安全稳定控制系统

2024-07-28

安全稳定控制系统(共12篇)

安全稳定控制系统 篇1

一、电网稳定控制研究现状分析

在我国, 对电网稳定性进行控制的技术关注还算较早, 使用的方法大多数是通过断路器或者继电保护器进行稳定性控制。后来有些系统也采用了一些预定的逻辑控制, 逻辑控制装置主要是由机电式继电器组成。它比传统的继电保护器更加灵活, 能控制更为复杂的系统。从二十世纪八十年代开始, 我国研制成了集成电路的紧急控制装置, 在八十年代后期, 一些科研单位开发微机控制系统。

国外, 很多发达国家也在对电网稳定系统进行不断的尝试和研究, 如美国、俄罗斯、日本等国家, 在这方面都积累了很多经验。日本的电力公司和三菱公司联手研发了TSC集中式的稳定控制系统, 日产公司和东北电力共同研制了BSPC稳定控制系统, 西关电力开发的BSS装置也是这些较为典型的电网稳定控制系统中的一个。

二、造成电网不稳定的原因分析

(1) 电力系统中数据的利用。电力系统中有各种数字仿真数据还有系统装置所采集到的实际测量数据。例如我们所用的管理信息系统和地理信息系统等仿真软件生成的数据。但是工作人员通过这些数据获得的信息只是全部数据信息中的一小部分, 在隐藏的数据后面就是电力系统会失去稳定的各种模式, 挖掘出这些数据的价值, 找到内在的关系和规律, 对电力工作人员来讲具有十分重要的实际意义。

(2) 系统稳定性的评价和控制。由于电力系统扰动的类型很多, 而且都复杂多样, 根本无法预测, 很多电网调度工作人员都需要更多的信息以及有经验的专家来进行预测, 并采取控制措施来确保电网的安全稳定, 这就对实时评估电网安全稳定提出了挑战, 这种评估不仅要做到实时, 而且要保证准确性以及智能性。

(3) 县区地方电网的投入不够, 而且设备老化, 技术含量和自动化水平都不高, 所以要对配电设备、电网等进行改造, 提高自动化水平。

(4) 城镇、农村中电网遭受到自然灾害或者外部破坏, 威胁了电网的安全性。

(5) 在生产管理等工作环节的安全意识薄弱, 全民参与的意识不强。在电网整理的规划、设计以及施工、运作、维修等方面, 必须做到全方面, 全方位的管理。

三、电网安全稳定控制系统策略分析

3.1减小扰动对系统的冲击。减小扰动对系统产生的冲击主要包括快速切除产生故障以及线路重新合闸措施, 这是两种目前用的较多的方式。高压输电线路中, 可以通过切除故障来抑制发送电端机到受电端机的不平衡功率的累积, 可以提高系统的稳定性。很多电力系统中的故障都是瞬时性的, 如打雷、闪电等, 可以采用重新合闸的方式让电力系统迅速恢复。

3.2减小送、受端系统功率不平衡程度。我们可以采取投入制动电阻的方法, 这种方法的院里是电路发生故障的时候, 快速吧大容量的电阻投放到加速端的发电厂的母线上, 让发电机增加电磁功率, 从而产生制动作用, 通过直通提高系统状态稳定性。在实际运用中, 投入电阻是“保护启动和定时切除”, 其容量和动作生成的时间需通过大量离线极端得来, 只有在特定的运行方式和特定故障下才是最为适用的。但是在实际情况中, 故障都是不确定性的, 因此此种控制方式有时候会引起欠制动, 有时候则会超制动。

3.3强行励磁和快速励磁控制。此种控制方式的基本原理是当电机的端电压低于4/5的额定电压时, 启动强行励磁, 通过增加励磁来提高电势, 增加输出功率。当电力系统发生不稳定或者故障时, 励磁装置检测到电压异常, 会通过升高或者降低励磁的电流来维持电机端电压, 从而提高系统整体的安全稳定。

四、结语

综上所述, 由于电网的不断发展, 电网运行的工况和方式都发生比较大的变化, 随之带来的系统安全稳定性问题也日益突出, 由于电网安全控制系统能够很好地解决这一问题, 目前正在被广泛地研究应用。作为一名电力工作者, 我们要不断探索创新, 不断积累经验, 不断充实自己, 对电网安全稳定控制系统进行认真研究分析, 得出有效地能够提升电网安全稳定性的措施, 进而推动电网安全稳定地运行发展。

摘要:本文主要结合笔者多年的工作经验, 首先阐述了电网稳定控制的研究背景和发展现状, 分析了电网不稳定产生的原因, 并且针对这些原因, 提出了几点提高电网稳定性的策略, 为性电网运行稳定提供了一定的参考价值。

关键词:电网,安全稳定控制系统,策略

参考文献

[1]杨丹, 王正纲, 刘海峰.合理配置稳控装置提高电网受电能力[J].湖南电力, 2012 (05) .

安全稳定控制系统 篇2

2001-04-28发布2001-07-01实施 中华人民共和国国家经济贸易委员会发布

前言

本标准对1981年颁发的《电力系统安全稳定导则》进行了修订。

制定本标准的目的是指导电力系统规划、计划、设计、建设、生产运行、科学试验中有关电力系统安全稳定的工作。同时,为促进科技进步和生产力发展,要鼓励采用新技术,例如,紧凑型线路、常规及可控串联补偿、静止补偿以及电力电子等方面的装备和技术以提高电力系统输电能力和稳定水平。自本标准生效之日起,1981年颁发的《电力系统安全稳定导则》即行废止。

本标准由电力行业电网运行与控制标准化技术委员会提出。

本标准主要修订单位:国家电力调度通信中心、中国电力科学研究院等。

本标准主要修订人员:赵遵廉、舒印彪、雷晓蒙、刘肇旭、朱天游、印永华、郭佳田、曲祖义。

本标准由电力行业电网运行与控制标准化技术委员会负责解释。

l 范围

本导则规定了保证电力系统安全稳定运行的基本要求,电力系统安全稳定标准以及系统安全稳定计算方法,电网经营企业,电网调度机构,电力生产企业,电力供应企业,电力建设企业,电力规划和勘测、设计、科研等单位,均应遵守和执行本导则。

本导则适用于电压等级为220kV及以上的电力系统。220kV以下的电力系统可参照执行。保证电力系统安全稳定运行的基本要求 2.1总体要求

2.1.1为保证电力系统运行的稳定性,维持电网频率、电压的正常水平,系统应有足够的静态稳定储备和有功、无功备用容量。备用容量应分配合理,并有必要的调节手段。在正常负荷波动和调整有功、无功潮流时,均不应发生自发振荡。

2.1.2合理的电网结构是电力系统安全稳定运行的基础。在电网的规划设计阶段,应当统筹考虑,合理布局。电网运行方式安排也要注重电网结构的合理性。合理的电网结构应满足如下基本要求:

a)能够满足各种运行方式下潮流变化的需要,具有一定的灵活性,并能适应系统发展的要求;

b)任一元件无故障断开,应能保持电力系统的稳定运行,且不致使其他元件超过规定的事故过负荷和电压允许偏差的要求;

c)应有较大的抗扰动能力,并满足本导则中规定的有关各项安全稳定标准;

d)满足分层和分区原则;

e)合理控制系统短路电流。

2.1.3在正常运行方式(含计划检修方式,下同)下,系统中任一元件(发电机、线路、变压器、母线)发生单一故障时,不应导致主系统非同步运行,不应发生频率崩溃和电压崩溃。

2.1.4在事故后经调整的运行方式下,电力系统仍应有规定的静态稳定储备,并满足再次发生单一元件故障后的暂态稳定和其它元件不超过规定事故过负荷能力的要求。

2.1.5电力系统发生稳定破坏时,必须有预定的措施,以防止事故范围扩大,减少事故损失。

2.1.6低一级电压电网中的任何元件(包括线路、母线、变压器等)发生各种类型的单一故障,均不得影响高一级电压电网的稳定运行。2.2电网结构

2.2.l受端系统的建设:

2.2.1.l受端系统是指以负荷集中地区为中心,包括区内和邻近电厂在内,用较密集的电力网络将负荷和这些电源连接在一起的电力系统。受端系统通过接受外部及远方电源输入的有功电力和电能,以实现供需平衡。

2.2.1.2受端系统是整个电力系统的重要组成部分,应作为实现合理电网结构的一个关键环节予以加强,从根本上提高整个电力系统的安全稳定水平。加强受端系统安全稳定水平的要点有:

a)加强受端系统内部最高一级电压的网络联系;

b)为加强受端系统的电压支持和运行的灵活性,在受端系统应接有足够容量的电厂;

c)受端系统要有足够的无功补偿容量;

d)枢纽变电所的规模要同受端系统的规模相适应;

e)受端系统发电厂运行方式改变,不应影响正常受电能力。2.2.2电源接入:

2.2.2.1根据发电厂在系统中的地位和作用,不同规模的发电厂应分别接入相应的电压网络;在经济合理与建设条件可行的前提下,应注意在受端系统内建设一些较大容量的主力电厂,主力电厂直直接接入最高一级电压电网。2.2.2.2外部电源宜经相对独立的送电回路接入受端系统,尽量避免电源或送端系统之间的直接联络和送电回路落点过于集中。每一组送电回路的最大输送功率所占受端系统总负荷的比例不宜过大,具体比例可结合受端系统的具体条件来决定。2.2.3电网分层分区:

2.2.3.1应按照电网电压等级和供电区域合理分层、分区。合理分层,将不同规模的发电厂和负荷接到相适应的电压网络上;合理分区,以受端系统为核心,将外部电源连接到受端系统,形成一个供需基本平衡的区域,并经联络线与相邻区域相连。2.2.3.2随着高一级电压电网的建设,下级电压电网应逐步实现分区运行,相邻分区之间保持互为备用。应避免和消除严重影响电网安全稳定的不同电压等级的电磁环网,发电厂不宜装设构成电磁环网的联络变压器。

2.2.3.3分区电网应尽可能简化,以有效限制短路电流和简化继电保护的配置。2.2.4电力系统间的互联

2.2.4.1电力系统采用交流或直流方式互联应进行技术经济比较。2.2.4.2交流联络线的电压等级宜与主网最高一级电压等级相一致。

2.2.4.3互联电网在任一例失去大电源或发生严重单一故障时,联络线应保持稳定运行,并不应超过事故过负荷能力的规定。

2.2.4.4在联络线因故障断开后,要保持各自系统的安全稳定运行。

2.2.4.5系统间的交流联络线不宜构成弱联系的大环网,并要考虑其中一回断开时,其余联络线应保持稳定运行,并可转送现定的最大电力。

2.2.4.6对交流弱联网方案,应详细研究对电网安全稳定的影响,经技术经济论证合理后方可采用。2.3无功平衡及补偿

2.3.1无功功率电源的安排应有规划,并留有适当裕度,以保证系统各中枢点的电压在正常和事故后均能满足规定的要求。

2.3.2电网的无功补偿应以分层分区和就地平衡为原则,并应随负荷(或电压)变化进行调整,避免经长距离线路或多级变压器传送无功功率,330kV及以上电压等级线路的充电功率应基本上予以补偿。

2.3.3发电机或调相机应带自动调节励磁(包括强行励磁)运行,并保持其运行的稳定性。

2.3.4为保证受端系统发生突然失去一回重载线路或一台大容量机组(包括发电机失磁)等事故时,保持电压稳定和正常供电,不致出现电压崩溃,受端系统中应有足够的动态无功备用容量。

2.4对机网协调及厂网协调的要求

发电机组的参数选择、继电保护(发电机失磁保护、失步保护、频率保护、线路保护等)和自动装置(自动励磁调节器、电力系统稳定器、稳定控制装置、自动发电控制装置等)的配置和整定等必须与电力系统相协调,保证其性能满足电力系统稳定运行的要求。

2.5防止电力系统崩溃

2.5.1在规划电网结构时,应实现合理的分层分区原则。运行中的电力系统必须在适当地点设置解列点,并装设自动解列装置。当系统发生稳定破坏时,能够有计划地将系统迅速而合理地解列为供需尽可能平衡(与自动低频率减负荷、过频率切水轮机、低频自起动水轮发电机等措施相配合),而各自保持同步运行的两个或几个部分,防止系统长时间不能拉人同步或造成系统频率和电压崩溃,扩大事故。

2.5.2电力系统必须考虑可能发生的最严重事故情况,并配合解列点的安排,合理安排自动低频减负荷的顺序和所切负荷数值。当整个系统或解列后的局部出现功率缺额时,能够有计划地按频率下降情况自动减去足够数量的负荷,以保证重要用户的不间断供电。发电厂应有可靠的保证厂用电供电的措施,防止因失去厂用电导致全厂停电。

