探討加強電力調(diào)度以確保電力系統(tǒng)安全性

陳國亮 劉凡

摘要：分析了影響電力系統(tǒng)安全運行的因素，提出了調(diào)度與管理的重要性，簡要介紹了我國電力系統(tǒng)的調(diào)度管理模式，結合電力系統(tǒng)體制改革的新形勢，強調(diào)了堅持統(tǒng)一調(diào)度原則的重要性。同時分析了調(diào)度員誤操作的情況并提出了必要的誤操作預防措施。

關鍵詞：電力系統(tǒng);運行;安全性

隨著社會經(jīng)濟發(fā)展，科技進步及人民生活水平的提高，人們對電力的需求越來越大，對安全穩(wěn)定供電的要求越來越強。然而，由于受到電力系統(tǒng)自身原因和外部干擾的影響，電網(wǎng)事故時有發(fā)生，這不但使電力經(jīng)營企業(yè)的經(jīng)濟效益受到損失，還對電力用戶和整個社會都將造成嚴重的影響。自20世紀、90年代以來，世界各國均發(fā)生過因電力系統(tǒng)穩(wěn)定破壞而導致的大面積停電事故。1999 年美國西部接連兩次大停電事故，美國總統(tǒng)認為停電事故已“危及國家安全”。2003年下半年在北美和加拿大、英國倫敦、瑞典、丹麥、意大利都先后發(fā)生過大面積停電事故，震驚世界。而 2005 年 5 月 25 日莫斯科大停電，不但在經(jīng)濟上遭受重大損失，而且險些引起社會動蕩，造成嚴重的政治影響。

我國在近20 年來發(fā)生的大停電事故有100余起。在西電東送、南北互聯(lián)的條件下，我國將形成全國聯(lián)網(wǎng)的巨型電力系統(tǒng)，如果出現(xiàn)電力系統(tǒng)重大事故，其規(guī)模和造成的損失則大幅增加。因此，保證大規(guī)模互聯(lián)電力系統(tǒng)安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟運行是很重要的，必須作為一個重大戰(zhàn)略問題來解決。

1 電力系統(tǒng)安全運行的影響因素

影響電力系統(tǒng)安全性的因素很多，對組成現(xiàn)代電力系統(tǒng)的基礎設施而言，可分為內(nèi)部因素和外部因素。

1.1內(nèi)部因素。1）電力系統(tǒng)主要元件故障：發(fā)電機、變壓器、輸電線故障;2）控制和保護系統(tǒng)故障：保護繼器的隱性故障、斷路器誤動作、控制故障或誤操作;3）計算機軟件、硬件系統(tǒng)故障;4）信息、通信系統(tǒng)故障：與 EMS系統(tǒng)失去通信、不能進行自動控制和保護、信息系統(tǒng)的故障（造成信息的缺損或者得到的信息不可靠）或擁塞、外部侵入信息、通信系統(tǒng)（如黑客的入侵）;5）電力市場競爭壞境的因素：電力市場中各參與者間的競爭與不協(xié)調(diào)，在更換舊的控制和保護系統(tǒng)或發(fā)電裝置上缺少主動性;6）電力系統(tǒng)不穩(wěn)定：靜態(tài)-暫態(tài)-電壓-振蕩-頻率不穩(wěn)定等。

1.2 外部因素。?????? 1）自然災害和氣候因素：地震、冰雹、雷雨、洪水、森林火災等。2）人為因素：操作人員誤操作，控制和保護系統(tǒng)設置錯誤、蓄意破壞。

2 調(diào)度管理在電力系統(tǒng)安全運行中的重要性

在電力系統(tǒng)中，電網(wǎng)調(diào)度機構是電力企業(yè)生產(chǎn)運行管理的中樞部門。其任務是預先制定各類安全防范措施;指揮全網(wǎng)各相關部門協(xié)同工作，保障電網(wǎng)安全、穩(wěn)定、正常運行，對電力用戶安全可靠供電。

從 2003年開始，隨著國民經(jīng)濟的快速增長，在全國范圍內(nèi)不同程度地出現(xiàn)拉閘限電現(xiàn)象，社會電力需求空前高漲。用電緊張易導致發(fā)生大的電網(wǎng)事故。電力系統(tǒng)的互聯(lián)使電能資源得到優(yōu)化配置，合理利用，但在緊密相連的電力系統(tǒng)中，一個局部故障能迅速向全系統(tǒng)傳播，會引起大面積停電。因此，在處理電網(wǎng)事故時，要求反應迅速，高效統(tǒng)一。與國外電網(wǎng)相比，我國起步較晚，電網(wǎng)網(wǎng)架結構不緊密，電網(wǎng)也不夠強大，但我們已經(jīng)實現(xiàn)了跨省跨地區(qū)的聯(lián)網(wǎng)。僅以華北電網(wǎng)為例，由北至南已形成 4個獨立的 500KV 西電東送通道，受端進津唐500KV電網(wǎng)為四角型環(huán)網(wǎng)，天津三角型環(huán)網(wǎng)，京津之間通過雙回500KV 線路連接，京唐之間通過一回500KV線路連接，河北南網(wǎng)通過雙回500KV線路與京津連接。華北電網(wǎng)在唐山通過500KV線路與東北電網(wǎng)交流互聯(lián)運行。當發(fā)生局部系統(tǒng)性事故時若不能及時有效地平息振蕩，限制事故影響范圍，則會引起系統(tǒng)失控，造成嚴重后果。所以，在一個互聯(lián)的電力系統(tǒng)中，統(tǒng)一電網(wǎng)管理和調(diào)度、建立完善的安全運行機制正是保證電力系統(tǒng)安全可靠運行的重要條件。

