摘要:作者針對電力調度運行中的安全控制做了一些理論和實踐的探討,內容主要包括運用電力技術對調度運行進行分析和控制,并對電力調度運行的風險管理進行了全面的介紹。
關鍵詞:電力調度 運行 安全控制
近些年來,我國的電網建設得到了快速的發展,并且電力管理的設備的技術性在不斷的增強,這對電力調度的工作人員就有了更高的要求,電力調度自動化程度在提升,因此,電力調度人員要積極應對這些科技的挑戰,電力部門要加強電力調度的安全管理。電力調度工作涉及電力的日常運行與管理,它是電力安全和供電效率的保障,以及電力部門日常工作中的重要環節。我國的電力系統在運行的過程中,需要重視的就是安全問題,電力調度安全問題是我國的電網能夠安全運行的重要保證,在調度的操作過程中,工作人員必須要對每一個操作流程熟練掌握,在這個過程中是不允許出現任何的問題,調度工作人員為了保證電網安全穩定運行,需要對電力調度進行有效的操控,在調度過程中,要進行規范操作,避免可能影響到電網安全、穩定運行的事故發生,并且調度人員會對電故障進行排除以及對事故的處理,從而保證電網的正常供電[1]。
1、運用電力技術對調度運行進行分析和控制
1.1變電站綜合自動化技術
變電站綜合自動化技術以計算機技術為基礎,以數據通信為手段,以信息共享為目標。它可以實現如下功能:電度采集、保護和重合閘、四遙、五防、故障錄波,同時可以實現專家系統。現在應用較廣泛的是分層分布式綜合自動化系統。它是以新型的面向間隔的設計代替傳統的面向功能的設計,其對電力調度的安全控制體現在如下幾點:
(1)數據共享:將數據采集裝置(IED)安裝在開關設備上或離開關設備較近的地方,再通過專用的通訊網相連,實現數據共享。并將數據傳輸至監控機和工程師站,在整個變電站的層次上實現數據共享。這樣大大減少了控制信號屏及二次系統的設置,系統的實時性、可靠性高,靈活性好,可以在很大程度上提高自動化水平和管理水平,實現實時安全控制[2]。
(2)建立實時數據庫:以MSEXCEL為界面和VB為內核,實現操作票計算機數據生成和數據存儲功能。調度員可利用該庫提供的權限和存檔操作票調用功能,在已有操作票基礎上進行修改和組合,進而生成所需操作票,并利用計算機打印,避免了手工寫票的諸多不便和人為錯誤而威脅電力調度安全運行。
1.2建立完善的AEMS系統(先進的能量管理系統)
AEMS系統是建立在WAMS的基礎上的。WAMS主要由動態測量系統、同步定時系統、通信系統和中央處理機組成。它可以測出同步定時各母線電壓和發電機內電勢的正序分量等的空間矢量族。因此可以實現動態狀態估計,監測發電機的動態行為或其他振蕩現象,對電力調度運行進行實時監控。其應用體現在以下幾個方面:
(1)實現對事故連鎖發展的預防性自動控制:應用AEMS系統可以加強對緊急狀況下的統一調度和集中控制,對連鎖性事故進行集中式的自動控制。
(2)實現動態調度:應用AEMS系統可以分析控制系統負荷連續、動態的變化,從而消除原有的EMS系統只能對某一時間斷面進行分析控制的缺陷,可以更好地實行優化調度。并將這些小電網與并網電廠同等對待進行涉網安全性評價。對在安全性評價中,如發現影響電網安全的重大安全隱患,在限期內整改。
(3)進行全網范圍的運行分析:應用AEMS系統可以對全網范圍內的運行狀態進行估計。在負荷預測的基礎上,對重要輸電斷面同時失去兩條線路,或聯絡線跳閘導致負荷轉移進行分析。并通過對最不利運行方式的分析,如網架變化以及嚴重故障時對電網安全運行的影響提出對策建議。有組織、有重點、有針對性地開展事故預想和反事故演習,制定反事故預案,細化防范措施,防止電網事故于未然,使得全網的運行分析可更好實現在線監控。
2、電力調度運行的風險管理
2.1電力調度運行中存在的主要風險
1)備用風險。隨著我國社會和經濟的不斷發展,人們的生產生活對電力的需求日益增長,電力負荷隨之越來越高。再加上前幾年國家宏觀調控的影響,使發電裝機速度明顯放緩,電力運行沒有足夠的發電備用容量,電網輸送能力接近極限,電力供需緊張的形式越發嚴重。為了使人們對電力的需求得到最大限度的滿足,電力調度運行單位竭盡全力、利用提高線路穩定極限運行,這樣,輸電設備普遍長期的重載或滿載,導致整個電網系統緊繃,極不利于電力調度的安全、穩定運行。
2)在電力市場的風險。在電力市場上,由于電廠達成價格聯盟或電網負荷出現大幅度波動現象等因素的影響。再加上電力市場交易缺乏對電力系統安全因素的充分考慮,這樣勢必會帶來電力潮流的增加,進一步導致線路或主變過載嚴重的問題,嚴重阻礙電力調度的正常、安全運行。
3)燃料風險。受電煤價格、氣候等多方面因素的影響,出現燃煤電廠存煤及水電廠來水不足的現象,給電力調度造成了一定程度的障礙。
2.2電力調度運行中常規的風險控制措施
事前控制。在電力調度之前,為了更好地滿足電網負荷要求,要將至少未來一周所需的燃料和其他資源計劃準備充足,優先調度水電、風電等可再生能源資源。此外,還要對新的電力系統設備的可行性、傳輸容量等進行有效的計劃。
2)實時控制。在電力調度運行的過程中,電力調度人員要對其工作任務充分負責,其工作內容包括:輸電備用責任和分配、電壓和潮流控制、系統安全性和穩定性的監視、輸電控制的繼電保護協調、反映市場交易的變動情況等。于此同時,還要能夠對突發事件做出及時的應對。
3)事后控制。強化通信功能,使所有市場參與者和控制中心之間能夠進行有效的相互交流和溝通;為了管理實際的輸電路徑,要建立相應的大區電網模型;于此同時,做好事后費用分析工作。針對備用風險,要做到市場參與者責任清晰、風險水平清晰、承擔量清晰,對可能的安全隱患做好預案。
3、結語
總之,增強電力運行的安全性是非常重要的,要做好各個方面的工作,意識上要保證每一位員工對工作的責任心和安全保護意識,將機械的運用和人員的積極性調動充分結合起來,共同為電力系統安全服務。
參考文獻:
[1]錢晶晶.淺談電力調度運行中的安全控制[J].今日科苑,2010,(10).
[2]吳創現,李紅曉.電力調度員線路安全操控技術研究[J].科技致富向導,2012,(05).