2.5.3在负荷集中地区,应考虑当运行电压降低时,自动或手动切除部分负荷,或有计划解列,以防止发生电压崩溃。2.6电力系统全停后的恢复

2.6.l电力系统全停后的恢复应首先确定停电系统的地区、范围和状况,然后依次确定本区内电源或外部系统帮助恢复供电的可能性。当不可能时,应很快投入系统黑起动方案。

2.6.2制定黑起动方案应根据电网结构的特点合理划分区域,各区域必须安排四~2台具备黑起动能力机组,并合理分布。

2.6.3系统全停后的恢复方案(包括黑起动方案),应适合本系统的实际情况,以便能快速有序地实现系统的重建和对用户恢复供电。恢复方案中应包括组织措施、技术措施、恢复步骤和恢复过程中应注意的问题,其保护、通信、远动、开关及安全自动装置均应满足自起动和逐步恢复其他线路和负荷供电的特殊要求。

2.6.4在恢复起动过程中应注意有功功率、无功功率平衡,防止发生自励磁和电压失控及频率的大幅度波动,必须考虑系统恢复过程中的稳定问题,合理投入继电保护和安全自动装置,防止保护误动而中断或延误系统恢复。3 电力系统的安全稳定标准 3.1电力系统的静态稳定储备标准

3.1.1在正常运行方式下,对不同的电力系统,按功角判据计算的静态稳定储备系数(K。)应为15%~20%,按无功电压判据计算的静态稳定储备系数(Kv)为10%~15%。

3.1.2在事故后运行方式和特殊运行方式下,K。不得低于10%,Kv不得低于8%。3.1.3水电厂送出线路或次要输电线路下列情况下允许只按静态稳定储备送电,但应有防止事故扩大 的相应措施:

a)如发生稳定破坏但不影响主系统的稳定运行时,允许只按正常静态稳定储备送电;

b)在事故后运行方式下,允许只按事故后静态稳定储备送电。3.2电力系统承受大扰动能力的安全稳定标准

电力系统承受大扰动能力的安全稳定标准分为三级。

第一级标准:保持稳定运行和电网的正常供电;

第二级标准:保持稳定运行,但允许损失部分负荷;

第三级标准:当系统不能保持稳定运行时,必须防止系统崩溃并尽量减少负荷损失。

3.2.l第一级安全稳定标准:正常运行方式下的电力系统受到下述单一元件故障扰动后,保护、开关及重合闸正确动作,不采取稳定控制措施,必须保持电力系统稳定运行和电网的正常供电,其他元件不超过规定的事故过负荷能力,不发生连锁跳闸。

a)任何线路单相瞬时接地故障重合成功;

b)同级电压的双回线或多回线和环网,任一回线单相永久故障重合不成功及无故障三相断开不重合;

c)同级电压的双回线或多回线和环网,任一回线三相故障断开不重合;

d)任一发电机跳闸或失磁;

e)受端系统任一台变压器故障退出运行;

f)任一大负荷突然变化;

g)任一回交流联络线故障或无故障断开不重合;

h)直流输电线路单极故障。

但对于发电厂的交流送出线路三相故障,发电厂的直流送出线路单极故障,两级电压的电磁环网中单回高一级电压线路故障或无故障断开,必要时可采用切机或快速降低发电机组出力的措施。3.2.2第二级安全稳定标准:

正常运行方式下的电力系统受到下述较严重的故障扰动后,保护、开关及重合闸正确动作,应能保持稳定运行,必要时允许采取切机和切负荷等稳定控制措施。

a)单回线单相永久性故障重合不成功及无故障三相断开不重合;

b)任一段母线故障;

c)同杆并架双回线的异名两相同时发生单相接地故障重合不成功,双回线三相同时跳开;由直流输电线路双极故障。3.2.3第三级安全稳定标准:

电力系统因下列情况导致稳定破坏时,必须采取措施,防止系统崩溃,避免造成长时间大面积停电和对最重要用户(包括厂用电)的灾害性停电,使负荷损失尽可能减少到最小,电力系统应尽快恢复正常运行。

a)故障时开关拒动;

b)故障时继电保护、自动装置误动或拒动;

c)自动调节装置失灵;

d)多重故障;

e)失去大容量发电厂;

f)其他偶然因素。3.3对几种特殊情况的要求

3.3.1为了使失去同步的电力系统能够迅速恢复正常运行,并减少运行操作,经计算分析,在全部满足下列三个条件的前提下,可以不解列,允许局部系统作短时间的非同步运行,而后再同步。

a)非同步运行时通过发电机、调相机等的振荡电流在允许范围内,不致损坏系统重要设备;

b)在非同步运行过程中,电网枢纽变电所或接有重要用户的变电所的母线电压波动最低值不低于额定值的75%;

c)系统只在两个部分之间失去同步,通过预定控制措施,能使之迅速恢复同步运行。若调整无效,应在事先规定的适当地点解列。

3.3.2向特别重要受端系统送电的双回及以上线路中的任意两回线同时无故障或故障断开,导致两条线路退出运行,应采取措施保证电力系统稳定运行和对重要负荷的正常供电,其他线路不发生连锁跳闸。

3.3.3在电力系统中出现高一级电压的初期,发生线路(变压器)单相永久故障,允许采取切机措施;当发生线路(变压器)三相短路故障时,允许采取切机和切负荷措施,保证电力系统的稳定运行。

3.3.4任一线路、母线主保护停运时,发生单相永久接地故障,应采取措施保证电力系统的稳定运行。电力系统安全稳定计算分析 4.1安全稳定计算分析的任务与要求

4.1.1电力系统安全稳定计算分析的任务是确定电力系统的静态稳定、暂态稳定和动态稳定水平,分析和研究提高安全稳定的措施,以及研究非同步运行后的再同步及事故后的恢复策略。

4.1.2进行电力系统安全稳定计算分析时,应针对具体校验对象(线路、母线等),选择下列三种运行方式中对安全稳定最不利的情况进行安全稳定校验。

a)正常运行方式:包括计划检修方式和按照负荷曲线以及季节变化出现的水电大发、火电大发、最大或最小负荷、最小开机和抽水蓄能运行工况等可能出现的运行方式;

b)事故后运行方式:电力系统事故消除后,在恢复到正常运行方式前所出现的短期稳态运行方式;

c)特殊运行方式:主干线路、重要联络变压器等设备检修及其他对系统安全稳定运行影响较为严重的方式。

4.1.3应研究、实测和建立电网计算中的各种元件、装置及负荷的参数和详细模型。计算分析中应使用合理的模型和参数,以保证满足所要求的精度。规划计算中可采用典型参数和模型,在系统设计和生产运行计算中,应保证模型和参数的一致性,并考虑更详细的模型和参数。

4.1.4在互联电力系统稳定分析中,对所研究的系统原则上应予保留并详细模拟,对外部系统可进行必要的等值简化,应保证等值简化前后的系统潮流一致,动态特性基本一致。

4.2电力系统静态安全分析

电力系统静态安全分析指应用N-1原则,逐个无故障断开线路、变压器等元件,检查其他元件是否因此过负荷和电网低电压,用以检验电网结构强度和运行方式是否满足安全运行要求。

4.3电力系统静态稳定的计算分析

4.3.1静态稳定是指电力系统受到小干扰后,不发生非周期性失步,自动恢复到起始运行状态的能力。

4.3.2电力系统静态稳定计算分析的目的是应用相应的判据,确定电力系统的稳定性和输电线的输送功率极限,检验在给定方式下的稳定储备。

4.3.3对于大电源送出线,跨大区或省网间联络线,网络中的薄弱断面等需要进行静态稳定分析。

4.3.4静稳定判据为:dP/dδ8>0或dQ/dU<0

相应的静稳定储备系数为:

Kp=(Pf-Pk/PK)×100%

Ku=(U2-U2/U2)×100%

式中:Pj、Pz--分别为线路的极限和正常传输功率;

Uz、Uc--分别为母线的正常和临界电压。4.4电力系统暂态稳定的计算分析

4.4.1暂态稳定是指电力系统受到大扰动后,各同步电机保持同步运行并过渡到新的或恢复到原来稳态运行方式的能力。

4.4.2暂态稳定计算分析的目的是在规定运行方式和故障形态下,对系统稳定性进行校验,并对继电保护和自动装置以及各种措施提出相应的要求。4.4.3暂态稳定计算的条件如下:

a)应考虑在最不利地点发生金属性短路故障;

b)发电机模型在可能的条件下,应考虑采用暂态电势变化,甚至次暂态电势变化的详细模型(在规划阶段允许采用暂态电势恒定的模型);

c)继电保护、重合闸和有关自动装置的动作状态和时间,应结合实际情况考虑;

d)考虑负荷特性。

4.4.4暂态稳定的判据是电网遭受每一次大扰动后,引起电力系统各机组之间功角相对增大,在经过第一或第二个振荡周期不失步,作同步的衰减振荡,系统中枢点电压逐渐恢复。

4.5电力系统动态稳定的计算分析

4.5.1动态稳定是指电力系统受到小的或大的干扰后,在自动调节和控制装置的作用下,保持长过程的运行稳定性的能力。

4.5.2电力系统有下列情况时,应作长过程的动态稳定分析:

a)系统中有大容量水轮发电机和汽轮发电机经较弱联系并列运行;

b)采用快速励磁调节系统及快关气门等自动调节措施;

c)有大功率周期性冲击负荷;

d)电网经弱联系线路并列运行;

e)分析系统事故有必要时。

4.5.3动态稳定计算的发电机模型,应采用考虑次暂态电势变化的详细模型,考虑同步电机的励磁调节系统和调速系统,考虑电力系统中各种自动调节和自动控制系统的动作特性及负荷的电压和频率动态特性。

4.5.4动态稳定的判据是在受到小的或大的扰动后,在动态摇摆过程中发电机相对功角和输电线路功率呈衰减振荡状态,电压和频率能恢复到允许的范围内。4.6电力系统电压稳定的计算分析 4.6.1电压稳定是指电力系统受到小的或大的扰动后,系统电压能够保持或恢复到允许的范围内,不发生电压崩溃的能力。

4.6.2电力系统中经较弱联系向受端系统供电或受端系统无功电源不足时,应进行电压稳定性校验。

4.6.3进行静态电压稳定计算分析是用逐渐增加负荷(根据情况可按照保持恒定功率因数、恒定功率或恒定电流的方法按比例增加负荷)的方法求解电压失稳的;闲界点(由dP/dU=0或dQ/dU=0表示),从而估计当前运行点的电压稳定格度。4.6.4可以用暂态稳定和动态稳定计算程序计算暂态和动态电压稳定性。电压失稳的判据可为母线电压下降,平均值持续低于限定值,但应区别由于功角振荡或失稳造成的电压严重降低和振荡。

4.6.5详细研究电压动态失稳时,模型中应包括负荷特性、无功补偿装置动态特性、带负荷自动调压变压器的分接头动作特性、发电机定子和转子过流和低励限制、发电机强励动作特性等。

4.7电力系统再同步的计算分析

4.7.1再同步是指电力系统受到小的或大的扰动后,同步电机经过短时间非同步运行过程后再恢复到同步运行方式。

4.7.2电力系统再同步计算分析的目的,是当运行中稳定破坏后或线路采用非同步重合闸时,研究系统变化发展趋向,并找出适当措施,使失去同步的两部分电网经过短时间的异步运行,能较快再拉人同步运行。

4.7.3研究再同步问题须采用详细的电力系统模型和参数。4.7.4电力系统再同步计算的校验内容:

a)再同步过程中是否会造成系统中某些节点电压过低,是否影响负荷的稳定,是否会扩大为系统内部失去同步,是否会扩大为系统几个部分之间失去同步;

b)在非同步过程中流过同步电机电流的大小是否超过规定允许值,对机组本身的发热、机械变形及振动的影响;

c)再同步的可能性及其相应措施。

4.7.5电力系统再同步的判据,是指系统中任两个同步电机失去同步,经若干非同步振荡周期,相对滑差逐渐减少并过零,然后相对角度逐渐过渡到某一稳定点。5 电力系统安全稳定工作的管理

