提升電力系統安全穩定性的有效措施探究

張明

摘要：隨著我國社會生產力逐漸提升，我國人民的用電需求越來越高，給電力行業的發展帶來諸多機遇和挑戰。如果供電系統運行不穩定將導致大面積、大范圍的停電事故，嚴重影響人類生活及社會生產活動的正常進行。因此，需要對供電系統中影響系統安全運行的因素進行探討分析，進而找出解決問題的有效對策，以加強電力系統運行的安全穩定性，從而提高電力系的統輸電能和保護電力系統的電網安全。

關鍵詞：電力系統;安全穩定性;有效措施

引言

合理的電力系統網架結構是電力系統安全穩定運行的基礎，但電力系統網架結構的構建受制于各種因素的限制，如輸電線路路徑、變電站站址的選定、政府的城市規劃等，具有很大的不確定性。為了使整個電力系統的網架朝著規劃的方向進行架構以達到設計要求，采用提高電力系統安全可靠性的技術與控制措施，可在一定程度上規避這些制約因素。就目前電力系統建設而言，建設緊湊型輸電線路可以提高輸電能力，減少輸電走廊占用，提高電力系統輸電網的經濟性和安全穩定性;建設智能型變電站，采用大容量變壓器，可減少站址占用面積，優化變電站布點，信息化電力系統，提高整個系統的安全性及穩定性。

1提升電力系統安全穩定性的意義

在最近幾年中，中國經濟得到了快速發展，各個產業和領域也進入了高速發展階段。電力企業是我國基礎性經濟產業，系統運行的安全穩定對我國經濟建設和發展有著直接性影響。所以，怎樣保障電力系統運行的安全穩定性，這是電力企業和所有電力工作者需要重視的問題。在電網數量逐漸增加之下，電力系統不穩定的現象產生幾率也逐漸提升，而每一次的事故都會導致十分嚴重的經濟損失。所以，提升電力系統的安全穩定性勢在必行，這項工作已經成為電力系統工作人員的首要工作。從目前的電網運行情況上看，影響電力系統安全穩定運行的原因相對比較復雜，比如薄弱電網構造體系讓電網無法經受動蕩，且技術上的匱乏，或是不正確使用防范措施等，也會導致電力系統安全穩定性較低。在系統運行中，管理手段和管理目標也無法滿足系統管理穩定性和安全性。電網構造體系是保障電網安全和運行穩定的保障，同時也是電網系統規劃設計中需要重視的問題。

2電力系統安全穩定性方面存在的問題

2.1運行計劃管理不當，導致電力系統發生事故

在電力系統的實際運行中，事故的發生和發展往往與系統的運行方式有很大關系。根據我國近年來穩定破壞事故的統計，與運行管理有關的約占總事故數的63.9%，而且，電力市場競爭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;在運行中，一般用安全儲備系數（如實際線路潮流和相應線路的極限傳輸能力之差的百分數）和干擾出現的概率來確定一個電力系統當前的安全水平。很顯然，在正常情況下，一個具有足夠安全儲備系數的給定電力系統可以認為是安全的，但是在異常條件下，如發生暴風雪時，則需要較大的安全儲備系數才能保證安全運行。這些異常條件，不僅增加嚴重干擾的概率，而且增加一系列連鎖性干擾的概率，它們的積累效應往往是很嚴重的。

2.2信息、通信系統故障

對與EMS系統失去通信、不能進行自動控制和保護、信息系統故障或擁塞、外部侵入信息通信系統等事故的分析表明，在一些正常或事故情況下，由于缺少某些電力系統實時運行方式的重要而基本的信息（如線路潮流、主設備運行狀態、母線電壓等），或者由于傳送信息有誤差（如斷路器狀態的不對應），而使運行人員對系統的現狀缺乏正確的概念，未能及時發現問題和處理問題，或者根據錯誤信息做出錯誤的判斷，而造成事故的擴大。特別是在發生事故后，信息收集系統應能及時反映系統迅速變化著的狀態，使運行人員易于抓住事故特點，及時做出正確判斷。

3提高電力系統安全穩定性的控制措施

3.1加強電力系統運行計劃管理

為了保證系統安全運行，應該對實際運行的電力系統結構和運行方式（考慮到若干設備在計劃檢修和停役下的運行方式、水電廠供水和枯水季節的運行方式等）進行幾天以至幾周內的運行分析，并結合可靠性導則的規定和運行經驗及具體環境條件，對各種預想事故及其后果做出分析并對處理辦法做出規定。在運行方式的安排上，應考慮足夠的旋轉備用和冷備用，以及它們的合理分布。除了正確的繼電保護配置和整定外，對事故后防止大面積停電的安全自動裝置（如切機、切負荷）的協調和配置也應作仔細的考慮和安排。

3.2加強監控管理工作

電力系統由于其自身服務區域大、范圍廣的特點，在進行資源配置時往往都會進行超區域布局，需要在整個電力系統中進行互通有無、相互支援。電力系統各個組成單元對于整個系統的穩定運行都有著重要影響，因此必須加強各個分部系統的監控和管理工作。當系統中某一區域線路或供電裝置發生故障時，需要迅速對該故障點進行定位和監控，在沒有波及和影響到其他區域的前提下對該故障進行迅速維修和管理。另外，系統的運行及維護都離不開人員的管理和操作，因此，各級電力部門需要建立和完善人員調度和管理體制，加強對人員的管理，提高系統突發事件的應對能力。

3.3加強檢修人員的專業化水平

提高電力系統運行的安全性及穩定性，除了加強配電結構的合理規劃之外，還應當配備專業化水平高的檢修人員，確保檢修工作的正常、高效開展。其中，應當提高檢修人員的操作水平，盡量采取帶電檢修的方式，避免給用戶帶來過多的不便;企業應當為檢修人員配備安全性高的帶電作業工具，確保檢修人員具備足夠的專業化知識與操作技巧，在保證檢修人員人身安全的同時，提高電力供應的正常性及穩定性。另外，電力系統的工作人員需要參加電網工作的培訓，并嚴格考核，獲取證書后方能上崗作業，員工需要具備較高的職業道德、較強的組織紀律和自我學習能力。企業定期組織員工培訓，學習電力業務能力及電力法律法規，并可以安排出國學習新的知識和技術，提高中國的電力系統建設力度。

4電力系統安全性相關的研究方向展望

為了防治廣域復雜電力系統中可能出現的大面積停電事故，要開發廣域的、智能的、自適應的并與電力系統的分層和全局協調的保護和控制系統。該系統將集成由電力系統、廣域保護和控制以及通信基礎設施，能提供實時的關鍵、廣泛信息，預見可能出現的問題，迅速地評價系統的薄弱環節，及時采取基于系統分析的自愈和自適應重構動作等的防治措施，以避免發生災難性的事故。它與傳統所用的方法和技術的不同之處是后者只基于局部量測信號的局部控制動作，只關心個別設備的狀態;而前者則是基于廣域信息的安全性評估，在故障發生后將故障局部化，使故障不致發展為大面積停電的重要技術措施。

結束語

電力系統的穩定性和人們的正常用電、社會穩定發展有一定的影響。要想提升電力系統穩定性，需要在靜態和暫態的兩個角度做好問題的分析工作，并且分別做好發動機電勢提升、降低系統總電壓抗，迅速切除故障，使用重合閘和強行勵磁等相關工作。經過這些工作措施的實施，可以有效提升電力系統安全穩定性，在此基礎上為人們提供穩定的電力資源。

參考文獻

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