探討加強電力調度以確保電力系統安全性

陳國亮 劉凡

摘要：分析了影響電力系統安全運行的因素，提出了調度與管理的重要性，簡要介紹了我國電力系統的調度管理模式，結合電力系統體制改革的新形勢，強調了堅持統一調度原則的重要性。同時分析了調度員誤操作的情況并提出了必要的誤操作預防措施。

關鍵詞：電力系統;運行;安全性

隨著社會經濟發展，科技進步及人民生活水平的提高，人們對電力的需求越來越大，對安全穩定供電的要求越來越強。然而，由于受到電力系統自身原因和外部干擾的影響，電網事故時有發生，這不但使電力經營企業的經濟效益受到損失，還對電力用戶和整個社會都將造成嚴重的影響。自20世紀、90年代以來，世界各國均發生過因電力系統穩定破壞而導致的大面積停電事故。1999 年美國西部接連兩次大停電事故，美國總統認為停電事故已“危及國家安全”。2003年下半年在北美和加拿大、英國倫敦、瑞典、丹麥、意大利都先后發生過大面積停電事故，震驚世界。而 2005 年 5 月 25 日莫斯科大停電，不但在經濟上遭受重大損失，而且險些引起社會動蕩，造成嚴重的政治影響。

我國在近20 年來發生的大停電事故有100余起。在西電東送、南北互聯的條件下，我國將形成全國聯網的巨型電力系統，如果出現電力系統重大事故，其規模和造成的損失則大幅增加。因此，保證大規模互聯電力系統安全、穩定、經濟運行是很重要的，必須作為一個重大戰略問題來解決。

1 電力系統安全運行的影響因素

影響電力系統安全性的因素很多，對組成現代電力系統的基礎設施而言，可分為內部因素和外部因素。

1.1內部因素。1）電力系統主要元件故障：發電機、變壓器、輸電線故障;2）控制和保護系統故障：保護繼器的隱性故障、斷路器誤動作、控制故障或誤操作;3）計算機軟件、硬件系統故障;4）信息、通信系統故障：與 EMS系統失去通信、不能進行自動控制和保護、信息系統的故障（造成信息的缺損或者得到的信息不可靠）或擁塞、外部侵入信息、通信系統（如黑客的入侵）;5）電力市場競爭壞境的因素：電力市場中各參與者間的競爭與不協調，在更換舊的控制和保護系統或發電裝置上缺少主動性;6）電力系統不穩定：靜態-暫態-電壓-振蕩-頻率不穩定等。

1.2 外部因素。?????? 1）自然災害和氣候因素：地震、冰雹、雷雨、洪水、森林火災等。2）人為因素：操作人員誤操作，控制和保護系統設置錯誤、蓄意破壞。

2 調度管理在電力系統安全運行中的重要性

在電力系統中，電網調度機構是電力企業生產運行管理的中樞部門。其任務是預先制定各類安全防范措施;指揮全網各相關部門協同工作，保障電網安全、穩定、正常運行，對電力用戶安全可靠供電。

從 2003年開始，隨著國民經濟的快速增長，在全國范圍內不同程度地出現拉閘限電現象，社會電力需求空前高漲。用電緊張易導致發生大的電網事故。電力系統的互聯使電能資源得到優化配置，合理利用，但在緊密相連的電力系統中，一個局部故障能迅速向全系統傳播，會引起大面積停電。因此，在處理電網事故時，要求反應迅速，高效統一。與國外電網相比，我國起步較晚，電網網架結構不緊密，電網也不夠強大，但我們已經實現了跨省跨地區的聯網。僅以華北電網為例，由北至南已形成 4個獨立的 500KV 西電東送通道，受端進津唐500KV電網為四角型環網，天津三角型環網，京津之間通過雙回500KV 線路連接，京唐之間通過一回500KV線路連接，河北南網通過雙回500KV線路與京津連接。華北電網在唐山通過500KV線路與東北電網交流互聯運行。當發生局部系統性事故時若不能及時有效地平息振蕩，限制事故影響范圍，則會引起系統失控，造成嚴重后果。所以，在一個互聯的電力系統中，統一電網管理和調度、建立完善的安全運行機制正是保證電力系統安全可靠運行的重要條件。