5.1在电力系统规划工作中,应考虑电力系统的安全稳定问题,研究建设结构合理的电网,计算分析远景系统的稳定性能,在确定输电线的送电能力时,应计算其稳定水平。

5.2在电力系统设计及大型输变电工程的可行性研究工作中,应对电力系统的稳定做出计算,并明确所需采取的措施。在进行年度建设项目设计时,应按工程分期对所设计的电力系统的主要运行方式进行安全稳定性能分析,提出安全稳定措施,在工程设计的同时,应设计有关的安全稳定措施,对原有电网有关安全稳定措施及故障切除时间等进行校核,必要时应提出改进措施。

5.3在电力系统建设工作中,应落实与电力系统安全稳定有关的基建计划,并按设计要求施工。当一次设备投入系统运行时,相应的继电保护、安全自动装置和稳定技术措施应同时投入运行。

5.4在电力系统调度运行工作中,应按年、季、月全面分析电网的特点,考虑运行方式变化对系统稳定运行的影响,提出稳定运行限额,并检验继电保护和安全稳定措施是否满足要求等。还应特别注意在总结电网运行经验和事故教训的基础上,做好事故预测,对全网各主干线和局部地区稳定情况予以计算分析,以及提出主力电厂的保厂用电方案,提出改进电网安全稳定的具体措施(包括事故处理)。当下一年度新建发、送、变电项目明确后,也应对下一年度的各种运行条件下的系统稳定情况进行计算,并提出在运行方面保证稳定的措施。应参与电力系统规划设计相关工作。

5.5在电力系统生产技术工作中,应组织落实有关电力系统安全稳定的具体措施和相关设备参数试验,定期核定设备过负荷的能力,认真分析与电力系统安全稳定运行有关的事故,及时总结经验,吸取教训,提出并组织落实反事故措施。

5.6在电力系统科研试验工作中,应根据电力系统的发展和需要,研究加强电网结构、改善与提高电力系统安全稳定的技术措施,并协助实现;改进与完善安全稳定计算分析方法;协助分析重大的电网事故。

5.7电力系统应配备连续的动态安全稳定监视与事故录波装置,并能按要求将时间上同步的数据送到电网调度中心故障信息数据库,实现故障信息的自动传输和集中处理,以确定事故起因和扰动特性,并为电力系统事故仿真分析提供依据。

5.8电力生产企业、电力供应企业应向电网调度机构、规划设计和科研单位提供有关安全稳定分析所必需的技术资料和参数,如发电机、变压器、励磁调节器和电力系统稳定器(PSS)、调速器和原动机。负荷等的技术资料和参数,并按电力系统安全稳定运行的要求配备保护与自动控制装置,落实安全稳定措施。对影响电力系统稳定运行的参数定值设置必须经电网调度机构的审核。

附录A(标准的附录)有关术语及定义

A1电力系统的安全性及安全分析

安全性指电力系统在运行中承受故障扰动(例如突然失去电力系统的元件,或短路故障等)的能力。通过两个特性表征:

(1)电力系统能承受住故障扰动引起的暂态过程并过渡到一个可接受的运行工况;

(2)在新的运行工况下,各种约束条件得到满足。

安全分析分为静态安全分析和动态安全分析。静态安全分析假设电力系统从事故前的静态直接转移到事故后的另一个静态,不考虑中间的暂态过程,用于检验事故后各种约束条件是否得到满足。动态安全分析研究电力系统在从事故前的静态过渡到事故后的另一个静态的暂态过程中保持稳定的能力。A2电力系统稳定性

电力系统受到事故扰动后保持稳定运行的能力。通常根据动态过程的特征和参与动作的元件及控制系统,将稳定性的研究划分为静态稳定、暂态稳定、动态稳定、电压稳定。A2.1静态稳定

是指电力系统受到小干扰后,不发生非周期性失步,自动恢复到初始运行状态的能力。

A2.2暂态稳定

是指电力系统受到大扰动后,各同步电机保持同步运行并过渡到新的或恢复到原来稳态运行方式的能力。通常指保持第一或第二个振荡周期不失步的功角稳定。A2.3动态稳定

动态稳定是指电力系统受到小的或大的干扰后,在自动调节和控制装置的作用下,保持长过程的运行稳定性的能力。动态稳定的过程可能持续数十秒至几分钟。后者包括锅炉、带负荷调节变压器分接头、负荷自动恢复等更长响应时间的动力系统的调整,又称为长过程动态稳定性。电压失稳问题有时与长过程动态有关。与快速励磁系统有关的负阻尼或弱阻尼低频增幅振荡可能出现在正常工况下,系统受到小扰动后的动态过程中(称之为小扰动动态稳定),或系统受到大扰动后的动态过程中,一般可持续发展10s一20s后,进一步导致保护动作,使其他元件跳闸,问题进一步恶化。A2.4电压稳定

电压稳定是指电力系统受到小的或大的扰动后,系统电压能够保持或恢复到允许的范围内,不发生电压崩溃的能力。无功功率的分层分区供需平衡是电压稳定的基础。电压失稳可表现在静态小扰动失稳、暂态大扰动失稳及大扰动动态失稳或长过程先稳。电压失稳可以发生在正常工况,电压基本正常的情况下,也可能发生在正常工况,母线电压已明显降低的情况下,还可能发生在受扰动以后。A3N-1原则

正常运行方式下的电力系统中任一元件(如线路、发电机、变压器等)无故障或因故障断开,电力系统应能保持稳定运行和正常供电,其他元件不过负荷,电压和频率均在允许范围内。这通常称为N-l原则。

N-1原则用于电力系统静态安全分析(单一元件无故障断开),或动态安全分析(单一元件故障后断开的电力系统稳定性分析)。

当发电厂仅有一回送出线路时,送出线路故障可能导致失去一台以上发电机组,此种情况也按N-l原则考虑。A4枢纽变电所

通常指330kV及以上电压等级的变电所,不包括单回线路供电的330kV终端变电所。按照国家电力公司颁布的《电业生产事故调查规程》有关条款及释义,对电网安全运行影响重大的220kV变电所是否为枢纽变电所,由其所属电力公司根据电网结构确定。A5重要负荷(用户)

通常指故障或非正常切除该负荷(用户),将造成重大政治影响和经济损失,或威胁人身安全和造成人员伤亡等。可根据有关规定和各电力系统具体情况确定。A6系统间联络线

安全稳定控制系统 篇3

关键词:继电保护;控制系统;隐性故障

中图分类号: TM588 文献标识码: A 文章编号: 1673-1069(2016)18-177-2

0 引言

电力系统出现大范围内的停电,通常情况下都是由于继电保护与控制安全系统之间出现隐性故障引起的。出现的隐性故障实际上就是指存在的故障具有一定的隐蔽性,主要是两个方面的原因造成的,一方面是装置设备本身的缺陷引起的;另一方面是人为的原因,在操作上出现了一定的失误。出现隐性故障会带来很大的影响,造成国家经济的损失,所以隐性故障造成的停电现象不容忽视,因此必须要加强对继电保护系统和安全控制系统的管理。

本文主要研究故障出现的现象,根据安全系统的特点,分析出隐性故障的原因,通过对故障问题以及对隐性故障原因进行分析,二次设备运行的管理等方面提出一定的要求,为电力正常运行提供一定的保障,采取有效措施对电网的运转路径进行调控,这样可以提供有效的规避隐性故障。

1 继电保护隐性故障的分析

一般情况下,即使继电保护系统存在一定的故障问题,在正常的运行中是不会带来任何的影响,不会造成大规模停电的情况,但是如果继电保护系统运行时非常吃力,出现装置不运行的现象,或者在断开某电路元件的方式不正确时,才会导致继电保护装置失灵,会出现大面积停电的事故。继电保护系统出现隐性故障的原因主要有几个方面导致的,装置设备出现一些缺陷,也有可能是因为软件版本出现的错误,保护的定值设置的不合理,天气情况也会造成隐性故障,除此之外也有认为操作导致隐性故障。继电保护装置存在的一些缺陷造成很多隐性故障问题的出现,除了人为的损坏,还有一部分原因是硬件或者软件不能适应电网的运行方式。

2 隐性故障的影响和研究方法

一般情况下,电力系统中会设置三道防线,第一道防线是继电保护系统,所以必须要具备一定的可靠性,同时要保障电网处于正常的运行状态,如果一旦出现问题就会导致继电保护系统出现一些隐性故障,就会存在一定的风险。对继电保护系统中出现的问题进行分析,根据相关的风险评估的方法,与现代的技术和分析方法相结合,通过对继电系统进行分析研究隐性故障出现的原因。继电保护系统中的装置对电力的正常运行也有一定的影响,应该加强辨识在系统中起到关键的作用的装置,提高继电保护系统的安全性和可靠性。

继电保护系统中出现的隐性故障对系统也会造成一定的影响。通过借助仿真的工具,运用仿真的方法,模拟电力系统的正常运行状态。对隐性故障进行监控是预防保护系统发生故障的重要的方法。在筛选事故时,有时会暴露出诸如系统连锁故障等隐患问题,针对这种情况可以给对脆弱的路线进行保护,有效地控制隐性故障的出现。

3 安全控制装置隐性故障分析

安控装置主要是保障电力系统的安全性和可靠性,同时安全控制系统是电力系统中的第二道防线,安控装置的运行状态直接影响电网的安全,所以必须要对安控装置的运行状态进行及时检测。要根据电网的出现故障进行研究,一般情况下,安控装置的隐性故障主要出现在策略、通信、定值、测量方面以及表决的模式上,因此,我们要逐一进行探究。

3.1 在测量方面

安控装置在测量方面主要是电压互感器断线事故,这就会造成了隐性故障。也会因为测量回路芯片失效,导致测量时测量值出现误差,这也是造成故障误判的原因之一。

3.2 在策略方面

安控装置起到一个载体的作用,实现策略控制主要是通过两种方式来实现,一种是在线决策的方式,另一种方式是离线决策的方式。如果安控装置不能适应电网的运行方式,就会导致在安控装置出过切、欠切甚至误切的现象,这会造成故障的进一步扩大。

3.3 在定值方面

安控装置中的定值必须要保持正确,如果装置的定值错误,则安控装置不能有效的发挥作用,并且直接影响到故障检测的及时性。

3.4 在通信方面

一般情况下,安控装置需要系统的规划,实现的功能,以及控制范围方面进行配置,可以实现大范围内的操控。电力系统会采取把多个电厂的安控装置的通信通道连接到一起工作,这样可以使区域内电力系统的安全得到有效控制。如果在通信中出现了误码的现象,就会出现通信通道在传输时不稳定现象,以及信息传送不及时的情况,这会影响命令的接受和执行。如果通信中出现命令不及时的情况,就会导致错过最佳的执行时间,安控装置就会出现拒动或者误动,引起更严重的故障。

3.5 表决模式

安控系统在设计方面采取了冗余的设计方式,主要是为了提高安控装置的安全性和可靠性。安控系统在冗余设计过程中,必须要考虑到表决模式的类型。表决模包括以下几种模式,集体的分析,首先是三取二的模式,实际上就是指在三套装置中至少要有两套动作,这种情况可以防止因单套装置性的原因造成的安控装置的拒动或者误动。这种模式的成本比较高,接线方面也比较复杂,在运行和维护方面也比较困难,所以这中模式很少被采用。其次是二取二的模式,就是指把两套安控装置出口连接起来,只有在两套装置都运行的情况下,才能跳闸出口,这种模式使安控装置的安全性和可靠性大大提高。如果其中一个装置出现了问题,就可以避免因装置故障而使另一个装置也拒动。最后是二取一的模式,这种模式被广泛地运用。

4 继电保护和安控系统配合隐患分析

出现大规模的停电现象,主要是因为继电保护系统之间、安控系统等配合的不协调,以及設置的参数不匹配,这些都会成为影响系统安全的隐患问题。

4.1 继电保护之间的配合隐患问题的分析

继电保护间的安控系统出现不协调的原因主要是因为定值的配合不合理,选择的主保护与后备保护支架配合的的不够协调。除此之外,继电保护之间的隐患问题出现在设计方面,比如安控装置中的母联保护与母差保护之间的保护逻辑设计不合理,并且具有一定的缺陷,如果电网出现单一的故障时不会暴露。

4.2 安控系统之间的配合存在的隐患问题

一般情况下安控系统常常局限在一定的而范围内,在局域网内运行。在一定范围内设立一定数量的装置对局域网进行控制,并且每一个安控系统都有对应的预防方式。但是这种方式有一定的不利影响,局域网之间可能会互相干扰,因此,应该重视安控系统区域之间的协调与配合。

5 结论与展望

通过对继电保护系统与安控系统的故障的研究与分析,在未来可以从以下几个方面来研究和改善故障现象。

首先,是对隐性故障的建模上分析,对继电进行保护避免出现隐性故障的建模主要是通过距离保护和过流保护为主要研究对象进行分析和研究。安控系统的隐性故障是研究的主要内容,不同的隐性故障引发的后果也不相同。

其次,在隐性故障的风险评估方面,可以把继电保护系统和安控装置系统作为二次设备,这也是电网运行风险来源的之一。可以把二次装备作为风险评估因子,参与评估计算结果,对二次系统的监控要做好记录,通过对一定的风险评估进行研究。

再次,是主要針对继电保护和安控系统中存在的隐患问题,要重视区域之间的协调问题,除此之外,还应该注意安控系统、继电保护系统与电网设置参数的匹配问题,这也是影响电网正常运行的原因,因此,必须要加强管理。

最后,是对二次设备运行的管理,针对继电保护与安全控制系统支架出现的隐性故障的问题进行分析,也有一定的原因是人为的原因。所以电网的管理人员在操作时应该遵循电力管理规章制度,减少不必要的安全隐患问题。根据电网运行的状况来判定继电保护系统与安控装置系统的数据是否正确,根据呈现出来的数据来判断故障的原因。

参 考 文 献

[1] 赵丽莉,李雪明,倪明,程雅梦.继电保护与安全稳定控制系统隐性故障研究综述及展望[J].电力系统自动化,2014,22:128-135.

