如何提高電網運行的安全穩定性及管理

顧文杰

本文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進行了介紹：研究新的智能數據分析方法；規范電網調度運行工作；減小系統故障對電網運行的干擾；加強電力設施的保護；充分利用電網內火電機組的一次調頻功能。

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。

3.減小系統故障對電網運行的干擾。電網在設計和運行時，盡管采取了一系列提高穩定性的措施，但是不可預測的各種的故障沖擊，還是會對電網產生不同程度的干擾，大的擾動使電網暫態穩定破壞，因此，采取措施減小電網故障對電網運行的干擾，保持電網運行穩定十分重要。

4.加強電力設施的保護。電網是電力系統安全穩定運行最主要的物質基礎，加強電網建設是保證電網架構堅強、可靠的最主要方法和手段。但近年來電力設施的破壞，不僅給電力企業造成巨大的損失，而且嚴重破壞了電網用戶正常的用電秩序。電力企業要采取多種形式，進一步加大對《電力法》等法律法規的宣傳力度，提高廣大群眾對安全供電重要意義的認識，自覺遵守有關法律法規。此外，要進一步強化輿論引導，充分發揮新聞媒體和網絡的作用，廣泛宣傳電力設施保護方面的法律法規和保護電力設施安全的重要意義，使廣大人民群眾不斷增強依法保護電力設施的意識，提高社會公眾維護電力設施安全的自覺性和主動性。

電網規模的擴大在帶來巨大經濟效益的同時，也使電網的運行和管理更復雜，給電網的安全運行帶來了很多新的技術問題。作為電網重要組成部分的輸電系統，其任務不僅在于正常情況下能將所發出的電源容量全部送出，還在于它是保證電力系統安全運行的物質基礎。因此，必須對電網輸電系統進行深入的研究分析，發現其薄弱環節，合理地安排運行方式，優化安全穩定控制措施，總結運行和控制規律，以保證電網的安全穩定運行。