3 電力系統的調度管理模式

我國《電力法》第三章第二十一條規定，“電網運行實行統一調度、分級管理。任何單位和個人不得非法干預電網調度”。根據《電網調度管理條例》的規定，我國已初步形成了由國調、網調、省調、地調、縣調組成的全國五級電網調度系統，調度機構的設置和層級劃分原則已經由法律予以規定。國調是我國電網最高運行指揮機構，跨省電網內設四級調度機構，獨立省電網內設三級調度機構。這種設置是我國電網調度實踐的科學總結，是受實踐檢驗有效的管理模式。

統一調度、分級管理是電網調度的基本原則，《電網調度管理規程》明確規定，“值班調度員為電網事故處理的指揮者，并對事故處理的正確性和迅速性負責”。事故處理的主要任務是：1）迅速限制事故發展，消除事故根源，并解除對人身和設備安全的威脅;2）用一切可能的方法保持電網穩定運行;3）盡快對己停電的用戶和設備恢復送電;4）盡快使電網運行方式恢復正常。

4 調度員誤操作情況分析及預防措施

4.1 誤操作情況分析。調度員是電網運行、操作和事故處理的指揮者，肩負著電網安全穩定運行的重要職責。其工作地點不在現場而在調度室，通過電話指揮遠方的工作人員操作及調整，同時通過自動化系統監視電網運行。根據調度員的工作特點，分析其可能發生的誤操作有如下四種：1）誤下令。造成誤下令的原因很多，影響也最嚴重，可能造成人員傷亡、電網大面積停電乃至瓦解，因此誤下令是調度工作中的大忌。2）誤調整。誤調整是指調度員在電網正常方式或事故時，因調整不當或不及時，造成負荷損失、設備過載、電壓降低等，直接導致或擴大事故，對電網安全運行構成潛在威脅。3）誤判斷。電網發生事故或異常時，要求當值調度員根據現場匯報的情況，結合電網運行方式，及時、果斷地進行事故處理。如對故障類型、電網方式、事故處理主次等判斷不清，即調度員出現誤判斷，將擴大和延誤事故的處理。4）工作疏漏、麻痹大意、不負責任。包括交接班內容出現漏文、錯交或交接不清;當班調度員工作時相互溝通不夠;電網運行監視不夠精心、工作貪圖方便走捷徑、違規作業、思想不集中等。這些小差錯都會對電網的安全運行帶來潛在的威脅，甚至直接導致電網事故。

4.2誤操作預防措施1）強化安全意識，增強責任感。抓好防止誤操作的思想教育工作;加大防止誤操作的獎懲力度，嚴格考核，加強安全監督檢備認真落實各級安全生產責任制。2）嚴格執行“兩票三制”制度，嚴把安全關。嚴格執行監護制度;認真填寫和審查調度指令票;規范調度術語。操作前做到“三對照”，對照檢修安排，對照典型操作序列或操作票，對照標準運行方式和繼電保護的有關規定;加強與現場值班員的溝通;做好危險點分析與預控;養成良好的操作習慣;嚴禁約時停電、送電;保持清醒的頭腦和良好的工作狀態。3）加強調度專業培訓，提高調度員的業務水平。定期開展反事故演習;開展廠站技術交流活動;定期邀請專家講昆調度員參與電網分析、重要廠站預案編制等工作，充分利用調度員的積極性，鼓勵和引導調度員深入分析電網，提高自身素質。4）依靠科技進步，提高自動化水平。積極開發調度員防止誤操作的裝置和軟件，努力提高自動化水平和保證通信的清晰暢通，避免調度工作中出現因電話不清楚、自動化畫面顯示不正確而造成的誤操作事故。

5結束語

隨著地方經濟的高速增長，城市化進程步伐的加快，對電網的供電要求越來越高，但由于電網建設資金緊張、管理體制不順等原因，配電網的發展將在很長時間內滯后于用電負荷需求的增長。因此，保證大規模互聯電力系統的安全、穩定和經濟運行是一個重大而迫切的問題，加強調度管理是確保電網安全運行和提高可靠性的有效手段。