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淺談如何提高電網(wǎng)運(yùn)行的安全穩(wěn)定性及管理
摘 要：電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)意義重大，隨著電網(wǎng)的不斷互聯(lián)，電力系統(tǒng)的運(yùn)行環(huán)境更加復(fù)雜，對(duì)電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行要求也越來(lái)越高。本文通過(guò)分析電網(wǎng)運(yùn)行中安全穩(wěn)定性方面存在的問(wèn)題，對(duì)搞好電網(wǎng)安全運(yùn)行管理的措施進(jìn)行了介紹：研究新的智能數(shù)據(jù)分析方法；規(guī)范電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行工作；減小系統(tǒng)故障對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行的干擾；加強(qiáng)電力設(shè)施的保護(hù)；充分利用電網(wǎng)內(nèi)火電機(jī)組的一次調(diào)頻功能。關(guān)鍵詞：電網(wǎng)運(yùn)行；安全穩(wěn)定性；管理
1 電網(wǎng)運(yùn)行安全穩(wěn)定性分析
在電力系統(tǒng)運(yùn)行中，保證系統(tǒng)穩(wěn)定至關(guān)重要，如果系統(tǒng)穩(wěn)定性遭到破壞，可能導(dǎo)致系統(tǒng)瓦解和大面積停電等災(zāi)難性事故，給社會(huì)帶來(lái)巨大的損失。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、通訊技術(shù)、控制技術(shù)以及電力電子技術(shù)的發(fā)展，及其在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用，有關(guān)電網(wǎng)運(yùn)行的安全穩(wěn)定性也出現(xiàn)了許多需要解決的問(wèn)題。
1.1 數(shù)據(jù)提供的信息量不足
電網(wǎng)運(yùn)行的數(shù)據(jù)包括數(shù)字仿真數(shù)據(jù)及系統(tǒng)中各種裝置所采集的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)，如管理信息系統(tǒng)、地理信息系統(tǒng)以及各種仿真軟件仿真生成的數(shù)據(jù)。然而工程技術(shù)人員通過(guò)這些數(shù)據(jù)所獲取的信息量?jī)H僅是全體數(shù)據(jù)包含信息量的部分，隱藏在這些數(shù)據(jù)后的還有極有價(jià)值的信息是電力系統(tǒng)各種失穩(wěn)模式、發(fā)展規(guī)律及內(nèi)在的聯(lián)系，對(duì)電網(wǎng)調(diào)度人員來(lái)說(shuō)，這些信息具有極其重要的參考價(jià)值。
1.2 安全穩(wěn)定性的定量顯示
電力市場(chǎng)的形成發(fā)展，使系統(tǒng)運(yùn)行在臨界狀態(tài)附近，安全裕度變小，調(diào)度人員面臨越來(lái)越嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。因此，應(yīng)深入了解新的市場(chǎng)環(huán)境下電力系統(tǒng)全局安全穩(wěn)定性的本質(zhì)，找出電力系統(tǒng)各種失穩(wěn)模式、內(nèi)在本質(zhì)及對(duì)其發(fā)展趨勢(shì)的預(yù)測(cè)，同時(shí)，使用淺顯易懂的信息來(lái)定量估計(jì)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)安全水平，估計(jì)各種參變量的穩(wěn)定極限，為調(diào)度人員創(chuàng)造一個(gè)簡(jiǎn)易實(shí)用的條件來(lái)處理、分析電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定問(wèn)題。
1.3 安全穩(wěn)定性的評(píng)價(jià)及控制
由于電力系統(tǒng)的不穩(wěn)定類型極其復(fù)雜，無(wú)法完全預(yù)測(cè)，調(diào)度人員需要更多的專家、更有價(jià)值的信息來(lái)預(yù)測(cè)及采取必要的控制措施來(lái)保證電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行，這就對(duì)安全穩(wěn)定評(píng)估算法的實(shí)時(shí)性、準(zhǔn)確性及智能性提出了挑戰(zhàn)。
2 提高電網(wǎng)運(yùn)行的安全穩(wěn)定性及管理措施
2.1 研究新的智能數(shù)據(jù)分析方法