[2] 吴智杰.继电保护与安全稳定控制系统隐性故障研究综述及展望[J].科技展望,2015,36:84.

[3] 杨绍卓.继电保护与安全稳定控制系统隐性故障研究综述及展望[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2016,01:287.

安全稳定控制系统 篇4

区域电网安全稳定控制系统不仅可防止发生大面积停电和电网崩溃, 而且可作为保证电力系统安全稳定运行的第二和第三道防线。而电力系统稳定控制策略的制定、策略计算的工具和方法、策略制定的实际应用效果验证等决定了电力系统安全稳定控制系统功能能否实现。

1 区域电网安全稳定控制系统结构

安全稳定控制装置安装在两个及以上厂站, 经光纤通道和接口设备连接, 其实现方式如图1所示。

区域电网安全稳定控制系统包括稳控主站、稳控子站和稳控切负荷执行站, 其结构如图2所示。

(1) 控制主站将离线计算的控制策略表输入主站系统, 在运行中通过收集的区域电网电气量信息, 识别运行方式并做好状态评估, 动态安全估计区域电网给定的预想事故集, 最后将有关运行方式信息和控制策略表传送到各子站。

(2) 控制子站将采集到的本站运行的电气量信息传送给主站, 在接收到系统故障信息时根据子站内已录的控制策略, 接收主站发出的控制命令, 并将控制命令发送到切负荷执行站以执行切负荷命令, 维持电网区域稳定。

(3) 切负荷执行站接收控制子站发送的控制命令, 按控制命令执行切负荷操作, 并将反馈信息上送至控制子站。

2 安全稳定控制策略制定方法

2.1 制定依据

2.1.1 稳定判据

安全稳定控制策略的计算需同时考虑电力系统的热稳定性、暂态稳定性和动态稳定性。根据规程规定, 电力系统的稳定包括功角稳定、电压稳定和频率稳定。

(1) 热稳定:正常运行不超过设备的热稳正常电流。事故后控制考虑设备的事故过载能力。电力系统发生故障后, 导线的负载率不超事故限流值, 是线路的热稳定极限。而视在功率不超过其额定容量的1.3倍, 是系统故障后变压器的热稳定极限。

(2) 动态稳定:电力系统中的区域间振荡模式及与大机组强相关的局部振荡模式, 在小扰动及大扰动情况下的最低阻尼比标准应分别不低于0.035和0.025。

(3) 功角稳定:电力系统故障后在同一系统中的任意两台机组的相对角度摇摆曲线呈同步减幅振荡。

(4) 电压稳定:暂态和动态过程中系统电压中枢点母线电压下降持续低于0.75p.u.的时间不超过1s, 且动态过程平息后的220kV及以上电压等级中枢点母线电压不低于0.9p.u.。

(5) 频率稳定:任何时刻系统频率低于51.5Hz、高于47.5Hz, 且事故后能迅速恢复到49.2~50.5Hz, 并考虑计算可能出现的误差。

上述条件下, 若出现个别小机组与系统失步, 而整个系统能保持稳定的情形, 或系统振荡虽然平息较慢, 但是逐渐衰减的情形, 则仍认为系统是暂态稳定的。

2.1.2 计算工具

安全稳定控制策略的系统潮流计算采用中国电力科学研究院开发的PSD-BPA潮流和暂态稳定程序作为本次研究的主要工具, 主要包含PSD-BPA潮流计算程序、PSD-BPA稳定计算程序、PSD-CLIQUE格式潮流图和地理接线图绘制程序。

2.1.3 计算模型

暂态稳定计算中, 发电机的变化采用E″d、E″q的详细模型, 并将励磁和调速系统的作用加入计算。负荷的计算模型, 综合考虑恒定电流、恒定阻抗、恒定功率及频率特性因子。其中恒定电流占比40%, 恒定阻抗占比30%, 恒定功率占比30%, 三者取和;有功频率因子为1.8, 无功频率因子为-2.0。

2.1.4 故障类型及切除时间

稳定计算的主要故障类型:500kV线路无故障跳闸或三相短路故障跳闸;500kV双回线路故障同时跳开。

500kV线路三永故障切除时间, 故障后线路近端跳开时间取0.09s, 远端跳开时间取0.1s;主变故障后跳开时间, 故障后取0.1s。220kV线路三永故障切除时间, 故障后取0.12s;安全稳定控制装置远方切负荷切机时间, 故障后取0.3s。

2.2 策略制定方法

首先, 策略制定的依据是电网出现暂态稳定时必须满足电力系统的稳定判据, 因此需使用上述计算工具、计算模型以及计算参数 (故障类型级切除时间) 进行稳定计算。

其次, 要收集该区域电网基础数据, 作为稳定计算的资料。

再次, 选取常见的四种运行方式 (故障方式“N-2”方式、检修方式“N-2”方式、主变“N-1”方式和220kV线路“N-2”方式) 计算系统的稳定性。通过潮流和短路计算分析, 得出稳定计算结论, 进而制定出稳定控制配置策略。

2.3 策略制定方法实用案例

下面以某电网500kV某站 (待投运) 为例介绍安全稳定控制策略制定方法。

2.3.1 收集电气计算基础资料

首先, 考虑2014年深圳电网及周边的主要电源开机方式:海丰电厂装机2×1 000MW全开;大亚湾核电装机2×900MW全开;岭澳核电装机4×1 000MW全开;沙角C厂装机3×660MW全开, 不考虑沙角扩建;平海电厂装机2×1 000MW全开。

其次, 考虑500kV某输变电工程投运后的主要潮流方式, 正常方式下某站主变及近区500kV、220kV线路潮流均在允许范围内。经核实, 深圳电网220kV及以上电压等级电网线路及其它元件均能满足N-1方式下的安全运行要求。其中, 夏季大方式下“N-1”重载线路主要是岭深甲乙线, “N-1”情况下线路电流为2 757A, 按事故限流值3 052A考虑, 负载率为90%。

再次, 收集主要元件正常限流值和事故限流值, 采用夏季标准进行核算, 具体见表1、表2。

2.3.2 稳定计算分析

(1) 计算全接线方式下500kV线路“N-2”检修系统的稳定性。

500kV电网发生线路或主要元件“N-1”故障时, 系统要求不能出现稳定问题, 因此在此基础上进一步校核系统“N-2”故障的稳定情况。选取上年度夏季大方式校核系统的主要稳定问题, 利用PSD-BPA潮流计算程序计算主要500kV线路“N-2”故障时系统的有功功率分布, 并与表1限流值进行对比, 若超过限流值或功率极限则认为系统不稳定, 反之则认为系统稳定。

由计算结果 (见表3) 可知, 在检修方式下, 若某些重要通道潮流不加以控制, 则其它通道发生“N-2”故障会引起剩余线路过载。对于深圳500kV电网, 检修方式下, 500kV岭澳-深圳线路会发生过载情况, 需采取相应的控制措施。

MW

(2) 计算500kV线路“N-2”故障方式下系统的稳定性。

利用PSD-BPA稳定计算程序计算主要500kV线路“N-2”双回永久性故障时系统的有功功率分布, 并与表1限流值进行对比, 若超过限流值或功率极限则认为系统不稳定, 反之则认为系统稳定。计算结果显示系统无暂稳和热稳问题, 保持稳定。

系统全接线方式下, 深圳电网500kV重要通道发生“N-2”故障, 导致其潮流通过其它通道迂回至负荷中心, 但无稳定问题。系统薄弱环节为500kV岭澳-鲲鹏线路, “N-2”故障下, 岭澳-深圳线路潮流最重 (2×1 915MW) , 但可满足运行要求。

(3) 计算220kV电网的稳定问题以及主变“N-1”方式下系统的稳定性。

按同样的计算方法计算, 可见220kV电网“N-2”故障情况下无稳定问题, 而在美视燃气电厂停机, 某站一台主变故障时, 另一台主变下载的有功功率为1 410.8MW (负载率为141%) , 高于主变限流值1.3倍的标准, 需采取切负荷措施限制主变的负载率。

(4) 稳定计算结论。

通过以上计算, 某站安全稳定控制子站需实现的主要功能有:检测站内500kV线路、主变以及220kV线路的运行工况;美视电厂停机, 某站一台主变故障时, 需根据控制策略切除下属220kV执行站负荷;某站主变一台检修, 另一台故障时, 剩余的一台主变过载时, 需根据控制策略切除下属220kV执行站负荷。

(5) 稳控策略制定方案。通过以上分析, 500kV某控制子站的稳控策略作以下配置。

(1) 岭澳-深圳检修, 其它重要通道“N-2”, 岭深线过载。按照采取切负荷措施后, 元件负载不超过事故限流值控制, 并留有适当裕度的原则, 策略制定如下:桢州-大亚湾“N-2”, 切除紫荆站负荷386MW (执行站西乡、廷苑、甲岸各30%的负荷) 和深圳站负荷184MV (执行站李朗、水贝各30%的负荷) 后, 岭深有功功率为2 500MW;桢州-某“N-2”, 切除深圳站负荷262MW (执行站李朗、水贝各30%的负荷和东湖25%的负荷) 、鹏城站负荷281MW (执行站腾飞、育新各30%的负荷) 及某站157MW (执行站皇岗站、滨河及梅林各30%的负荷) 后, 岭深有功功率为2 470MW。

(2) 美视电厂停机, 一台主变故障, 导致另一台主变过载。按照切负荷后主变电流低于1.3倍限流值的标准采取措施:切除梅林、滨河、皇岗各30%的负荷, 约160MW的功率, 主变下载的功率达到1 274MW (低于1.3倍限流值) 。

3 结束语

安全稳定控制系统 篇5

确保校园安全

——江夏区教育系统安全稳定综治工作总结 今年,在江夏区委、区政府的大力支持下,我们严格按照国家、省市关于校园安全管理的相关规定和要求,加大财力投入,严格日常管理,强化全区中小学、幼儿园的综治安全工作,保障了校园及周边环境的平稳有序,为广大师生营造了安全和谐的工作学习环境。截止目前,全区各级各类学校安全责任事故为0。

江夏区教育系统社会管理综治工作自评分为100分(其中,领导重视20分,基础建设20分,工作目标60分)。

一、领导重视到位,确保责落到实处

我局高度重视安全工作,成立了区校园安全管理工作领导小组,局长任组长,其他局级干部任副组长,局科室负责人、二级单位负责人、总支干事等为成员,全面负责全区校园安全管理工作。区教育局所有领导实行“一岗双责”,形成了“局领导—科室—街—学校”的工作管理责任网格化。按照分级负责的原则,区教育局与全区直属学校、街道教育总支共30个单位签订了综治工作目标责任书,教育总支与所辖学校签订了目标责任书,形成安全工作一把手总负责,分管领导具体抓,其他领导协同抓,各部门各司其职、各负其责的工作机制,增强了整体防范能力。

今年我局要求各中小学进一步完善突发事件的应急管理机制,修订校园及周边公共安全事故应急预案,做到领导小组成员明确,职责分工具体合理,责任落实到人,应急机制启动迅速。

