记录故障时间、接地相别、接地时的母线三相电压值,并复归信号,向调度人员汇报,然后對35kV系统运行设备进行巡视,检查有无异常现象,以确定接地点的位置。经检查站内设备运行正常,说明接地点在线路上,此时通过调度先拉开分段530开关确认故障发生在II段母线,再瞬间拉合各条线路开关确定故障线路。当拉开向龙线325开关时,检查发现35kV母线电压A、B、C三相均恢复正常值。汇报调度,(待向龙线负荷转移后)根据调令将向龙线325开关由运行转线路检修,再合上分段530开关,最后由调度通知有关部门巡线处理。

2.预告信号警铃响,线路保护出现异常,且保护装置不能复归时,应视为线路保护不能正确动作,一旦该条线路发生故障,就可能导致停电范围扩大、运行设备损坏等事故。因此应立即联系调度用旁路代路运行,由继电保护人员处理保护故障。运行人员记录故障发生的时间等。由于此时110kV旁路190开关处于检修状态,无法进行代路,另外开关机构故障也导致开关无法进行正常的分合,所以考虑通过倒母线的方法,联系调度将除向威线103开关以外的所有运行线路倒至II母运行,I母PT停电,用母联130开关来断开向威线负荷(之前应联系调度转移其负荷),然后通知检修人员、继保人员前来处理。

3.在变电事故中,还会经常会遇到的事故现象是,1号主变201、101、501开关跳闸,其绿灯闪光,出现“主变压器差动保护动作”、“保护跳闸总出口”等现象,220kV、110kV故障录波器动作。主变差动保护的范围是主变三侧开关CT以内的部分,事故发生后,运行人员应记录故障时间,跳闸开关的名称、编号,保护装置动作情况,复归信号,然后检查差动保护的动作范围内的设备现场情况,发现1号主变套管220kV侧B、C两相有明显闪络的痕迹。将所有收集与检查的情况向调度人员汇报,根据调度人员的指令将1号主变由热备用转检修。

二、变电运行旧操作模式的弊端

长期以来,我国长期以来在变电运行方面所采用的操作都是传统模式――监护人唱票、操作人复诵,当然也确实拥有相当丰富有用的经验。但是由于电气操作失误所导致的事故发生过程中,通常监护人无法进行监护作用的恰当有效地发挥,甚至还出现对违章操作的默许或参与,因此导致了旧有的变电运行操作模式中的监护制度出现不少问题,主要体现为:运行操作人员执行监护制度的力度不足;变电运行就操作模式其监护制度自身就有需要健全和完善的地方。另外,旧有变电运行操作模式中执行唱票和复诵时也经常会发生一系列的问题:①监护人员同运行操作人员普遍具有依赖性,对细节工作的认真程度远远不够,认为其他人员会仔细进行设备的运行,不会认错设备或是走错间隔,这就导致了环境干扰或是较为恶劣的时候以上的问题均会发生的情况产生。②进行人事安排的不当使得缺少经验的员工进行监护工作的承担,因而经验等的不足导致操作失误的现象屡见不鲜。③由于无票导致了运行操作人员无法进行进行运行操作的全面掌握,仅通过监护人员的唱票进行信息的传递会导致失真现象的发生概率大大提高。④由于一心无法两用,而操作指令同设备核对的同时进行就会导致不少操作失误的情况发生。⑤由于操作指令相对较长,因此不少监护人员唱票的不完整会导致运行操作人员出现设备认错的情况。⑥通常监护人员为运行操作人员的上级领导,因此操作人员不敢对监护人员所提出的指令进行反对,即使是不正确的。

针对以上的问题,在变电运行中及时采取有效措施进行避免和控制是十分必要的。现实工作中,除了完善相关规章制度,严格执行危险点控制之外,还要重视人为因素,提前预防相关安全问题,开拓创新安全管理手段,切实保证变电工作安全运行。

三、变电运行设施安全维护技术

1.故障检测,保证安全措施

(1)防止出现跳闸。线路出现跳闸时,第一步需要做的是从出现故障的线路到线路出口的大致检查。在检查无异常的前提下,第二步就可以开始检查跳闸的开关,检查根据开关的种类有明显的差异,有些电磁开关的,就也要了解消弧圈,而且还要确定开关动力保险的接触是不是正常,而加入是弹簧开关,则多了一个弹簧的检查。若所检查的都正常才可以进行强送。

(2)检查接地。中性点接地是现在配电变压器所采用的最基本的方式,负载不平衡再遇上接地线没有连接好,中性点处会有强大的电流通过,接触点处的电阻超过了极限,接触点很有可能会被烧断,也会使得电器的使用出现安全问题。所以平常的一些基本检查必不可少,要时常对接地点进行检查,并定期检查并使接地电阻达到使用要求。