3 電力系統(tǒng)的調(diào)度管理模式

我國《電力法》第三章第二十一條規(guī)定，“電網(wǎng)運行實行統(tǒng)一調(diào)度、分級管理。任何單位和個人不得非法干預電網(wǎng)調(diào)度”。根據(jù)《電網(wǎng)調(diào)度管理條例》的規(guī)定，我國已初步形成了由國調(diào)、網(wǎng)調(diào)、省調(diào)、地調(diào)、縣調(diào)組成的全國五級電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)，調(diào)度機構的設置和層級劃分原則已經(jīng)由法律予以規(guī)定。國調(diào)是我國電網(wǎng)最高運行指揮機構，跨省電網(wǎng)內(nèi)設四級調(diào)度機構，獨立省電網(wǎng)內(nèi)設三級調(diào)度機構。這種設置是我國電網(wǎng)調(diào)度實踐的科學總結，是受實踐檢驗有效的管理模式。

統(tǒng)一調(diào)度、分級管理是電網(wǎng)調(diào)度的基本原則，《電網(wǎng)調(diào)度管理規(guī)程》明確規(guī)定，“值班調(diào)度員為電網(wǎng)事故處理的指揮者，并對事故處理的正確性和迅速性負責”。事故處理的主要任務是：1）迅速限制事故發(fā)展，消除事故根源，并解除對人身和設備安全的威脅;2）用一切可能的方法保持電網(wǎng)穩(wěn)定運行;3）盡快對己停電的用戶和設備恢復送電;4）盡快使電網(wǎng)運行方式恢復正常。

4 調(diào)度員誤操作情況分析及預防措施

4.1 誤操作情況分析。調(diào)度員是電網(wǎng)運行、操作和事故處理的指揮者，肩負著電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行的重要職責。其工作地點不在現(xiàn)場而在調(diào)度室，通過電話指揮遠方的工作人員操作及調(diào)整，同時通過自動化系統(tǒng)監(jiān)視電網(wǎng)運行。根據(jù)調(diào)度員的工作特點，分析其可能發(fā)生的誤操作有如下四種：1）誤下令。造成誤下令的原因很多，影響也最嚴重，可能造成人員傷亡、電網(wǎng)大面積停電乃至瓦解，因此誤下令是調(diào)度工作中的大忌。2）誤調(diào)整。誤調(diào)整是指調(diào)度員在電網(wǎng)正常方式或事故時，因調(diào)整不當或不及時，造成負荷損失、設備過載、電壓降低等，直接導致或擴大事故，對電網(wǎng)安全運行構成潛在威脅。3）誤判斷。電網(wǎng)發(fā)生事故或異常時，要求當值調(diào)度員根據(jù)現(xiàn)場匯報的情況，結合電網(wǎng)運行方式，及時、果斷地進行事故處理。如對故障類型、電網(wǎng)方式、事故處理主次等判斷不清，即調(diào)度員出現(xiàn)誤判斷，將擴大和延誤事故的處理。4）工作疏漏、麻痹大意、不負責任。包括交接班內(nèi)容出現(xiàn)漏文、錯交或交接不清;當班調(diào)度員工作時相互溝通不夠;電網(wǎng)運行監(jiān)視不夠精心、工作貪圖方便走捷徑、違規(guī)作業(yè)、思想不集中等。這些小差錯都會對電網(wǎng)的安全運行帶來潛在的威脅，甚至直接導致電網(wǎng)事故。

4.2誤操作預防措施1）強化安全意識，增強責任感。抓好防止誤操作的思想教育工作;加大防止誤操作的獎懲力度，嚴格考核，加強安全監(jiān)督檢備認真落實各級安全生產(chǎn)責任制。2）嚴格執(zhí)行“兩票三制”制度，嚴把安全關。嚴格執(zhí)行監(jiān)護制度;認真填寫和審查調(diào)度指令票;規(guī)范調(diào)度術語。操作前做到“三對照”，對照檢修安排，對照典型操作序列或操作票，對照標準運行方式和繼電保護的有關規(guī)定;加強與現(xiàn)場值班員的溝通;做好危險點分析與預控;養(yǎng)成良好的操作習慣;嚴禁約時停電、送電;保持清醒的頭腦和良好的工作狀態(tài)。3）加強調(diào)度專業(yè)培訓，提高調(diào)度員的業(yè)務水平。定期開展反事故演習;開展廠站技術交流活動;定期邀請專家講昆調(diào)度員參與電網(wǎng)分析、重要廠站預案編制等工作，充分利用調(diào)度員的積極性，鼓勵和引導調(diào)度員深入分析電網(wǎng)，提高自身素質(zhì)。4）依靠科技進步，提高自動化水平。積極開發(fā)調(diào)度員防止誤操作的裝置和軟件，努力提高自動化水平和保證通信的清晰暢通，避免調(diào)度工作中出現(xiàn)因電話不清楚、自動化畫面顯示不正確而造成的誤操作事故。

5結束語

隨著地方經(jīng)濟的高速增長，城市化進程步伐的加快，對電網(wǎng)的供電要求越來越高，但由于電網(wǎng)建設資金緊張、管理體制不順等原因，配電網(wǎng)的發(fā)展將在很長時間內(nèi)滯后于用電負荷需求的增長。因此，保證大規(guī)模互聯(lián)電力系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定和經(jīng)濟運行是一個重大而迫切的問題，加強調(diào)度管理是確保電網(wǎng)安全運行和提高可靠性的有效手段。