二、专项整治到位,确保育人环境不断优化

我们将学校及周边社会治安综合治理工作摆到与教育教

动,定期到校普及法律宣传教育。四是印发《江夏区教育局2013年春季开学安全教育第一课教案(参考)》以及《江夏区教育局2013年秋季开学安全教育第一课教案(参考)》,指导督查各中小学认真落实开学安全教育第一课。五是在师生中积极开展各类安全专项技能培训,提高师生安全防范能力。今年,我们已经在全区开展了“中小学幼儿园隐患排查培训”、“食堂从业人员培训”、“水电、锅炉工培训”、“全区中小学校长、幼儿园园长安全管理培训”等。

四、重点领域监管到位,确保社会和谐稳定

在强化安全宣传教育的同时,我们突出校园安全保卫、消防安全、校舍安全、交通安全、应急避险安全、防溺水安全、饮食卫生安全等八大工作重点,确保教育安全稳定。

1.全面加强中小学安全保卫工作。区教育局全面加强学校安全管理,维护师生生命及校园财产安全,确保全区中小学安全稳定。为全区79所中小学及34所幼儿园共配备了326名专兼职校园保安,其中富余教师培训上岗202人,区保安公司正规保安124人,其中,今年新增校园保安14人。全区保安经费投入达364.56万元。目前,我区中小学电子监控头已达1031个,各校校园视频监控的管理也日益增强,每日视频监控的情况严格记录在案并存档。另外,为79所中小学配备防护叉、辣椒水、橡胶棒、防割手套等物防设施各102套。

各校严格落实门卫设点接谈制和进校人员无缝对接制,对进入校园的外来车辆及人员一律实行严格登记,为学校筑起了安全屏障;成立护校队79支,每天对校园及周边进行巡逻,严防外来人员进入和滞留校园;积极配合公安部门落实一校一警并将信息公示上墙,确保学生上学、放学等重要时段见警车、见警灯、见警察,全面提高安全保卫工作的震慑

切实解决了我区了14个街道办事处和开发区的14所初中、13所小学,3081名学生乘车难问题。

4.强化校舍安全工作。截止目前,全区校安工程新建验收达现行抗震设防等级校舍面积15900平方米;改造加固面积18000平方米;校舍安全鉴定778000平米。2013年,我区完成校舍项目建设132个;校舍维修总投入1.04亿元。在校安工程建设过程中,我们始终做到了如下几点:一是台账齐全,鉴定全面;二是资金到位,确保必须;三是程序规范,确保质量;四是管理严格,确保安全,确保了我区校园无一例D级危房出现。

5.强化应急避险安全。针对老河口市薛集镇秦集小学事件,我们召开了全区学校安全工作会,迅速制定并印发了《区教育局关于防范学生踩踏事故切实做好学校安全工作的紧急通知》,全区中小学配齐配足了楼道应急灯,将楼道分配到班,下课及放学等重点时段安排教师在楼道值班,并实施错时放学。全区中小学有针对性地开展防踩踏教育及演练活动,区教育局机关干部先后多次深入各自所联系的学校,对全区14个街道办事处、164所中小学(幼儿园)安全工作进行全面细致督查,现场指导中小学开展学生逃生演练。我区中小学已成功举行安全演练80余场次,师生防踩踏意识明显增强,逃生应急能力明显提高。

安全稳定控制系统 篇6

关键词:煤矿通风系统;安全问题;稳定性

前言:

在社会生活对煤矿资源需求量日益加大的背景下,如何进行有效的煤矿资源开采,已经成为了煤矿生产企业所面临的重要问题。所谓“有效开采”是指能够在保证安全的前提下,将煤煤炭资源采掘出来。然而,随着开采条件较好的煤矿资源已经开采殆尽,煤矿企业不得不对一些煤层赋存条件较差、开采难度较高的煤炭资源进行开采,这大大提升了煤矿生产安全的不稳定因素。通风系统作为煤矿开采当中最基本也最重要的保证,如何保证其安全性性和稳定性,已经成为了煤矿企业所研究的重要发展问题。

一、影响通风安全与稳定的因素分析

在煤矿开采过程中,通风系统的安全性至关重要。为了能够更好的保证其工作安全性与稳定性,就必须要先对影响通风安全与稳定性的因素进行分析。实际上影响通风安全与稳定的因素有很多,本文选出其中最具代表性的幾点内容进行探讨:

1.通风系统动力影响。在煤炭资源通风系统当中,如果有一处风机的动力水平出现改变,那么包括整个系统当中的主通风机、局部通风机在内的整个通风系统的通风效果都会出现变化,这种变化会导致整个通风系统稳定性的丧失,增强了安全事故发生的概率。这种情况的出现在煤矿开采中并不少见,在进行通风系统建设与改造过程中,因巷道施工影响,很多通风系统的通风效果都会出现问题,如果未对其进行有效处理,那么其必然会造成供风不够等影响通风系统稳定性与安全性的隐患。

2.风网结构变化。风网是对煤矿通风系统在整个煤矿巷道中形成的通风网络的总称,在进行通风系统安全性分析时,风网是极为重要的评测依据。通常情况下风网的设计是与巷道开采相契合的,那么风网必然是极为健全的。但如果出现结构变化,那么整个通风系统的稳定性与安全性都会出现问题。造成风网出现问题的原因主要包含以下几方面:(1)多风点、多分支的复杂性;(2)巷道地理位置的特殊性,致使地压过大,从而导致巷道变形,甚至是短路。无论是何种原因,只要是风网出现结构变化,那么其就会对煤矿通风系统的稳定性与安全性带来隐患。

二、提升通风系统安全与稳定性的措施

通风系统作为保障煤矿生产工作安全的基本环节,我们必须要确保其自身的稳定性与安全性,才能为煤矿生产的安全提供支持。为了能够实现对通风系统安全性与稳定性的有效提升,文章从环境因素控制和人为因素控制两方面来进行探讨。

1.环境控制措施

环境作为影响煤矿通风系统安全问题的客观条件,想要做好对其的控制,相关人员要做好以下几方面工作:

(1)根据实际环境条件,科学改善通风系统。煤矿建设之前的通风设计都是科学、健全的,但随时生产行为的进行,通风系统很有可能因为环境的变化而产生变化,为此相关工作人员一定要定期对通风系统的实际工作水平进行检查与测验,如果出现问题或隐患,应及时对通风系统进行改善,以保证其供风能力;

(2)积极做好通风保护,开展瓦斯综合治理。瓦斯是煤矿开采过程中最大的安全隐患,瓦斯治理也是煤矿通风系统的职责所在。为了保证通风系统的工作性能,工作人员要加强对机电系统的管理,强化各风机的管理工作,保证各用风地点的供风需要。与此同时还应完善矿井防尘系统、监测监控系统,建立瓦斯抽放系统,设立专用回风巷等。

(3)落实安全生产制度,提高生产检测水平。在这一环节当中一方面要配备足够的设备来做好对瓦斯、一氧化碳、温度等各项危险参数的监测,并保证监控系统可以联网实施获取检测数据。另一方面要设立专职瓦斯检测人员,来实现对井下作业环境的全方位24小时监测,主观上保证巷道通风系统的工作效率。

2.人为控制措施。人为控制因素是煤矿生产过程中最容易导致通风系统安全问题,影响通风系统稳定的环节,因此做好人为控制保证是保证通风系统安全性与稳定的重要环节。

(1)完善法律法规约束,科学配置管理人员。在煤矿生产环节中,对法律法规进行落实,保证其约束性是保证对人为控制的前提。在实际工作当中,必须要围绕法律法规来构建起安全可靠和抽采达标的通风系统综合治理体系。与此同时,还要对管理人员进行科学的配备,保证能够在通风系统监测与应急救援工作中有足够的人手。

(2)建立安全通风系统,创造良好通风环境。在煤矿开采过程中安全通风系统的有效建立是非常重要的。在实际工作中必须要做好这一方面的工作,通过安全通风系统的有效建立,为煤矿资源开采创造一个良好的通风环境,为通风系统的安全性与稳定性提供基础保障。

(3)抓好质量标准工作,强化安全培训效果。在任何工作当中,安全质量标准化都是非常重要的工作内容。为此在实际工作中,相关人员必须要抓好安全质量标准化工作,通过科学有效的技能培训与理论教育的结合,来保证相关工作人员的安全生产意识,进一步提升一线职工驾驭复杂、多变井下开采环境的能力。

(4)加强安全生产培训,培养安全生产意识。对于煤矿开采工作来说,任何事情都比不过安全生产的保护意识重要。因此,想要提升煤矿通风系统的稳定性,降低因其而引起的通风问题。煤矿企业必须要做好对职工职业责任感、严谨工作态度以及自我保护意识的培养,为安全生产及通风系统安全运行提供基础保证。

总结:

综上所述,对于煤矿生产企业来说安全、稳定的通风系统,不仅是企业效益的保障,更是企业安全生产的保障。在实际工作当中,通风系统是很容易受到客观环境影响的,为了避免通风系统因受到影响而出现工作性能下降的情况,施工企业必须要做好对通风系统的安全性和稳定性检查,将通风系统安全问题及其隐患扼杀在萌芽阶段,为煤矿开展提供最为优秀的通风能效,保证煤矿生产行为的安全性。使其能够为煤矿开采的安全生产提供保障,为煤矿企业的效益增长提供助力。

参考文献:

[1]刘光智.浅谈煤矿通风系统的安全性及优化设计[J].科技与企业,2013,01:190-191.

[2]耿爱平.矿井通风系统可拓综合评价方法的研究与应用[D].广西大学,2008.

[3]吴新忠.煤矿主通风机通风失稳控制的研究与应用[D].中国矿业大学,2010.

电力系统安全保障与稳定控制体系 篇7

1 电力系统的安全保障体系

电力系统的安全保障体系是系统安全运行的基础保障, 通俗说就是在发生异常前所采取的保障措施。规划建设坚强智能的电网网架结构, 为电力系统安全运行提供基础;设计最优的电力自动控制系统, 提高电力系统的安全运行水平;安全的电力系统运行方式。电力系统的安全保障体系如图1所示。

1.1 建设坚强智能电网网架结构

从整个电力系统安全稳定运行体系的角度来说, 坚强的电网网架结构是保证电力系统安全稳定的基础, 从而提供强大和安全可靠的电力输送和供应能力, 提高电网运行和输送效率, 降低运营成本。如果电网网架结构不科学合理, 后续的所有保障体系都没有意义。

坚强的电网网架结构包括发电、输电、变电、配电、用电、调度6个部分, 在规划建设时, 要统一标准, 统一规划, 建设电网支撑站点, 智能电网装备, 构建坚强实体电网, 形成电网基础体系;建设技术支撑体系, 实现统一的信息支撑, 综合的知识支撑, 复合的通信支撑;保障电网安全、高效、经济运行。

1.2 设计最优的电力自动控制系统

电力系统的自动控制系统就是要在特定约束条件下, 一些性能指标达到最大值或最小值, 实现最优控制, 才能将电力系统的安全控制在最高水准, 将异常率降至最低。

发电机组是电力系统中最为重要的一环, 其多项性能指标是非线性控制的, 比如发电机调速控制、发电机最优控制基础、广域阻尼控制系统就是采用最优的非线性控制系统, 实现发电机组的最优控制。通过先进的控制理论以及广域协调控制技术, 实现电力系统的综合控制, 提升电力系统的自动化控制水平, 确保系统安全运行。

1.3 安全的电力系统运行方式

对电力系统的运行方式, 进行科学的计划与调度, 是安全保障体系的最后一环。电力调度部门通过复杂的计算与分析, 提出电力系统运行方式的总体计划, 并按照此计划正常运行, 借助调度自动化系统、电网在线预警与决策评估系统, 应对运行中不断出现的变化状况, 并提出决策支持。

当前, 随着特高压交直流混联电力系统的发展, 电力系统运行方式日益复杂多变, 价值输电通道的大容量、远距离, 外加环境因素等不确定性的影响, 需要科学的在线评估及辅助决策系统的应用, 以应对影响电力系统的稳定运行。

2 电力系统的稳定控制

电力系统的运行中, 一旦出现异常或者扰动, 就要启动稳定控制体系, 首先及时隔离电力系统中的故障元件, 避免故障升级或扩大, 其次是实施稳定的控制方法, 避免系统出现不稳定状况, 最后是一旦系统出现不稳定状况, 要采取措施, 避免出现大面积停电事故, 尽可能的保护电力系统稳定运行。电力系统的稳定控制如图2所示。

2.1 快速隔离故障元件

通过一些继电保护装置快速准确的隔离电力系统中的故障元器件, 当出现扰动时, 继电保护装置以及断路器能够准确响应, 不能出现错误响应, 不响应的现象, 造成故障的升级扩大。

随着电力系统先进技术的发展与应用, 要研究相适应的故障特征挖掘、辨识、预警及预防技术, 构建适应特高压交直流电力系统的继电保护标准体系。

2.2 实施稳定的控制方法

如果电力系统出现较为严重的故障或者出现扰动时未能正确隔离故障元件, 电力系统出现不稳定状况, 为了确保电力系统仍然能够稳定运行, 就需要实施稳定的控制方法, 包括切机、切负荷、解列、直流调制等一系列动作, 使系统的故障得以稳定控制。当前, 通过一些电力系统特性分析, 优化控制策略, 实现电力系统的协调控制与紧急控制, 确保电力系统能够及时响应, 安全控制。

2.3 紧急调度控制

如果电力系统出现故障十分严重, 或者说稳定的控制措施没有将系统回归稳定。那么需要采取紧急的措施, 来防止可能出现的大面积停电事故。通常会采取失步解列、高频切机、低频切负荷、低压切负荷等系列方法, 防止停止事故出现。同时, 采取认为的紧急调度控制, 调度员及时判断故障的性质与影响, 启动应急预案, 掌控运行状态, 控制故障或事故的范围, 使其不再进一步升级扩大, 重点保证主网安全。

3 总结

电力系统的日常运行要加强安全保障, 建设坚强智能电网结构, 设计最优的自动化系统, 科学规划电力系统的运行方式, 确保电力系统不出现扰动或故障。而一旦出现故障, 就要进行电力系统的稳定控制, 采取一系列措施, 使系统回归稳定, 防止出现大面积停电事故。

参考文献

[1]赵建国, 薛禹胜.南方电网综合防御框架的构思[J].南方电网技术, 2008.

