彭 宵,張婧怡,劉 敏(國網陜西省電力公司檢修公司,西安710075)
特高壓電網運行的影響因素及解決策略研究
彭宵,張婧怡,劉敏
(國網陜西省電力公司檢修公司,西安710075)
特高壓電網的建設對電能的遠距離和大規模輸送有著非常大的幫助,然而特高壓電網在我國的普及也使得很多風險出現在。本文深入分析了特高壓電網運行的影響因素,基于這些分析提出相應的解決策略,希望對特高壓電網在我國的發展起到一定的幫助。
特高壓電網;影響因素;解決策略
自改革開放以來,我國經濟得到了飛躍的發展,人們的生活水平也慢慢提升起來,大量改善生活水平的電器應用于家庭生活之中,大量的工廠也加大了對電能的需求,人們對電能的需求也在不斷的提升。建設特高壓電網對我國當前的能源分布不均情況有著很大的改善作用,極大的方面了人們的生產生活,所以,深入分析特高壓電網運行的影響因素意義重大。
自身或者其他的因素影響著特高壓電網的正常運行,相應的故障很容易出現在特高壓電網的運行過程之中,因而,必須加強研究特高壓電網運行的影響因素,同時運用相應的措施將這些影響因素消除掉,從而使特高壓電網運行的安全穩定性得到保證。
1.1特高壓電網繼電保護與安全穩定裝置復雜
因特高壓系統的電壓有著比較高的電壓級別,因而需要用到繼電保護與安全穩定裝置,然而這些裝置非常的復雜。一旦有故障出現在這些保護系統之中,也會影響到特高壓電網的正常運行。繼電保護裝置出現的故障大都是誤動造成的,而安全穩定保護裝置出現的故障大都是量不夠的切負荷、切機失敗等原因造成的,這些原因會加大線路過載的機率,從而使連鎖故障出現在線路之中。
1.2特高壓電網的連鎖與失穩故障
故障出現在特高壓輸電通道之中會使得功率失調與線路過載情況的出現變得非常的容易,隨之也會影響到特高壓電網的正常運行。通過研究發現,影響特高壓電網正常輸電的因素分為內部影響因素與外部影響因素,其中線路老化和設備的老化組成了內部影響因素,自然與電氣環境與人為錯誤操作等組成了外部影響因素。
因特高壓電網的送點容量非常的大,所以,很多不良的現象出現在故障之中,首先送受端發電機功角擺動幅度的加大會使得功角震蕩穩定性受到破壞,崩潰系統的電壓;其次切除故障會使得其他送電通道的潮流變大,從而使靜態的穩定性受到影響;最終潮流的轉移過程話加大線路跳閘的可能性,隨后各種連鎖故障隨之出現。而且,在發展特高壓電網的過程之中,電磁環網會比較容易的出現在下一等級的線路會與其他線路中。當故障出現在特高壓線路之中就會加大低電壓電線的潮流,線路的重載與過載機率變得非常大,從而使特高壓系統的安全性受到威脅。
1.3特高壓電網潮流控制因素的影響
電能的跨區域交換是特高壓電網的優勢所在,建設特高壓電網的起始階段,在網架結構方面,特高壓電網相對來說較簡陋,為了使特高壓電網的正常穩定運行得到保證,作為大區域之間的電網聯絡裝置,特高壓電網的線路要控制聯絡線的功率。從理論方面出發,需要協調控制各大區域之間的自動發電與調頻控制機組來實現控制特高壓電網的潮流。然而在實際過程之中,因各區域之間不一樣的發電結構,這也造成各區域的機調節能力存在差異,而且出力震動區、調節時滯等特殊的因素經常出現在機組之中,枯竭的機組調節容量以及麻煩的各區域的協調控制等問題也偶爾出現在其中。相應的大規模間歇性能源接入、大容量機組退出運行以及大容量直流線路閉鎖等影響因素干擾了聯絡線功率的控制,從而加大了控制的難度,特高壓系統的靜態與暫態穩定性也受到影響。同時,線路繼電保護動作也會因此出現,隨之各種相關的連鎖故障出現在其中。
2.1對特高壓電網的風險管理工作進行強化
特高壓電網管理部門要重視風險管理工作。要將特高壓電網運行風險預警機制建立起來,同時做到完善,并以事故的性質與特點作為依據,劃分故障的分類,從而將相應的解決策略制定出來;將嚴格的風險管理制度建立起來,將相關工作人員關于特高壓電網運行的安全知識進行提升,從而做到對他們風險管理意識的培養,使得他們對于自己的工作能夠做到嚴格按照標準開展,流程化與常態化特高壓電網的風險管理;對相關管理人員的專業技能培訓進行強化,從而將特高壓電網的管理水平提升起來,也是為了對人為因素造成的風險出現做到避免。
2.2優化特高壓電網運行方式和網架結構
愛一定程度上優化特高壓系統的運行方式可以對相關的風險做到避免,這需要對不同檢修狀態下特高壓系統的安全穩定性進行深入的研究,同時認真分析不同故障的電網適用性,將相應的措施制定出來,從而使特高壓系統的故障應對能力得到提升;優化特高壓電網的網架結構可以對一部分特高壓系統所受到的影響進行規避。在這個過程中需要對特高壓電網進行規劃,這需要對相關規定做到嚴格的遵循,同時對于N-1故障狀態下的系統運行穩定性做到確保;為了對大規模潮流轉移造成的系統運行風險的大增進行避免,這需要將交直流工作相互協調好,也就是將特高壓電網的交流與直流調控的協調性充分發揮出來。
2.3強化特高壓電網安全穩定措施
為了使特高壓通道故障造成的電網的不正常運行進行規避,需要將相應的安全穩定控制措施制定出來,同時以實際情況作為依據對機組和負荷的切斷進行選擇。在對特高壓電網進行規劃的過程中仔細評估和分析所制定的安全穩定措施,同時詳細的闡述部署措施與運行情況,從而使防線的互相協調配合的目標得以實現;對于大故障做到及時的解決,還需要對繼電保護與安全穩定裝置的互相配合做到保證,從而使系統的穩定性得到保障。
特高壓電網的出現方便了人們的生產生化,然而復雜性存在于特高壓電網系統之中,相關影響因素也不可避免的出現在運行過程中。所以,為了使影響特高壓電網的正常運行的因素得到消除,相關部門要深入研究這些影響因素,將相應的解決策略制定出來,從而保證特高壓電網的正常運行,特高壓電網在我國的電網行業將越走越遠。
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