電網調度安全風險分析及對策探討

陳敏梅

（福建省永安市供電有限公司，福建 永安 366000）

一個嚴密、完善的電網安全管理體系是確保電網安全常態化管理、高效執行的前提和有力保障。具體而言,應抓好3方面建設:(1)構建電網安全管理的組織體系、執行體系和監督體系；(2)建立明確的安全生產責任制、強化電網安全生產的全員、全面、全過程管理；(3)規范電網安全管理的工作流程。

1 電網安全風險評估及調度調控策略

在電網安全風險識別出來后,下一步應對相關風險進行量化評估,并制定相應的調度調控策略。

1.1 風險評估

在這一階段,將重點通過定性的統計分析和定量的仿真計算,確定電網安全風險發生的可能性、嚴重性,評估對電網風險的可預見性、可控性以及承受能力,并在此基礎上對上述風險進行多維度的排序,繪制相應的風險管理圖,以確定各階段電網安全風險管理的重點與輕重緩急。

1.2 電網安全風險的調度調控策略

1.2.1 滾動修訂電網事故處理預案。從年度層面,應針對電網結構的發展變化,及時滾動調整年度電網事故處理預案和年度電網迎峰度夏預案,并滾動修訂電網黑啟動方案。

從短期層面,應制定日前電網方式事故處理預案及調度臺實時運行反事故預想,或根據需要制定特殊時期或特殊方式下電網保電預案。

1.2.2 制定并實施電網整改反措計劃。在日常運行中應及時根據電網事故統計分析、電網潛在風險和自身薄弱環節,制定有針對性的電網反措計劃,在規定時間落實整改,并完善相關規章制度。

1.2.3 反省電網規劃和系統3道防線建設。一方面,超前介入電網中長期發展規劃,提出建設性意見,不斷消除電網結構性隱患;另一方面,滾動規劃與實施電網3道防線建設,避免極端事故情況下電網穩定破壞和大面積停電。

2 風險防范能力設計與實施

為了更好地開展安全風險管理,提升風險調控水平,必須對自身風險管理能力進行評估,并在此基礎上設計與實施新的、必要的風險防范能力和技術支持系統,從而實現系統地識別、分析、度量、管理和監控電網安全風險。

2.1 電網仿真計算分析能力

2.1.1 電網離線與在線計算仿真軟件。針對近年來出現的大區聯網動態穩定突出、局部地區電網穩定矛盾突出等新情況,調度部門一方面應根據電網發展需要,適時更新電網離線綜合仿真計算軟件,擴充電網動態穩定、電壓穩定等計算功能,完善模型參數,解決電網過渡時期出現的新問題;另一方面根據電網實時調度調控和電網集約化運行的需要,逐步推廣與運用電力系統在線計算仿真工具,滿足電網在線智能決策調度的需要。

2.1.2 大力推進電網精確仿真計算。大力推進電網精確仿真計算是實施電網精細化管理和集約化經營的必然要求。通過積極開展電力系統4大元件建模和參數實測(發電機、勵磁系統、調速系統、負荷),并利用電網廣域測量系統記錄的系統擾動數據對電網事故和系統大擾動試驗的反演,來不斷修正主要設備的計算模型、調整參數和校核仿真軟件計算功能,從而提高電網仿真計算的精確度和可信度。

2.2 能量管理系統(EMS)及電網在線智能化監控技術支持系統建設

為增強電網安全風險調控能力,必須逐步實現離線型、經驗型調度向在線化、智能化調度的轉變。這一點,在美加大停電事故的體現尤為突出。

為此,調度部門必須切實加強技術支持系統的建設:(1)根據電網安全形勢變化和生產實際需要逐步完善EMS系統高級應用軟件功能(電網N-1靜態安全分析、電網在線穩定裕度分析、超短期負荷預測及發電計劃自動安全校核等)；同時,盡快完善EMS系統的實時安全校核、設備越限提示、事故預警、事故推畫面、事故反演等功能以及EMS系統中基于GPS技術的數據自動采集和分析功能。(2)推廣實施系統廣域實時監測和穩定預決策系統、自動電壓控制系統以及繼電保護管理信息系統等,不斷提升電網的在線調度監控能力。

