淺談電網運行安全穩定性及管理對策

摘要：電網是為人們提供充足電力的網絡系統，在國民經濟發展中發揮著重要的作用。隨著電力系統的不斷建設與發展，電力系統的運行環境越來越復雜，這就要求電力系統配電網的運行更加安全與穩定。

關鍵詞：電網；安全；穩定；控制；

隨著我國電力事業的不斷發展，超高壓及遠離距輸電線路和大容量發電廠正在建設及投入運行，同時也帶來了電網安全穩定方面的問題。若電網不穩定，通常會導致大面積的停電，造成嚴重的國民經濟損失。而確保電網安全穩定性最重要的保障就是要具備有效的安全控制系統。當前，電網是否能在各種不同情況下持續安全穩定運行，成為嚴重影響國家電力事業的發展的重要因素。

1、電網安全穩定運行的重要性

電力系統的安全穩定運行一旦遭到破壞，就會造成系統的瓦解，甚至大面積的停電，并由此帶來一系列災難性的后果。當今的電網，充分的運行了控制技術、計算機技術等，給系統的運行帶來了很多的便利，同時，也由此引發了一些問題。

第一，在電力市場的發展中，電力系統通常情況下都是處于臨界狀態，這給調度人員的工作帶來了極大的挑戰。在新的市場環境下，重新認識電力系統的全局安全是很有必要的，對電力系統本質以及失去穩定的各種模式進行研究迫在眉睫，只有充分了解了其變化規律，才能對其發展的趨勢進行正確預測。當然，也應該盡量采用簡易的信息，對系統的動態安全和各種參數的穩定極限進行估計。

第二，電力系統是一個十分龐大的系統，其中的不穩定類型復雜程度高，無法做到完整的預測，對于調度人員來說，應該努力篩選有價值的信息對系統進行預測，針對即將出現的問題進行控制，保證電力系統的安全穩定運行。因此，在評估算法的準確度，實時性以及智能性上有很高的要求。

第四，電網運行的數據包括實測數據和數字仿真數據，工程技術人員通過此類數據所獲得的信息量只是全體數據信息量的一部分，電力系統各種失穩模式、發展規律及內在聯系等更有價值的信息沒有得到顯示，對電網的調度人員來說，這些信息具有十分重要的參考價值。

2影響電網安全穩定運行的問題

如果電力系統在運行過程中出現故障，運行失衡，那么就會造成整個電力系統癱瘓，使大范圍用戶停電，不僅影響到了人們的生活與工作，更是損害了社會的利益，帶來巨大的損失。隨著計算機與電子技術的普及，我們將各種先進技術應用在電力系統的管理中，此時在電網安全穩定運行中又出現了許多亟待解決的問題，主要體現在以下幾個方面：

2.1 數據提供的信息量不足

操作人員在電網運行過程中所獲取的數據有數字仿真數據、電力系統各個設備中的實測數據兩個方面，獲取的方式是操作人員通過管理信息系統或者地理信息系統等方式。但是在實際工作中，操作人員所獲取的數據價值不足，很多更有價值的信息并沒有掌握，而這些往往決定著電力系統運行的穩定狀況，從電力系統管理人員方面來講，這些隱蔽信息具有較高的參考價值。

2.2 安全穩定性的定量顯示

目前，電力系統配電網的覆蓋率越來越廣，運行環境越來越復雜，安全裕度也逐漸減小，這給電力系統的管理人員帶來了嚴峻的挑戰，所以在當前的市場環境之下，管理人員需要不斷探索，準確無誤的探索系統的失穩原因，預測電力系統的發展趨勢。另外，管理人員還需要利用更多更有價值的信息來估量與分析電力系統的安全穩定運行。

2.3 安全穩定性的評價及控制

在實際工作中，由于電力系統的運行受到各個方面的影響，且影響因素非常復雜，所以管理人員很難將電力系統的失穩原因完全預測，只有通過經驗豐富的專家以及更有價值的數據，采取行之有效的控制措施來保障電力系統的安全運行，而這就給管理人員提出了更高的要求。

3提高電網運行的安全穩定性及管理措施

3.1 研究新的智能數據分析方法

為解決安全穩定性的定量顯示、控制、評價等問題，技術部門要對系統安全運行的可靠性進行分析。管理人員一方面需要探索電力系統的運行規律，另一方面還要通過更有價值的數據來分析電力系統安全穩定運行的問題。在這樣的情況下，如果僅憑個人的力量將很難完成電力系統的分析工作。據此，我們需要在工作中找尋數據的智能分析方法，通過計算機技術來代替人力工作，這樣能夠有效的提高電力系統運行的安全可靠性。

3.2 規范電網調度運行工作

近年來，電網的建設與發展、計算機技術的不斷應用、自動化系統的完善與推廣都提高了電力系統配電網的現代化程度，促進了電力系統配電網的安全性與經濟性。但是在實際工作中，由于管理人員沒有認真執行工作，操作不夠合理，導致電力系統在運行過程中出現不安全因素。因此，我們在采取有效的管理措施的過程中，需要將人為因素考慮在內，避免因人為操作的不合理而出現的安全事故。一般來說，在管理過程中，我們需要從工作交接、操作方面以及事故處理能力等方面出發，提高管理人員的處理能力以及電力系統的管理水平。