為解決上面提到的數(shù)據(jù)提供的信息量不足，安全穩(wěn)定性的定量顯示，安全穩(wěn)定性的評(píng)價(jià)及控制等問(wèn)題，工程技術(shù)人員需要掌握系統(tǒng)可能運(yùn)行空間所蘊(yùn)含的規(guī)律，并使用不斷積累的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)直接對(duì)系統(tǒng)的安全穩(wěn)定性進(jìn)行分析。
在這種情況下，單憑人力己無(wú)法完成這種數(shù)據(jù)分析任務(wù)，為此，研究新的智能數(shù)據(jù)分析方法，更多地用計(jì)算機(jī)代替人去完成繁瑣的計(jì)算及推導(dǎo)工作，對(duì)提高系統(tǒng)運(yùn)行的安全穩(wěn)定性具有重要的意義。如，運(yùn)用數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)技術(shù)有效利用電力系統(tǒng)中的大量數(shù)據(jù)，運(yùn)用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)挖掘電力系統(tǒng)中潛在的有用信息，運(yùn)用基于風(fēng)險(xiǎn)的暫態(tài)穩(wěn)定評(píng)估方法增強(qiáng)對(duì)電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定性的評(píng)價(jià)及控制等。
2.2 規(guī)范電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行工作
近年，隨著電網(wǎng)迅速發(fā)展，計(jì)算機(jī)保護(hù)和高新科技的不斷應(yīng)用，以及調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的日益完善，電網(wǎng)調(diào)度的現(xiàn)代化程度越來(lái)越高，這對(duì)電網(wǎng)安全性和經(jīng)濟(jì)性的提高發(fā)揮著積極的促進(jìn)作用。但是因?yàn)檎{(diào)度員操作不規(guī)范、誤調(diào)度等原因，使得電網(wǎng)的安全穩(wěn)定問(wèn)題依然十分嚴(yán)重。因此，為保證電網(wǎng)安全運(yùn)行，應(yīng)認(rèn)真考慮人的因素，杜絕誤調(diào)度、誤操作的人為事故發(fā)生。在電網(wǎng)調(diào)度上，應(yīng)從規(guī)范交接班、規(guī)范調(diào)度操作、提高事故處理能力等方面著手，進(jìn)一步提升調(diào)度員駕馭電網(wǎng)的能力和執(zhí)行力，促進(jìn)電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行和調(diào)度運(yùn)行的規(guī)范化管理。
2.2.1 規(guī)范交接班制度
交接班是保證電網(wǎng)調(diào)度連續(xù)性的重要環(huán)節(jié)，規(guī)范的交接班制度，是確保交接內(nèi)容完整、調(diào)度思想統(tǒng)一的保證。只有交接清楚，后續(xù)工作才能順利開(kāi)展。如果交接不清楚，就有可能造成誤送電、漏送電的情況，嚴(yán)重時(shí)甚至造成電網(wǎng)瓦解、人身傷亡等事故。
2.2.2 規(guī)范調(diào)度操作命令
值班調(diào)度員是電網(wǎng)安全、穩(wěn)定和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的直接指揮者，通過(guò)調(diào)度操作命令的形式，改變電網(wǎng)運(yùn)行方式、設(shè)備狀態(tài)和調(diào)整經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。無(wú)論是日常工作，還是異常事故處理，調(diào)度員發(fā)布的每道調(diào)度操作命令都必須是正確的，這就要求調(diào)度員始終貫徹“安全第一”的方針，嚴(yán)格執(zhí)行各種規(guī)程和規(guī)章制度，避免誤操作和誤調(diào)度，確保人身、電網(wǎng)和設(shè)備安全。
2.2.3 提高調(diào)度員的事故處理能力電網(wǎng)事故有突發(fā)性、意外性和不可預(yù)見(jiàn)性的特點(diǎn)，這給調(diào)度員帶來(lái)了相當(dāng)大的考驗(yàn)。所以說(shuō)調(diào)度員素質(zhì)的高低，直接影響電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。電網(wǎng)調(diào)度員處理事故不當(dāng)，造成的后果是極為嚴(yán)重的。作為電網(wǎng)調(diào)度員，應(yīng)該不斷提高心理素質(zhì)和專業(yè)素質(zhì)，做到精心調(diào)度，恪盡職守，不斷增強(qiáng)責(zé)任心和使命感，從根本上杜絕誤調(diào)度的事故發(fā)生，此外，還應(yīng)建立規(guī)范的電網(wǎng)事故預(yù)想制度，保證電網(wǎng)的安全穩(wěn)定。