电力系统安全稳定问题研究 篇8

一、电力系统安全稳定问题

电力系统中各同步发电机间保持同步是电力系统正常运行的必要条件, 如果不能使各发电机相互保持同步或在暂时失去同步后不能恢复同步运行, 这就使电力系统失去稳定。电力系统稳定问题最早应追溯到20世纪初。当同步电机由单机运行发展到与其它同步发电机并列运行后, 就出现电力系统稳定问题, 特别是在发生故障的情况下, 有可能使发电机失去同步。电力系统稳定的破坏, 往往会导致系统的瓦解和崩溃, 造成大面积停电, 所以保证电力系统稳定是电力系统安全运行的必要条件。在电力系统稳定研究中, 除了维持发电机间同步运行的稳定性外, 还开展了电力系统的电压稳定和频率稳定性问题的研究。

二、电力系统安全稳定研究

对电力系统而言, 安全和稳定都是系统正常运行所不可缺少的最基本条件。安全和稳定是两个不同的基本概念。“安全”是指运行中的所有电力设备必须在不超过它们允许的电压、电流和频率的幅值和时间限额内运行, 不安全的后果是导致电力设备损坏。“稳定”是指电力系统可以连续向负荷正常供电的状态, 有三种必须同时满足稳定性要求:一是同步运行稳定性;二是电压稳定性;三是频率稳定性。电力系统失去同步运行稳定的后果是系统发生电压、电流、功率振荡, 引起电网不能继续向负荷正常供电, 最终可导致系统大面积停电;失去电压稳定性的后果, 则是系统的电压崩溃, 使受影响的地区停电;失去频率稳定性的后果是发生系统频率崩溃, 引起全系统停电。

(一) 电力系统稳定分析研究。

电力系统的同步稳定问题一直是人们研究的重要课题。电力系统的同步运行稳定分析一直是电力系统中最为关注的一种稳定性。在中国的现行规程上, 把电力系统的同步运行稳定性分为三类:静态稳定、动态稳定和暂态稳定。但迄今为止, 国际上对电力系统同步稳定性并没有统一的标准定义。1982年IEEE提出新的建议, 并定义如下:

1. 电力系统的静态稳定性。

如果在任一小扰动后达到扰动前运行情况一样或相接近的静态运行情况的话, 电力系统对该特定静态运行情况为静态稳定, 又称为电力系统的小干扰稳定性。

2.电力系统的暂态稳定性。

如果在该扰动后 (如三相短路等大扰动) 达到允许的稳定允许情况, 电力系统对该特定运行情况或对该特定扰动为暂态稳定。电力系统的暂态稳定水平一般低于系统的静态稳定水平, 如果满足了大扰动后的系统稳定性, 往往可同时满足正常情况下的静态稳定要求, 但是, 保持一定的静态稳定水平, 仍是取得系统暂态稳定的基础和前提, 有了一定的静态稳定裕度, 就有可能在严重的故障下通过一些较为简单的技术措施去争取到系统的暂态稳定性。

(二) 电力系统安全分析研究。

电力系统调控中心进行在线安全分析的目的是对电力系统在当前运行情况下的安全状况作出评价, 从而预先采取合理的控制措施。近十年来, 电力系统安全分析研究取得如下几方面成果:

1. 静态安全域思想。

在静态安全分析研究中, 过去很长时间广泛采用的是逐点分析法, 它需要对偶然事故表中所有运行条件逐一解潮流方程, 取得潮流的再分布状况, 对所求的母线电压和各支路的功率进行越限检查, 并检查是否满足安全性, 因此计算量大。静态安全域思想是由E.Hnyilicza等人在1975年首次提出的, 它的优点是减少了大量潮流计算。

2. 人工智能。

人工智能方法在电力系统安全分析中的应用研究已成为这一研究领域的一个活跃分支。人工智能是指用机器来模拟人类的智能行为, 包括机器感知 (如模式识别、人工神经元网络等) 、机器思维 (如问题求解、机器学习等) 和机器行为 (如专家系统等) 。人工智能 (Artificial Intelligence) 是当前发展迅速、应用最广泛的学科, 其中专家系统 (Expert System) 和人工神经元网络 (ANN) 是人工智能的两个很活跃的分支。

在20世纪60年代后, 国内外电力系统曾发生过多次严重的大面积和长时间停电事故, 从而保证电力系统安全稳定问题已受到极大重视, 并为此进行了大量的理论科学研究和工程实践, 但到目前还有不少问题尚未很好解决, 如超高压远距离输电与互联电网的安全稳定分析方法与控制策略问题;大容量机组投入电力系统运行, 如何解决好系统与大机组的安全协调问题;如何最优解决有功调度中系统安全问题与经济问题的协调问题等。

另外, 近年来实时相角测量技术的发展已为现代电力系统安全稳定分析开辟了一个新的领域, 为超高压大电网的安全运行监控提供了新的手段。

摘要:当今, 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, 供电不稳定, 特别是大面积停电事故所造成的经济损失和社会影响是十分严重的, 例如2003年的纽约、伦敦和东京大停电事故。因此, 对现代电力系统的运行提出了更高的要求, 既保证安全、可靠和经济地发供电能, 又要求保证合格的供电质量。但是, 现代电力系统是一个由电能产生、输送、分配和用电环节组成的大系统。同时, 由于电能的发、送、变、配、用电各个环节同时进行, 这样现代电力系统又是一个复杂的实时动态系统, 这个系统除了包括发电、送电、变电、配电和用电设备外, 还包括监测系统、继电保护系统、调度通信系统、远动和自动调控设备等组成的二次系统。本文介绍了国内外电力系统安全稳定问题的研究现状, 供电力工程参考。

关键词:电力系统,安全稳定,新进展

参考文献

[1].韩祯祥.电力系统自动监视和控制[M].北京:水利电力出版社, 1988

[2].王梅义等.大电网系统技术[M].北京:水利电力出版社, 1991

[3].滕福生.电力系统的调度自动化和能量管理系统[M].成都:成都科技大学出版社, 1993

[4].袁季修.电力系统安全稳定控制[M].北京:中国电力出版社, 1996

[5].韩祯祥.电力系统稳定[M].北京:中国电力出版社, 1995

[6].韩祯祥, 童建中.大规模电力系统紧急状态控制综述[J].电力系统自动化, 1988

[7].袁季修, 孙光辉.电力系统安全稳定控制的现状与进展[J].电力系统自动化, 1989

电力系统安全稳定标准研究 篇9

1 电力系统安全稳定运转电网规划原则

1.1 以科学性为根本。

科学性是保证国家电网运行安全的重要标准, 如果想提高电网运行的稳定性必须以科学性为前提。电网规划是电力系统建设的基础, 而电压层级又是电网规划工作的重要组成部分, 因此, 电压层级也是一种重要的组成规划形式。同时, 电压层级对于电网规划工作的全面性也具有很大的影响, 它关系到电网规划工作的质量及及其适应效果, 所以以科学性为根本的原则是对电压层级规划的重要要求和原则, 规划工作中必须要确保电压层级具有极强的科学性。对电压层级进行规划和选择时需要根据其实际大小进行考量, 否则电压层级过大和过小都会对电网规划效果造成影响。如果电压太大电路系统的运行压力就会增大, 其负荷量也会迅速增加, 但如果电压层级太小又会造成达不到设计要求, 导致电网运行能力不足的问题。所以, 为提高电压层级的适用性及科学性, 提高电力系统运行及管理过程中的安全系数及可靠程度, 对电压层级进行简化是非常重要的, 通过减少电压的变压次数能够实现对电压层级的选择标准。

1.2 以合法性为核心。

合法性是电网规划中的又一项重要原则, 在我国已经出台的电网规划设计标准规范中已经对电网规划的相关标准做出了规定, 所以有关部门在对电网进行规划是需要严格遵守法律中规定的规划设计要求来执行相关操作, 这样不仅能提升电网规划的效果, 还能确保电网运行的可靠性, 减少电网运行中出现故障问题的可能性。根据电力系统运行安全稳定标准进行电网的设计及规划工作能够有效提高电力系统的运行质量, 增强电网运行的安全性, 因此, 以合法性为中心是电网规划工作中一项非常重要的原则。

2 电力系统安全稳定运转设计准则

2.1 110k V变电站安全稳定电力设计。

一般来说, 110k V变电站的电力设计范围内, 要实际且全面考察所在地区现实的用电需求, 详细了解实际情况之后再去设计符合当地用电需求的设计方案, 同时, 还要考虑在电力设计的过程中耗费的资本以及保障电网运转过程的的安全性和稳定性的整体需求, 电力设计方案中必须要体现, 在用电资源薄弱的情况下能够充分保证电力提供的需求, 保证电网在运转中的稳定性以及稳固性。在110k V变电站的电力设计过程中, 还要全面的考虑到电网安全运转框架建立中, 每个线路的方式, 供电电源的种类、线路径的准确数据, 保证上述条件的科学性以及合理性。例如, 首先, 110k V变电站在电子设计中需使用双绕组的变压器设施, 并采用110k V/35k V的两级电压方式。还有在110k V变电站的电力设计方案中, 进行接线选取的方法里, 一般会用双电源径并且有上桥式的接线方式。最终完成连接线路工作。

2.2 20k V变电站安全稳定电力设计。

220k V变电站主要负责电力能源的输送, 因此在220k V变电站的电力设计方案中要全面的提高整体的设计水平, 能够保障在电网安全运转过程中, 满足电网设定容量以及电力能源输送频率的条件。一般来讲, 最少两个或者两个以上的电源用电方式、变电设施在二到三台左右才能达到220k V变电站的建成程度, 而变电站在运转过程中的容量要保证在150MVA或180MVA之间的范围里。以便有效的保证220k V变电站能够满足电网正常运转的需求, 杜绝电压层级不稳定因素的存在, 避免发生危险。在220k V变电站的电力设计过程中, 对于安全和节能方面的技能要多加考虑, 而从保证庞大的电网系统在运行的过程中具备更好的安全性和能源节约性, 可以充分提高电力系统运转过程中的安全系数和能源的节约, 有利于加固电网运转的稳固性和安全性。通常情况下, 220k V变电站的电网设计方案中, 包含无功补助、谐波政治等多种技术方法, 要充分保证两种技能在电力设计中的科学、适用性。

3 完善电力系统安全运转的基本准则

3.1 完善电力系统安全标准建议。

深入探究电压稳定以及动态稳定的理念、特征和影响因素, 科学判断对于电网中电压的长期稳定性以及电压的动、静等各种工作状态, 对其进行实用性的评价, 完善电力系统安全标准建议准则, 有效的对电力系统的运转起到参考、指导作用。根据电力系统发展的需求, 及时调整在电网运转中不合理规定, 对于设计方案中不符合安全性和稳定性原则的措施和配置以及故障划分等多项内容进行合理和修改、调整。让电力系统安全运转准则更加完善、具体化。对于电力设计方案和国家规定准则之间认真分析、研讨, 保证每项设计方案符合国家规定, 两者互相协调整理, 从而保证两者不冲突, 规范电力系统安全运转准则, 为电网的安全稳定运转提供了明确的指导方向。