第一，建立交接班制度。交接班制度是電網管理中的一項重要制度，有利于保證電網調度工作的連續性。在交接辦的過程中，需要按照相關的要求和規范將相關工作情況交接清楚，這樣就可以準確及時的掌握相關工作運行情況，保障后續工作的連續性和統一性，避免出現避免漏送電及誤送電等情況的出現。

第二，現場調度員要嚴格按照相關程序開展調度工作。現場調度員可以說是是保證電網穩定、安全及經濟性運行的指揮者，運用調度操作命令改變電網運行方式、調整經濟運行等。如果調度員的指令出現錯誤，很可能會造成電網運行的混亂，甚至會帶來安全事故。因此調度員必須充分認識到其工作的重要性，樹立安全意識，增強工作責任心，嚴格按照電力企業的相關規章制度開展調度工作，只有這樣才可以保證人身安全以及電網和設備的正常運行。

3.3 科學合理的設計電網

只有科學合理的設計才可以保證電網線路安全穩定的運行。我國電網建設龐大而復雜，電網設計之前需要進行合理的分析和調查，運行相關技術設計出科學的方案。一般來說，輸電線路的設計，需要兼顧造價經濟、施工方便、便于運行等原則。具體來說，在進行電網設計的過程中應該注意以下問題。首先，桿塔基礎的設計應該根據實際情況進行，要充分考慮當地的地形、地質等情況。桿塔基礎的成本較高，是整個電網建設中的重要環節，也是保證電網安全穩定運行的重要基礎。

3.4應用安全自動裝置

安全自動裝置指的是當電網系統已出現緊急狀態，為防止事故擴大而采取的緊急控制（見圖1）。在電網的運行過程中，為了保證其運行的安全性穩定性，需要做好以下幾個方面的工作：其一，需要有預防性設施，在電網上主要要保證繼電保護裝置的可靠性，這樣一旦有故障發生時，可以有效的切斷故障部位，保證其他線路的穩定運行；其二，要確保控制裝置和措施的穩定性，一旦有嚴重的故障發生，可以有效的進行切負荷或是切機，從而保證電網的正常運行；其三，要具有可以進行效率和電壓控制的裝置，這樣當電網有嚴重故障發生時，避免發生大面積停電事故。

3.5建立電網應急機制及安全運行方案

一旦電網發生事故，不僅會給電力企業帶來經濟損失，還會嚴重影響到國民經濟的生產和發展。因此為了避免電網事故的發生和降低電網事故的損失，需要增加電網安全的投入，建立電網應急機制，制定電網安全運行方案。首先要優化電力體制，實現證電網調度的統一性，這是保障電力安全的基礎。由于電網安全事故難以事先預測，而且具有突發生，在短時間內可能會造成嚴重的損失。要想快速有效的應對和處理電網事故，相關的企業及部門就必須在短時間內作出迅速反應，相互之間密切協作，有序的對事故進行處理，進而控制電網事故降低其來來的損失。由此可見，保證電網調度的統一性具有重要意義。

其次，適當的減少電網運行波動，是確保電網安全穩定運行的重要環節。主要從以下方面著手，首先要增強電網設備線路自身的質量、性能以及抵抗事故的能力，確保發電機組在安全運行狀態，充分保證電網內火電機的一次調頻性能。其次，提高全網的發電質量、安全性和可靠性需要靠電源側和調度側的相互配合，根據完善調度側的調頻方式，增加調節手段的選擇性，妥當地分配調節的負荷情況及加強調度軟件技術及智能水平，以確保調頻質量的一次改良，以及保證電源側機組在配合方面合理的修正數據、調節速度、調節品質等。

結論

總而言之，著社會經濟的快速發展，人們對于電力系統穩定運行提出了更高的要求。現代社會的發展離不開電力失業的支撐，電力系統安全穩定的運行是保證人民社會生活和經濟生產順利進行的基礎。如果電力系統運行過程中出現了設備或者系統等方面的故障，直接會影響到電網運行的穩定性和安全性，此外還會給社會生活以及企業的生產都會造成損失。

參考文獻

[1] 黃廷謝.淺談如何提高電網運行的安全穩定性及管理[J].黑龍江科技信息.2010（33）

[2] 文洪.淺談自適應控制技術在電力系統繼電保護中的應用[J].科技資訊.2011（11）

[3] 侯海娥.供用電的安全性與可靠性分析[J].科技情報開發與經濟.2010（08）

[4] 呂少清.電力系統變電運行安全管理措施的探討[J].科技信息.2011（15）

[5] 滕林，劉萬順，貟志皓，李貴存，俞波，滕云.電力系統暫態穩定實時緊急控制的研究[J]. 中國電機工程學報. 2003（01）

作者簡介

黃強 1981年 男 本科 工程師 主要從事繼電保護，電網運行工作。