2.3 減小系統(tǒng)故障對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行的干擾電網(wǎng)在設(shè)計(jì)和運(yùn)行時(shí)，盡管采取了一系列提高穩(wěn)定性的措施，但是不可預(yù)測(cè)的各種的故障沖擊，還是會(huì)對(duì)電網(wǎng)產(chǎn)生不同程度的干擾，大的擾動(dòng)使電網(wǎng)暫態(tài)穩(wěn)定破壞，因此，采取措施減小電網(wǎng)故障對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行的干擾，保持電網(wǎng)運(yùn)行穩(wěn)定十分重要。
2.4 加強(qiáng)電力設(shè)施的保護(hù)
電網(wǎng)是電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行最主要的物質(zhì)基礎(chǔ)，加強(qiáng)電網(wǎng)建設(shè)是保證電網(wǎng)架構(gòu)堅(jiān)強(qiáng)、可靠的最主要方法和手段。但近年來(lái)電力設(shè)施的破壞，不僅給電力企業(yè)造成巨大的損失，而且嚴(yán)重破壞了電網(wǎng)用戶正常的用電秩序。電力設(shè)施保護(hù)是國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展中面臨的重要問(wèn)題，國(guó)家相關(guān)部門應(yīng)盡快制定一些可操作性強(qiáng)的辦法，在修改現(xiàn)行的《電力法》、《電力供應(yīng)與使用條例》等有關(guān)法規(guī)時(shí)，增加補(bǔ)充電力執(zhí)法方面的具體內(nèi)容，使電力執(zhí)法進(jìn)一步有章可循。電力企業(yè)要采取多種形式，進(jìn)一步加大對(duì)《電力法》等法律法規(guī)的宣傳力度，提高廣大群眾對(duì)安全供電重要意義的認(rèn)識(shí)，自覺(jué)遵守有關(guān)法律法規(guī)。此外，要進(jìn)一步強(qiáng)化輿論引導(dǎo)，充分發(fā)揮新聞媒體和網(wǎng)絡(luò)的作用，廣泛宣傳電力設(shè)施保護(hù)方面的法律法規(guī)和保護(hù)電力設(shè)施安全的重要意義，使廣大人民群眾不斷增強(qiáng)依法保護(hù)電力設(shè)施的意識(shí)，提高社會(huì)公眾維護(hù)電力設(shè)施安全的自覺(jué)性和主動(dòng)性�？傊�，采取政治、經(jīng)濟(jì)、法律等措施，標(biāo)本兼治，為電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行提供良好的環(huán)境。
2.5 充分利用電網(wǎng)內(nèi)一次調(diào)頻功能
為進(jìn)一步提高電網(wǎng)運(yùn)行的穩(wěn)定性和安全性，降低電網(wǎng)運(yùn)行波動(dòng)，增強(qiáng)電網(wǎng)的抗事故能力，提高電網(wǎng)電能質(zhì)量，必須在不影響發(fā)電機(jī)組安全運(yùn)行的前提下，充分利用電網(wǎng)內(nèi)火電機(jī)組的一次調(diào)頻功能。提高全網(wǎng)發(fā)電質(zhì)量，提高電網(wǎng)穩(wěn)定性和安全性需要依靠調(diào)度側(cè)和電源側(cè)的共同配合，通過(guò)完善調(diào)度側(cè)的調(diào)頻策略，豐富調(diào)節(jié)手段，正確合理地分配調(diào)節(jié)負(fù)荷，提高調(diào)度軟件智能水平，來(lái)改善一次調(diào)頻質(zhì)量，與此同時(shí)在電源側(cè)機(jī)組配合適當(dāng)?shù)膮?shù)修正，改善調(diào)節(jié)的品質(zhì)和調(diào)節(jié)速度。
結(jié)束語(yǔ)
電網(wǎng)規(guī)模的擴(kuò)大在帶來(lái)巨大經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)，也使電網(wǎng)的運(yùn)行和管理更復(fù)雜，給電網(wǎng)的安全運(yùn)行帶來(lái)了很多新的技術(shù)問(wèn)題。作為電網(wǎng)重要組成部分的輸電系統(tǒng)，其任務(wù)不僅在于正常情況下能將所發(fā)出的電源容量全部送出，還在于它是保證電力系統(tǒng)安全運(yùn)行的物質(zhì)基礎(chǔ)。因此，必須對(duì)電網(wǎng)輸電系統(tǒng)進(jìn)行深入的研究分析，發(fā)現(xiàn)其薄弱環(huán)節(jié)，合理地安排運(yùn)行方式，優(yōu)化安全穩(wěn)定控制措施，總結(jié)運(yùn)行和控制規(guī)律，以保證電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。
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