標簽：電網 電網調度 穩定性

摘 要：電網的安全穩定運行對國民經濟意義重大，隨著電網的不斷互聯，電力系統的運行環境更加復雜，對電網的安全穩定運行要求也越來越高。通過分析電網運行中安全穩定性方面存在的問題，對搞好電網安全運行管理的措施作出幾點介紹。

一 電網運行安全穩定性分析

在電力系統運行中，保證系統穩定至關重要，如果系統穩定性遭到破壞，可能導致系統瓦解和大面積停電等災難性事故，給社會帶來巨大的損失。隨著計算機技術、通訊技術、控制技術以及電力電子技術的發展，及其在電力系統中的應用，有關電網運行的安全穩定性也出現了許多需要解決的問題。

1.數據提供的信息量不足

電網運行的數據包括數字仿真數據及系統中各種裝置所采集的實測數據，如管理信息系統、地理信息系統以及各種仿真軟件仿真生成的數據。然而工程技術人員通過這些數據所獲取的信息量僅僅是全體數據包含信息量的部分，隱藏在這些數據后的還有極有價值的信息是電力系統各種失穩模式、發展規律及內在的聯系，對電網調度人員來說，這些信息具有極其重要的參考價值。

2. 安全穩定性的定量顯示

電力市場的形成發展，使系統運行在臨界狀態附近，安全裕度變小，調度人員面臨越來越嚴峻的挑戰。因此，應深入了解新的市場環境下電力系統全局安全穩定性的本質，找出電力系統各種失穩模式、內在本質及對其發展趨勢的預測，同時，使用淺顯易懂的信息來定量估計系統動態安全水平，估計各種參變量的穩定極限，為調度人員創造一個簡易實用的條件來處理、分析電力系統的安全穩定問題。

3.安全穩定性的評價及控制

由于電力系統的不穩定類型極其復雜，無法完全預測，調度人員需要更多的專家、更有價值的信息來預測及采取必要的控制措施來保證電力系統的安全穩定運行，這就對安全穩定評估算法的實時性、準確性及智能性提出了挑戰。

二 提高電網運行的安全穩定性及管理措施

1.研究新的智能數據分析方法

為解決上面提到的數據提供的信息量不足，安全穩定性的定量顯示，安全穩定性的評價及控制等問題，工程技術人員需要掌握系統可能運行空間所蘊含的規律，并使用不斷積累的實測數據直接對系統的安全穩定性進行分析。

在這種情況下，單憑人力己無法完成這種數據分析任務，為此，研究新的智能數據分析方法，更多地用計算機代替人去完成繁瑣的計算及推導工作，對提高系統運行的安全穩定性具有重要的意義。

2.規范電網調度運行工作

近年，隨著電網迅速發展，計算機保護和高新科技的不斷應用，以及調度自動化系統的日益完善，電網調度的現代化程度越來越高，這對電網安全性和經濟性的提高發揮著積極的促進作用。但是因為調度員操作不規范、誤調度等原因，使得電網的安全穩定問題依然十分嚴重。因此，為保證電網安全運行，應認真考慮人的因素，杜絕誤調度、誤操作的人為事故發生。在電網調度上，應從規范交接班、規范調度操作、提高事故處理能力等方面著手，進一步提升調度員駕馭電網的能力和執行力，促進電網的安全穩定運行和調度運行的規范化管理。

2.1規范交接班制度

交接班是保證電網調度連續性的重要環節，規范的交接班制度，是確保交接內容完整、調度思想統一的保證。只有交接清楚，后續工作才能順利開展。如果交接不清楚，就有可能造成誤送電、漏送電的情況，嚴重時甚至造成電網瓦解、人身傷亡等事故。

2.2 規范調度操作命令

b 在導通進入穩態后，由于并聯元件在導通狀態下的伏安特性(正向壓降)有差異， 則引起穩態電流不均。過去多年來，提高并聯可控硅橋中電流的分配總是一個問題。沒 有一個實用的方法，正如交流進線的位置、在每個可控硅橋進線口的均流電抗器都不是 完全有效的。實際上在最好的情況下可接受 10%的額定電流不對稱量已經超出了理論的 要求。東方電機由于采取了作為軟件功能的動態電流分布，使流過每一個可控硅橋的電 流差不多是相等的。在大多數較大電流應用情況下，由于不必計算電流的不平衡性，通 過動態電流分布可以節省一個可控硅橋。此外，成組的可控硅整流橋的交流進線可以在 右邊進線或者在左邊進線。 這是因為不必考慮從變壓器的二次側到可控硅整流橋合適的 電磁路徑。從而，交流母排內部互相連接是統一的和標準化的。因此，內部互相連接的交流母排的工作和費用極大地減少。

東方電機在解決以上電流分配不均方面采用以下方法：

a.在調節器內采取了作為軟件功能的動態電流分布，使流過每一個可控硅橋的電流差 不多是相等的。

b. 在并聯支路元件的選配上，保證所選元件的開通特性和正向壓降基本一致，即開通 時間的偏差不大于 20 微秒， 正向壓降的偏差不超過 0.05 伏， 元件的額定電流降低到 0.8 倍以下使用。

c. 在觸發回路設計方面，盡可能提高觸發電流的上升率和幅值，使開通時間偏差縮 小;

d. 在元件的排列和引出母線的位置上，力求做到使各支路的電阻相等，自感相等， 互感也大致相等;在母排的選用、處理工藝上力求做到并聯支路的一致性。

3. 晶閘管與熔斷器配合關系說明

快速熔斷器的熔斷特性是指通過熔體的熔斷電流(峰值)與清除故障時間的關系。 清除故障時間包括熔體的熔化時間與飛弧時間。東方電機在選用熔斷器時，采用以下方 法來實現晶閘管與熔斷器的配合：

a 選用的熔斷器的額定電流小于流過可控硅元件的實際工作電流，即：

式中：IR 為熔體的額定電流，IT(AV) 為整流元件的額定通態平均電流 IA(RMS)為流過橋臂的實際工作電流的均方根值 np 為并聯支路數， KCI 為均流系數

b 在預期故障電流的條件下，熔體的熔斷特性處于被保護元件的短時過載特性的 下方。預期故障電流是指不裝熔斷器時，該電路中可能產生的最大故障電流。

熔斷器限流特性曲線和熔化特性曲線見附圖。

4. 滑極保護方法說明

當發電機出現滑極時，發電機處于異步運行中，轉子繞組會感生很大的交流電流， 從而在轉子繞組中產生過電壓，其值與轉差率的大小有關。為了消除滑極所引起的過電 壓，采用非線性電阻跨接在轉子兩端來保護轉子和整流橋。

5. 抑制靜態勵磁裝置輸出回路中故障電流的方法說明

為了抑制靜態勵磁裝置輸出回路中故障電流，東方電機在設計中采取了以下措施：

a 勵磁裝置內部具有完整的自檢和自診斷功能;

b 調節控制和功率部份采用冗余配置;

c 勵磁裝置設有各種限制和保護功能，如空載過勵限制、低頻過勵限制、最大勵 磁電流限制、最小勵磁電流限制等功能。