2.装设接地线

(1)装设接地线的目的。接地线毋庸置疑是为工作人员提供安全保障。设备上有可能产生感应电压的地方就装设着接地线。因为在电突然接通时,设备因为静电感应会产生剩余电荷,这些可以通过装设接地线来消除或者是泄放掉。

(2)装设方法。接地线的装拆也有要注意的地方,首先最基本的就是要使用绝缘手套,并且要有人一起进行。装设也要遵循一定的顺序:第一步是接接地端,然后接导体端,要确保有良好的接触,拆线只需要与此顺序相反就行了。

(3)悬挂标识牌。在特殊的线路段,应该悬挂相关的标识牌,让维修人员知道基本信息,以免误碰引发不必要的安全问题。需要标识的场合有很多,比如:当有工作人员在某些线路段工作时,或者是合闸就能送电的地方,应该有禁止入内的提示,这样才能保证电路的安全,而只有当设备在工作期间,而且距离有差异,没有达到安全的距离设置的时候,应该设置一个临时的遮拦;再者,工作人员若有一些辅助工具如铁架,梯子时,应该标上“从此上下”,以告之他人。

结束语

总而言之,变电安全运行管理工作关系重大,一旦发生变电事故,一方面会造成严重的经济损失,另一方面也会影响整个电网的安全运行。为了能有效的遏制各类安全问题的发生,必须从源头抓起,多管齐下。从领导层到基层员工必须时刻保持警惕,认真履行自己的职责,在工作中不断强化提升自我,进而带动整个安全工作层次的提升,为保障电网高效、安全的运行奠定基础,保证国家各类建设的正常运作。

参考文献:

[1]广东电网公司安全监察部.2005年度事故汇编[G].广州:广东电网公司,2006.

[2]广电集团有限公司安全监察部.2004年度事故汇编[G].广州:广东电网公司,2005.

电网运行技术分析 篇10

关键词:配电,保护,技术

1 馈线保护的技术

随着我国经济的发展, 电力用户用电的依靠性越来越强, 供电可靠性和供电电能质量成为配电网的工作重点, 而配电网馈线保护的主要作用也成为提高供电可靠性和提高电能质量, 具体包括馈线故障切除、故障隔离和恢复供电。具体实现方式有以下几种:

1.1 传统的电流保护

过电流保护是最基本的继电保护之一。考虑到经济原因, 配电网馈线保护广泛采用电流保护。配电线路一般很短, 由于配电网不存在稳定问题, 为了确保电流保护动作的选择性, 采用时间配合的方式实现全线路的保护。常用的方式有反时限电流保护和三段电流保护, 其中反时限电流保护的时间配合特性又分为标准反时限、非常反时限、极端反时限和超反时限。这类保护整定方便、配合灵活、价格便宜, 同时可以包含低电压闭锁或方向闭锁, 以提高可靠性;增加重合闸功能、低周减载功能和小电流接地选线功能。

1.2 基于馈线自动化保护

配电自动化包括馈线自动化和配电治理系统, 其中馈线自动化实现对馈线信息的采集和控制, 同时也实现了馈线保护。馈线自动化的核心是通信, 以通信为基础可以实现配电网全局性的数据采集与控制, 从而实现配电SCADA、配电高级应用 (PAS) 。同时以地理信息系统 (GIS) 为平台实现了配电网的设备治理、图资治理, 而SCADA、GIS和PAS的一体化则促使配电自动化成为提供配电网保护与监控、配电网治理的全方位自动化运行治理系统。这种馈线自动化的基本原理如下:当在开关S1和开关S2之间发生故障 (非单相接地) , 线路出口保护使断路器B1动作, 将故障线路切除, 装设在S1处的FTU检测到故障电流而装设在开关S2处的FTU没有故障电流流过, 此时自动化系统将确认该故障发生在S1与S2之间, 遥控跳开S1和S2实现故障隔离并遥控合上线路出口的断路器, 最后合上联络开关S3完成向非故障区域的恢复供电。

2 现代馈线保护

配电自动化中的馈线自动化较好地实现了馈线保护功能。但是随着配电自动化技术的发展及实践, 对配电网保护的目的也要悄然发生变化。最初的配电网保护是以低成本的电流保护切除馈线故障, 随着对供电可靠性要求的提高, 又出现以低成本的重合器方式实现故障隔离、恢复供电, 随着配电自动化的实施, 馈线保护体现为基于远方通信的集中控制式的馈线自动化方式。在配电自动化的基础上, 配电网通信得到充分重视, 成本自动化的核心。目前国内的主流通信方式是光纤通信, 具体分为光纤环网和光纤以太网。建立在光纤通信基础上的馈线保护的实现由以下三部分组成: (1) 电流保护切除故障; (2) 集中式的配电主站或子站遥控FTU实现故障隔离; (3) 集中式的配电主站或子站遥控FTU实现向非故障区域的恢复供电。