3 調度實時風險調控

從嚴格意義上講,電網安全風險的調度實時調控應覆蓋電網運行安全實時預警、調度事故處理與恢復、信息溝通和披露的全過程。

3.1 電網運行安全實時預警。通過調度員事故預想、EMS系統越限提示和在線穩定監測系統等實時預警,可以使調度運行值班人員及時了解電網運行薄弱環節,提前采取針對性的、有效的措施及時將事故隱患消滅在萌芽中或將系統恢復到一定的安全裕度內,從而有效避免電網事故的發生。

3.2 調度事故處理與恢復

3.2.1 調度事故處理與恢復原則

①電網事故處置處理必須采取果斷措施,盡速限制事故發展,消除事故的根源并解除對人身和設備安全的威脅,有效限制事故范圍的進一步擴大,避免造成更大的損失。②用一切可能的方法保持設備繼續運行,保證對用戶正常供電。③在電網恢復中,優先保證重要電廠廠用電源和主干網架、重要輸變電設備恢復,以提高整個系統恢復速度和效率。④在供電恢復中,優先考慮對重點城市、重要用戶恢復供電,盡快恢復社會正常秩序。⑤調整電力系統運行方式,使其重新恢復正常狀態。

3.2.2 調度事故處理的依據。電力系統調度運行規程;電網特殊時期確保電網安全運行工作規范;電網重要廠站全停和電網重要斷面N-2事故處理預案;發電廠全廠停電時保廠用電事故處理預案;電網迎峰度夏及特殊時期保電預案;電網事故拉限電序位表;電網黑啟動方案;其它電網必要的事故處理預案和規定等。

3.2.3 電網過渡期的調控管理。針對電網事故后可能出現的電網非正常運行方式,盡快進行電網的安全分析和穩定性校核,明確該狀態下電網控制的要求,使電網重新處于可控、在控的狀態。同時,對事故中損壞的設備應立即組織搶修,盡快恢復運行或備用。

3.3 信息溝通與披露

及時的信息溝通與披露是電網事故處理的重要組成部分,是迅速有效地組織協調電網事故處理、共享事故處理信息、引導輿論報導的要求。在現代危機管理中,已成為不容忽社、不可替代的重要一環。

4 風險管理能力持續改進

在調度處理完每一次電網事故后,都應及時對其風險管理措施的有效性進行盡快評估,并針對評估意見擬定整改反措計劃,以不斷提升電網安全風險管理的調度調控能力,提高風險管理的效率與效益。

4.1 事后風險管理評估

事后風險管理評估是為了對電網風險管理的全過程進行反省、評價,并為今后風險管理能力的持續改進提供參考。其主要評估內容有:對風險造成的直接和間接損失進行評估;對引發風險的直接原因和間接原因進行分析;對風險應對過程中所采取措施的適用性及其實際效果情況進行分析評估;以改善風險管理的效率和效益,為目標提出公司風險管理在技術、管理、組織機構和運作程序上的改進意見。

4.2 更新完善事故分析數據庫

逐步建立一套詳細完善的電網事故分析數據庫是今后開展風險管理的基礎和寶貴財富。電網事故分析數據庫應詳細記錄事故的分類、原因、損失、處理過程、處理措施的適用性、效果、經驗與教訓等。

4.3 事故反演校核仿真計算軟件

通過對每次電網的事故反演,不斷校核仿真計算軟件使用數據模型及設備參數的準確性,不斷提高電力系統計算仿真軟件的適用性與正確性,為電網事故精確仿真計算分析打下基礎。

4.4 反措完善技術支持系統

通過對電網事故發生、發展、處理、恢復全過程的分析,及時總結反思相關技術支持系統的欠缺,制定反措改進方案,不斷完善EMS相關功能及其它提升調度調控能力的技術支持系統。

4.5 安全規章制度閉環管理

電網安全風險管理必須實現閉環管理,這是高效應對下次電網風險的有力保障。為此,應根據事故處理過程中反映出來的問題及時修訂相應的事故處理預案等技術文件、進一步完善事故搶險與堅持處置體系,滾動修正風險管理策略,健全電網安全規章制度的閉環管理,并通過跟蹤、反饋,落實改進意見,不斷提高調度風險管理水平。

5 結語

電網的特殊運行規律和事故特點決定了電網調度部門必須對電網安全風險加以科學地管理,建立與完善有效的事故防范體系,切實采取有效措施,提升對電網事故的調控能力,更好地應對電網安全風險。