復雜電力系統的安全風險評估分析

楊小東

摘 要：近年來，隨著我國各地區加大了電網建設的力度，電力系統的電氣設備越來越多，線路也越來越復雜，電力系統發生故障的頻率也逐年上升。大面積停電事故不僅給人們的日常生活帶來諸多不便，而且會影響很多生產企業的正常運作。因此，要完善復雜電力系統的安全風險評估分析，提高電力系統的安全性、穩定性。

關鍵詞：復雜電力系統；安全風險；評估；電力事故

中圖分類號：TM732 文獻標識碼：A 文章編號：2095-6835（2014）13-0112-02

隨著我國電力系統的覆蓋面積和規模越來越大，影響電力系統的外界因素也不斷增多，通過綜合考慮多方面的因素，科學、合理地評估、分析復雜電力系統的安全風險，從而有針對性地采取措施，預防大面積停電事故，減少電力系統的經濟損失，提升電力系統安全風險的監管力度，充分發揮電力技術優勢，推動我國電力系統快速發展。

1 復雜電力系統的安全風險因素

1.1 自然外力破壞

通常情況下，電力系統在設計規劃時已經考慮到了環境和氣候因素，但環境和氣候等自然因素的破壞具有不確定性和突發性，容易造成電力系統故障。例如，惡劣的氣候環境易造成電力系統設備故障，導致架空線路閃絡，雷電、凍霧、凝露易造成絕緣閃絡，覆冰導致電力系統線路發生短路、舞動或者斷路故障；另外，一些極端的惡劣天氣，例如洪水、地氈、冰災、臺風等，容易造成電力系統故障，發生大面積停電事故。

1.2 電力設備故障

電力設備是電力系統的重要組成部分，在長期運行過程中，電力設備的機械性能和電氣性能可能出現失效或故障，會直接影響電力系統的安全、穩定運行。近年來，國內外很多電力系統故障都是由于電力設備的負荷大面積轉移、保護拒動、誤動等造成保護連鎖動作，特別是電力系統中的繼電保護裝置誤動，會導致電力系統發生振蕩。

1.3 供需平衡遭破壞

電力系統的發電容量或負荷突變會導致電力系統無功功率的不平衡，容易引發大面積停電事故。導致發電容量或負荷突變的原因有以下幾個：①電力系統解列損失過多的發電容量或負荷；②輸電線路故障；③電力系統的重要輸電、通電運行故障；④氣候原因導致電力系統中的負荷突然減小或增大。

1.4 人為蓄意破壞

隨著電力系統逐漸擴大，人為失誤的情況時常出現在電力系統維護保養、系統運行、設備生產、規劃設計等各個環節，這說明電力企業在事故處理、電力調度系統維護、可靠性標準執行、輸電系統維護等工作中存在很多問題。一些人為了追求自身的經濟利益，進行挖掘光纜線、偷竊高精度電力設備等蓄意破壞行為，這將嚴重影響電力系統的安全、穩定運行。

2 安全風險評估的主要內容

2.1 結構風險評估

評估復雜電力系統的電源布局與結構，分析電力系統容量、機組類型和一次能源結構對供電質量和供電安全的影響，分析電網結構和電源結構的適用性，從而探究電力系統故障的主要因素。分析電力系統動態穩定、無功電壓、元件過載、供電方案等可能存在的安全風險，評估復雜電力系統的運行狀態。通過對電力系統的故障恢復、電網運行、電網與電源結構等方面進行安全風險評估，分析復雜電力系統中存在的問題，提出有建設性的意見和針對性的對策。

2.2 技術風險評估

結合電力系統運行和結構的特點，針對超高壓線路主保護裝置對通道影響、大負荷轉移的連鎖保護動作和輸電線路繼電保護問題等方面的安全風險評估和分析，提出有效對策和建議。同時，圍繞電力系統的自動化安全保護裝置和安全控制系統的安全風險進行評估和分析，分析直流偏磁對電力系統變壓器的影響，科學地評估當前復雜電力系統的安全技術標準，給出改進的對策和建議。

2.3 設備風險評估

分析影響電力系統安全、穩定運行的一次、二次設備，對電力設備進行安全風險評估；分析電力設備不穩定的原因，以及極端氣候和自然災害等引起的電力設備故障，評估電力設備安全風險的影響程度。結合電力系統的運行和結構特點，研究大型裝置和主設備保護設備的安全風險，針對如何降低電力系統一次、二次設備的安全風險，提出有效對策。

3 復雜電力系統的評估流程

根據電力系統的安全風險因素，構建完善的電力安全風險評估體系；增加電力安全風險評估的實用性，綜合多種因素，依據電力系統的規范性文件、部門規章、行政法規和國家法律等，科學地評估復雜電力系統的安全風險。復雜電力系統的安全風險評估的流程如下。

3.1 成立評估工作小組

評估工作小組要根據電力系統前一次的風險評估結果，分析復雜電力系統的安全風險，檢查電力系統的故障問題，評估電力系統降低安全風險的相應措施是否切實具有可行性，評估工作小組要根據前一次電力系統風險評估的情況，確定本次電力系統安全風險評估的內容。

3.2 收集資料

在對復雜電力系統進行安全風險評估之前，電力企業要結合評估體系的內容和實際需求廣泛搜集資料，然后利用電力系統安全風險評估體系對復雜電力系統的設備安全風險、技術安全風險和結構安全風險進行評估，根據評估結果，及時采取相應的安全管理措施，提高電力系統的安全性、穩定性。

3.3 提出有針對性的建議

復雜電力系統的安全風險評估完成后，要結合復雜電力系統的實際運行情況，提出有針對性的建議和改進措施，加強電力系統的安全監管，最后編寫復雜電力系統的安全風險評估報告，為下一次安全風險評估奠定基礎。

4 結束語

綜上所述，通過對復雜電力系統進行安全風險評估，分析電力系統存在的問題，提出有針對性的改進意見和有效對策，進一步完善和優化電力系統，提高復雜電力系統的安全性、穩定性，最大程度地減少電力系統故障的發生。

參考文獻

[1]王博，游大海，尹項根，等.基于多因素分析的復雜電力系統安全風險評估體系[J].電網技術，2011（01）：40-45.

〔編輯：張思楠〕

Abstract： In recent years， with various regions of China increased the intensity of grid construction， power system electrical equipment， more and more lines are also more complex， the frequency of the power system failure also increased year by year. Blackouts not only to peoples daily lives inconvenience， and will affect the normal operation of many manufacturing enterprises. Therefore， to improve the security risk assessment analysis of complex power system to improve power system security and stability.

Key words： complex power systems； safety risk； assessment； electrical accidents