这种实现方式实质上是在自动装置无选择性动作后的恢复供电。假如能够解决馈线故障时保护动作的选择性, 就可以大大提高馈线保护的性能, 从而一次性地实现故障切除与故障隔离。这需要馈线上的多个保护装置利用快速通信协同动作, 共同实现有选择性的故障隔离, 这就是馈线系统保护的基本思想。

3 馈线系统保护技术

3.1 基本原理

馈线系统保护实现的前提条件如下: (1) 快速通信; (2) 控制对象是断路器; (3) 终端是保护装置, 而非TTU。

在高压线路保护中, 高频保护、电流差动保护都是依靠快速通信实现的主保护, 馈线系统保护是在多于两个装置之间通信的基础上实现的区域性保护。基本原理如下:该系统采用断路器作为分段开关, A、B、C、D、E、F.对于变电站M, 手拉手的线路为A至D之间的部分。变电站N则对应于C至F之间的部分。N侧的馈线系统保护则控制开关A、B、C、D的保护单元UR1至UR7组成。

当线路故障F1发生在BC区段, 开关A、B处将流过故障电流, 开关C处无故障电流。但出现低电压。

3.2 故障区段信息

定义故障区段信息如下:

逻辑1:表示保护单元测量到故障电流,

逻辑0:表示保护单元未测量到故障电流, 但测量到低电压。

当故障发生后, 系统保护各单元向相邻保护单元交换故障区段, 对于一个保护单元, 当本身的故障区段信息与收到的故障区段信息的异或为1时, 出口跳闸。

为了确保故障区段信息识别的正确性, 在进行逻辑1的判定时, 可以增加低压闭锁及功率方向闭锁。

3.3 系统保护动作速度及其后备保护为了确保馈线保护的可靠性, 在馈线的首端UR1处设限时电流保护, 建议整定时间内0.2秒, 即要求馈线系统保护在200ms内完成故障隔离。

在保护动作时间上, 系统保护能够在20ms内识别出故障区段信息, 并起动通信。光纤通信速度很快, 考虑到重发多帧信息, 相邻保护单元之间的通信应在30ms内完成。断路器动作时间为40ms~100ms.这样, 只要通信环节理想即可实现快速保护。

3.4 馈线系统保护的应用前景

馈线系统保护在很大程度上沿续了高压线路纵联保护的基本原则。由于配电网的通信条件很可能十分理想。在此基础之上实现的馈线保护功能的性能大大提高。馈线系统保护利用通信实现了保护的选择性, 将故障识别、故障隔离、重合闸、恢复故障一次性完成, 具有以下优点: (1) 快速处理故障, 不需多次重合; (2) 快速切除故障, 提高了电动机类负荷的电能质量; (3) 直接将故障隔离在故障区段, 不影响非故障区段; (4) 功能完成下放到馈线保护装置, 无需配电主站、子站配合。

4 未来保护技术

继电保护的发展经历了电磁型、晶体管型、集成电路型和微机型。微机保护在拥有很强的计算能力的同时, 也具有很强的通信能力。通信技术, 尤其是快速通信技术的发展和普及, 也推动了继电保护的发展。系统保护就是基于快速通信的由多个位于不同位置的保护装置共同构成的区域行广义保护。

电流保护、距离保护及主设备保护都是采集就地信息, 利用局部电气量完成故障的就地切除。线路纵联保护则是利用通信完成两点之间的故障信息交换, 进行处于异地的两个装置协同动作。近年来出现的分布式母差保护则是利用快速的通信网络实现多个装置之间的快速协同动作假如由位于广域电网的不同变电站的保护装置共同构成协同保护则很可能将继电保护的应用范围提高到一个新的层次。这种协同保护不仅可以改进保护间的配合, 共同实现性能更理想的保护, 而且可以演生于基于继电保护相角测量的稳定监控协系统, 基于继电保护的高精度多端故障测距以及基于继电保护的电力系统动态模型及动态过程分析等应用领域。目前, 在输电网中已经出现了基于GPS的动态稳定系统和分散式行波测距系统。在配电网, 伴随贼配电自动化的开展。配电网馈线系统保护有可能率先得到应用。

5 结语

建立在快速通信基础上的系统保护是继电保护的发展方向之一。随着配电网改造的深入及配电网自动化技术的发展, 系统保护技术可能在配电网中率先得以应用。本文讨论了配电网馈线保护的发展过程, 提出了建立在配电自动化和光纤通信基础之上的馈线系统保护新原理。这种新原理能够进一步提高供电可靠性。同时, 系统保护分布式的功能也将提高配电自动化的主站及子站的性能, 是一种极具前途的馈线自动化新原理。

参考文献

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