3.2 完善电力系统运行控制标准建议。

在规定的电力系统安全稳定控制的技术指导之外, 首先, 要根据具体情况适当添加控制设施、配置协调的原则性的指导规定, 仔细分析每一项控制措施之后, 采取一些成熟的、可靠的、能够有效促进经济发展的控制措施, 从而渐渐替代影响经济发展的控制措施, 将其转移台后暂且备用。其次, 根据实际情况增添相应条例, 对于相对成熟的控制技术的应用给出实质性的指导, 从而促进相关系统的发展、扩大其应用范围, 进一步实现系统控制水平的高效提升。

结束语

总而言之, 为了保证电力系统网络运行安全并对其运行状况进行良好掌控, 制定科学合理的网络安全标准非常重要。相关工作人员需要对电力系统运行的实际环境状况、整个电力系统的运行能力以及电力技术的发展程度等方面进行综合考量后制定一个最科学合理的标准, 相关工作人员需要根据这个标准对电力系统的安装状态进行判断, 从而提高整个电力系统的运行安全程度, 推动我国的电力系统继续完善, 为我国综合国力的增强奠定良好的基础, 进而带动我国经济持续、稳定发展。

摘要:随着科学技术发展, 电力资源在人们日常生活中占据的位置越来越重要, 其所发挥的作用也越来越巨大, 人们的电能的依赖性逐渐增强, 同时也给人们的日常生活带来了一些隐患。一旦电力系统运转出现异常将会对人们的生产和生活造成很大影响, 所以保证电力系统运行的安全性非常关键。确保电力系统运行的可靠性是推动我国经济发展, 提高人们生活质量的重要条件, 然而如何对电力系统运行的安全性进行判断和鉴定成为相关工作人员必须重视的一个问题。

关键词:电力系统, 稳定,安全,标准

参考文献

[1]舒印彪, 汤涌, 孙华东.电力系统安全稳定标准研究[J].中国电机工程学报, 2013 (25) :1-8.

安全稳定控制系统 篇10

电力工程的发展是工业发展和现代社会文明进步的重要基础组成部分。电力系统的快速发展, 以及工业用电量的增加, 促使电力系统的设计要具备大机组、超远距离供电的特点, 电网的规模也随之不断扩大。我国当前的电力系统设计, 当电网某一段发生单一故障或者多重故障时, 可以通过常规的自动化控制装置实现自动动作来确保系统运行的安全和稳定。电力系统中的自动化装置和设备是确保电力系统运行安全稳定的重要保障, 也是提高电网供电能力的根本途径。虽然目前电力系统中自动化装置投入相对较多, 也获得了一些效果, 但是, 从电力系统安全稳定控制系统的设计到整个系统附件装置的配置, 还没有较为成型的规定和原则, 在实际工作中, 未免有些力不从心, 因此针对电力系统安全稳定控制系统的设计原则的建立对于电力工程的发展有着十分重要的意义。

2 电力系统安全稳定控制系统中的计算分析原则

2.1 稳定计算扰动等级的设计原则

根据《电力系统安全稳定导则》中的相关规定, 电力系统稳定标准根据其运行稳定性、供电形式、电力负荷损失和电力系统局部设备的非同步运行等情况, 可以分为A、B、C、D四个等级。稳定计算扰动等级的划分, 则可以根据以上标准的分类可以分为三级, 其分级主要依据其发生故障的影响程度来确定, 分别有轻微故障类型的等级;严重故障等级和多重严重故障, 其级别的不同, 故障的形式也会有所不同。轻微型的通常是指单项线路的瞬时故障或者多回线路中某一回的永久性故障;严重故障级则是相间出现短路问题;而比较严重的三级故障通常指的是由多种故障造成的至少两个电力元件跳闸的情况。

2.2 稳定计算的运行方式

通常来讲电力系统的接线方式可以分为正常接线、检修接线和正常潮流接线三种方式。其中检修接线方式, 是根据电网元件处于脱落状态下, 为了减小断面对于稳定功率传输而设计的;而潮流接线方式是在比较特殊的情况下, 发电机组超出额定功率和额定负荷后, 为减少水资源浪费和水电超发的情况而设计的。

2.3 电力系统安全稳定系统设计中稳定计算的主要内容

计算的根本目的在于更加合理的配置电力系统中的安全自动化装置, 为此计算的重点内容通常集中在电力系统中的断面正常接线或者潮流接线方式上, 在容易发生轻微等级的故障的情况下, 需要确定电力系统的相应控制措施。当系统无法保持稳定运行时, 需要找出不同步运行的断面, 及时调整和控制区域内的电力功率达到平衡状态。最后再稳定计算的基础上, 分析计算过程中可能存在的基础信息不完整、计算误差以及设备误差等因素, 通过留存裕度的方法, 综合分析后得出相对比较合理的结论。

3 电力系统安全稳定控制系统设计的基本内容和原则

3.1 电力系统中安全自动装置的分类和应用特点

按功能性分类的方法, 电力系统中的安全自动装置可以分成四个类型, 第一类, 具有预防机制的稳定破坏的安装自动装置, 这种类型的装置通常是在发生短路时, 在自动重合闸的周期内, 降低输送功率, 或者避免系统发生故障时, 功率失衡造成的超负荷或者超频、超压的问题。其主要应用在经常出现功率过剩的部位, 从而能够实现快速降低系统运行功率, 避免超负荷事故的发生。第二类, 为减少非同步运行的安全自动装置;第三类, 类似于低周期减载装置, 可以消除可能造成系统内损坏设备的高频、高压的局部安全自动控制装置;第四类, 主要用于恢复系统正常运行的安全自动装置, 将其他一些安全自动装置暂停或者断开的部分进行重连。一个成熟稳定的电力系统中通常会用到以上一种或者几种搭配使用的安全自动装置, 且不同位置的不同装置都有其独特的使命, 既可以实现电力系统出现故障时的及时停止运行或者降低影响, 又可以提高电力系统处理故障的效率。

3.2 电力系统安全稳定控制系统设计的基本原则

3.2.1 可靠性原则

电力系统安全稳定控制系统设计中对于系统的可靠性要求十分严格。通常意义上的可靠性主要是指电力系统装置在需要动作时及时动作, 在不需要进行动作时保持其不动作状态。即, 不能在接到动作指令时, 处于拒动状态, 而不需要动作时反而产生误动的问题。电力系统安全稳定控制的可靠性不仅仅是建立在安全自动装置上, 还包括装置在设计、研制过程中的制作材料和生产工艺等诸多原因, 通常我们可以通过电力控制系统中的动作界面来对其进行监控和判断。当前的电力系统安全稳定控制系统中可能存在安全自动装置和继电保护装置共存的现象, 通常继电保护装置的可靠性会因为一个设备的元件的误动或者拒动而造成整体系统的安全稳定性降低, 甚至会威胁到电力系统中的发电机组, 带来严重的后果。所以, 为了提高电力系统的可靠性, 安全装置同继电保护还是要尽量减少彼此之间的关联, 或者可以选择其中一种发生作为辅助控制作用。

3.2.2 有效性原则

电力系统安全稳定控制系统的设计中的有效性原则可以概况为两方面的内容。其中是一方面是指在控制量方面, 当电力系统发生较大幅度的扰动时, 控制量为确保电力系统的运行安全和稳定而采取的控制系统局部机组的动力或者负荷量, 如果系统设备动作后, 控制量不足的话, 就会造成系统失稳, 起不到应有的稳定控制作用, 其安全性系数也会随之降低。为此, 在电力系统安全稳定控制系统的设计中通常要求系统配置一定的备用容量, 当系统具备机组出现功率过控时, 一般不会导致负荷损失;对于切负荷的控制, 选择比较常规的二类或者三类非重要负荷切除也可以在一定程度上减少影响;第二方面的内容主要是针对控制对象的选择问题, 在出现控制对象有多个, 影响因素有多重的情况下, 我们需要寻求控制有效性高的对象, 在关键对象上做到有效控制。

3.2.3 选择性原则

电力系统安全稳定控制系统本身是一个综合性的系统, 是建立在分层分区控制的基础上的。安全稳定控制装置的保护对象没有继电保护装置控制的那样明确, 其控制方式是以范围为界限的。诸如实现远距离供电的发电厂的电力系统稳定控制装置通常控制范围为电厂出线, 范围稍广一点可以延伸到下级对出线故障的控制。而电网间的稳定性问题是需要网间控制装置完成的, 特殊情况下, 还是需要在电力系统中通过电厂的控制装置加以实现。为此, 在实际的电力系统安全稳定控制系统设计中需要做好控制的选择性, 以确保系统运行的协调、安全、稳定。

3.2.4 适应性原则

在电力系统安全稳定控制系统的设计中通常会出现为满足不同时期供电要求而采用不同控制设计的情况, 这时候就要求对电力系统中的控制装置进行适应性评估, 可以认为是适宜性的确定, 控制装置在不同电力系统环境下的适应性直接关系到装置在系统硬件和软件方面的兼容性, 只有保证安全控制装置的适应性符合电力系统控制要求, 才能使装置在电力系统中功能应用方面实现模块化和系列化, 进一步提高电力系统运行的稳定性和安全性。

4 电力系统安全稳定控制系统设计的结构组成

从上述的电力系统安全稳定控制系统设计的原则中我们可以发现, 安全稳定控制系统中的安全自动装置通常要采用分层设计的方法 (即主保护装置和后备保护装置) 。也就是说, 在电力系统安全稳定控制系统设计中, 其结构组成要遵循分层、分区的控制原则。

4.1 安全稳定控制系统中对于安全装置的配置要求

对于电力系统安全稳定系统设计中安全装置的配置通常有两方面的内容要求, 首先, 配置系统安全装置要做双重配置的考虑, 主要是为了确保系统安全稳定控制的可靠性和安全性, 采用双重配置可以使冗余达到最佳可靠性的要求, 也是减少硬件装置拒动故障的重要保障;其次, 是系统安全装置的选择要在满足功能性要求的前提下, 尽量简化。即在实际的装置配置中尽量避免安全稳定控制装置同后备装置合在一起的情况, 减少因为装置自身组成复杂性造成的后备冗余失效的问题。同时, 装置结构的简化也更容易实现模块化和规范化, 缩短装置生产周期, 有利于设备投产率的提升。

4.2 快关汽门装置的配置应用

快关汽轮机汽门是作为快速减出力的有效控制措施之一。其配置应用的优点在于, 在需要瞬时快关操作时, 弥补操作人员的反应时间;在需要进行持续快关操作中, 可以利用稳定控制装置实现与机炉自动化系统的协调控制, 是减少人员干预, 减少设备损伤、提高操作准确性和快速增减负荷提高经济效益和社会效益的重要方式之一。

5 结语

综上所述, 电力系统安全稳定控制系统设计原则是对电力系统在系统控制方面实现设计安全稳定、运行安全稳定和故障排除操作安全稳定的总结和概况, 是在长期电力系统设计中经验的积累和整合。对于电力系统安全稳定控制系统的设计有着十分重要的现实指导意义, 也是电力系统设计质量安全控制和系统运行安全性、稳定性要求的基本要求, 电力系统安全稳定控制系统设计的原则的提出和应用对于电力工程的发展有着十分积极的促进作用, 是电力系统运行安全、稳定、可靠的重要保障。

摘要:随着社会的不断进步和经济的蓬勃发展, 人们的生活水平得到了很大的提高, 社会的各个行业和领域也呈现出了无比的活力。随之而来的安全问题和安全设计弊端也层出不穷, 一定程度上阻碍了经济发展和社会主义现代化进程的发展。尤其是工业生产中必不可少的电力系统的安全问题一直严重困扰着工业生产和人们日常生活。本文就电力系统安全稳定控制系统的设计原则进行详细的讨论和研究, 希望为我国电力系统的安全稳定控制系统的设计提供一些借鉴和参考。

关键词:电力系统,安全稳定控制,设计原则

参考文献

[1]曾敏.特高压和智能电网环境下电力系统稳定控制装置的设计与测试[J];中国电力教育, 2011 (03) .

[2]张保会, 康小宁, 袁越, 葛耀中等.关于电力系统安全稳定控制装置 (系统) 基本要求的再探讨[J];电力系统自动化, 1995 (09) .

[3]Fei Xiao, McCalley, J.D.Power system risk assessment and control in a multiobjective framework.IEEE Transactions on Power Systems.2009

加强食堂管理 确保安全稳定 篇11

(一)完善制度,加强管理

1为了加强食堂管理,确保食堂饮食安全。学校委派一名中层领导专职负责食堂管理工作,同时配有三名专职监管员参与食堂管理。

2为了规范从业人员行为,学校制定了一整套行之有效的规章制度,制定了各操作间的管理制度及岗位职责。使食堂从业人员在工作中有章可循,照章办事,从而保证了管理和服务的制度化、规范化、标准化、确保了食品卫生安全。

3坚持每天“八查”制

(1)检查所进的食品蔬菜是否合格。

(2)检查库房是否干净整洁,物品摆放是否合理整齐。

(3)检查加工环节是否合乎要求,规范。

(4)检查工作人员操作时着装是否规范。

(5)餐前检查饭菜的质量,餐中检查工作人员的服务态度,餐后调查学生对饭菜的满意情况。

(6)检查食堂的卫生情况。

(7)检查索证是否齐全,消毒是否及时,留样是否按时。

(8)下班前检查是否有火灾隐患。

实践证明正是由于我们每天坚持这“八查”制度。加强了食堂的饮食卫生管理。杜绝了各类事故隐患的发生。让师生吃上了放心可口的饭菜。确保了校园饮食卫生的安全,从而支持了前勤的教学工作。

(二)严格“五制”,狠抓落实

“五制”即:检查制、包保制、通报制、举报制,奖罚制、五制的推行规范了学校各层面的督导行为,保证了食堂卫生督导检查的长抓不懈。

1检查制:检查组依据《食堂饮食卫生安全专项督导检查制》及《食堂饮食卫生管理职责分工》等相关食堂卫生督导检查制度的要求,不定期到食堂例行检查定期对食堂饮食卫生工作进行督导检查。

2包保制:学校相关部门领导、食堂监管员对食堂卫生进行包保,责任落实到人。每周包保人到食堂检查一次。

3通报制:依据学校食堂测评、检查反馈结果,学校总务处对食堂存在的安全隐患进行全校通报,同时向存在安全隐患的食堂下发《饮食卫生整改通知单》,限期整改。

4,举报制:学生在就餐时如发现食堂出售剩饭,剩菜及“三无”食品或食品中有异物时。经调查属实且证据有效,学校将对举报者,视情节奖励50——2000元人民币。此举目的是提高管理员的责任意识及安全意识,同时使学生也参与到食堂饮食卫生安全管理中来。

5奖罚制:依据《食堂卫生管理处罚条例》中的规定。对饮食卫生不合格的食堂视项目不同处以50~1000元的罚款,并下整改通知单,限期整改。情节严重的解除承包合同。所罚资金用于食堂设施建设。学期末未被处罚及对在食堂就餐师生的问卷调查满意率高的食堂。学校将给予2000元的奖励。

同时学校每学期与各食堂签订卫生安全责任状。使其在经营过程中主动加强食品卫生管理,从而保障了饭菜的卫生和质量,有效地杜绝了安全事故的发生。

二、加强过程管理,把好 “三关”

1把好“进货渠道关”:把好进货入口关是杜绝安全事故发生的首要途径。学校派专人对食堂的进货物品进行检查验收。

2把好“食品加工销售关”:食物从出库开始,坚持一择、二洗、三切的操作程序,肉类、蔬菜、水产品分池清洗,分案切配,容器也分开固定使用。加工制作的食品必须烧熟煮透,不得加工出售腐烂变质、及“三无”产品,坚决不能使用豆角、发芽土豆和其它感观异常的原辅料。烹调间内严禁存放有毒、有害物品,更不能存放个人生活用品。

3把好 “餐具消毒关”,防止交叉感染。食堂内所有餐用具,坚持每天定时消毒三次,每次消毒30分钟,消毒后餐用具存放在消毒柜内备用,学校为保证消毒柜使用,给消毒柜单独安装电表,每天检查电量使用情况,每月设最低消耗,达不到要罚款。

三、改善饭菜质量,保证让学生吃饱,吃好

为了让学生吃好,食堂每餐都有十余种从素到荤的菜供学生选择,而且饭菜的价格从三元到六元不等。这样满足了不同层次学生的消费要求。由于饭菜价格低,品种多,吸引了很多学生在食堂就餐。就餐高峰时食堂已“人满为患”。学生在校就餐人数多了,同时也减少了校外一些安全隐患的发生,为学校的稳定奠定了一定的基础。

四、加强食堂文化建设,让学生在就餐时得到教育

食堂既是师生就餐的场所,也是为师生提供精神食粮的场所。校领导非常食堂文化建设。我校食堂在大厅设置了温馨提示版。不同的季节有不同的提示。如有健康饮食方面的,有安全方面的等等。餐厅墙上的名人警句,楼梯台阶上的饮食安全提示语。这些宣传用语所倡导的健康饮食、节能,节约,饮食安全等理念无形之中深入到了学生的意识之中,并影响着他们的饮食行为。

挂篮施工的安全稳定性控制 篇12

悬臂施工法是在已建成的桥墩上,沿桥梁跨径方向对称逐段施工的方法。它不仅在施工期间不影响桥下通航或行车,同时密切配合设计和施工的要求,充分利用了预应力混凝土承受负弯矩能力强的特点,将跨中正弯矩转移为支点负弯矩,提高了桥梁的跨越能力。其中,挂篮施工是目前较常见的悬臂施工法,已广泛应用于大跨径的预应力混凝土悬臂梁桥、连续梁桥、T形刚构桥、连续刚构桥。其特点是施工简便、结构整体性好,无须建立落地支架,无须大型起重与运输机具,主要设备就是一对能行走的挂篮。

祁连山南路苏州河桥新建工程南起金钟路淞虹路交叉口,经北翟路向北跨越苏州河,止于云岭西路,全长1 306.83 m。主桥上部结构为三跨预应力混凝土连续箱梁,C50混凝土,跨度为(48+70+48)m,单箱双室,施工方法采用挂篮施工。本桥挂篮采用三角形稳定结构,单只挂篮重量约为45 t(满足设计单只挂篮重量小于80 t的要求)。

2 结构检算保证挂篮施工的安全稳定性

根据大多数挂篮施工的经验得知,挂篮施工的最大安全隐患就是挂篮的倾覆,因此抗倾覆计算是挂篮安全稳定性检算的重点。本挂篮的结构安全稳定性已经过设计技术部门的认真检算,挂篮是安全可靠的,故有关挂篮的结构检算在此不再赘述。

因此,本文主要检算本挂篮的后锚杆锚固系统是否满足抗倾覆的要求。

经计算,3号节段自重最大、节段较长,为抗倾覆计算的最不利工况,故取3号节段进行验算。

3号块自重141.5 t、长度3.5 m,单侧挂篮及钢模板自重70 t,施工荷载20 t,设定主纵梁支点距2号块端头20 cm。经换算,3号块自重力矩1.72 m,挂篮及钢模板自重力矩1.75 m,施工荷载力矩1.75 m。单根后锚杆所需锚固力为N′,则有:

N′=(141.5×1.72+70×1.75+20×1.75)/(3×3.4+3×4.6+3×5.4)=400.88/40.2=9.97 t。

Nmax=(141.5×1.72+70×1.75+20×1.75)/(3×3.4)=39.3 t。

其中,Nmax为距离支点最近的一排后锚杆所需锚固力,而实际上是三排后锚杆全部受力。

根据预埋钢筋抗拔试验发现,大部分预埋筋是从混凝土中预埋筋底部按近似β=10°~15°的斜面破坏拔出,如图1所示。

由于图1中倒锥体(倒圆台)底面积较小,不考虑该部位的混凝土抗拔力,混凝土破坏的侧面积为:As=2πlc

则后锚杆抗拔力:N=aft·As

式中:N——预埋筋抗拔力,kN;

ft——混凝土的抗拉设计强度,N/mm2;

As——图1中混凝土倒锥体(倒圆台)斜面面积;

a2——折减系数,无筋混凝土结构取0.3~0.5;钢筋混凝土结构取0.5~0.7。

本桥箱梁混凝土等级C50,ϕ32精轧螺纹钢埋深H=1 100 mm,由图1可得:

β=12°,a2=0.5,c=1 100×tgβ+dl/2=254 mm,l=1 100/cosβ=1 125 mm。

As=2πlc=1.795×106 mm2;

N=0.5×1.83×1.795×106=1.64×103 kN=164 t。

JTJ 041-2000公路桥涵施工技术规范15.3.1挂篮、模板、钢筋及预应力筋第1条要求:自锚固系统的安全系数为2。

N>2Nmax>2N′。

从数据可以看出,后锚杆抗拔力是远大于挂篮抗倾覆所需锚固力的,故本挂篮的后锚杆锚固系统是安全的。

3 现场管理保证挂篮施工的安全稳定性

挂篮安全稳定性控制的关键还在于施工的现场管理,因此,只有制订有效合理的措施才能保证挂篮施工过程中的真正安全。

3.1 选用合格材料保证挂篮施工的安全稳定性

选用的挂篮材料必须是正规厂家生产的合格产品,这是保证挂篮施工安全稳定性的根本。尤其是使用在组合梁连接、后锚杆锚固、缆风连接、反压轮安装、吊带销接、型钢焊接等薄弱点的原材料、构件更要严把质量关,从根本上消除影响挂篮施工安全的不利因素。

3.2 严控挂篮拼装质量,保证挂篮施工的安全稳定性

挂篮须请有资质的单位加工制作及拼装。挂篮拼装时,应先安装三角形组合梁和上横梁以及拉锚设施,使其不会倾覆。然后依次安装前后悬吊系统,安装底模架前后下横梁,安装下纵梁和底模板。

挂篮拼装过程中,现场管理人员应经常检查各连接件的连接情况及焊件的焊接质量。只有确保这些薄弱部位的质量合格,才能保证挂篮安全施工万无一失。检查的重点部位有:三角形组合梁、各横梁、各纵梁的焊接质量,三角形组合梁的连接螺栓,后锚杆的锚固丝口搭接,各吊带的受力均匀情况,吊带与下横梁的轴销连接情况。尤其控制好后锚杆的锚固丝口搭接质量。

3.3进行模拟加载试验保证挂篮施工的安全稳定性

挂篮拼装完成后,须对挂篮各部位进行承载力试验和变形测试根据施工荷载对挂篮的总受力情况采用模拟加载的检测方法。

两只挂篮用砂袋进行对称逐级加载,加载重量为施工荷载的1.2倍,分为三级加载,依次加载总重为50%,100%,120%。每级加载后,持荷2 h~3 h,用百分表测量挂篮在加载下各个部位的变形(挠度值)。第三级加载完成后持荷24 h,再测量挂篮在加载下各个部位的变形(挠度值)。然后分三级进行卸载,分别测出各阶段的弹性变形值,绘出弹性变形曲线,作为各浇筑各节段的控制标高,最后结合设计的标高进行综合考虑。同时,现场管理人员须在加载过程中随时观测挂篮各主要受力部件的状况、变形状况、焊接件的状况、吊杆的状况。

模拟加载试验能比较真实的反映出挂篮施工中的受力及变形状况,不仅为全桥的标高控制提供依据,更是对挂篮整体安全稳定性的一次大检验。因此,加载试验是施工现场控制挂篮安全稳定性的重要客观依据。

3.4加强挂篮行走的保护措施,保证挂篮施工的安全稳定性

挂篮的行走是挂篮施工过程中的又一个安全危险源。为保证挂篮行走过程中的施工安全,本挂篮在每根主导梁下设置行走反压轮以及在立杆顶处设置缆风。

挂篮行走过程中,现场管理人员须随时观察反压轮的工作情况,并经常检查缆风与梁体后拉预埋件的连接情况。只有反压轮工作正常、缆风连接牢靠,才能确保挂篮在行走时不发生倾覆。

4 结语

祁连山南路苏州河桥新建工程主桥施工过程中,严格控制了上述各安全稳定性关键环节,所以确保了主桥挂篮施工的顺利完成。挂篮施工法施工简便、结构整体性好、可以不用或少用落地支架,只有确保了挂篮施工的安全,才能使挂篮施工这一优秀的施工方法更广泛地应用于将来的桥梁建设中。

摘要:主要从理论计算和施工现场管理两方面论述了挂篮施工过程中的安全稳定性控制,指出随着桥梁建设的不断发展,挂篮施工法以其施工简便、结构整体性好等优点,广泛应用于跨越深水、深谷、海洋等大型桥梁的建设。

关键词:挂篮,安全稳定性,结构检算,现场管理

参考文献

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