針對電力系統安全穩定標準的概述

唐浩

摘 要：隨著經濟建設的快速發展和社會生活的不斷發展，電力已經成為不可或缺的最重要的能源，在能源緊缺的今天，要合理使用電力，為了可以正常充分發揮電力的中流砥柱作用，首先就要保證電力系統的安全穩定，而分析研究電力系統安全穩定標準是確保供電質量和供電安全的重要問題，因此本文通過對目前電力系統安全穩定標準現狀分析研究，從中發現存在的問題，并提出相應的解決策略，為電力系統穩定做出相應的支撐。

關鍵詞：電力安全 穩定性 標準 能源

中圖分類號：X93 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2017）09（b）-0069-02

隨著國民經濟的飛速民展，電力系統安全穩定越來越顯得重要，只有保證其有穩定性，才有相應的安全生產，因此國家電力管理部門一直將電力系統安全作為首要工作來抓，使電力系統運行正常，為經濟建設和社會生活提供了必要的電力能源，這與電力系統安全穩定標準的制定與實施有著密不可分的關系，只有制定好電力系統安全穩定的標準，按照這些標準進行規范化的工作和管理，才能夠確保電力系統安全穩定。

目前，我國電力系統安全穩定基本標準主要包括：《電力系統安全穩定導則》《電網運行準則》《電力系統電壓和無功電力技術導則（試行）》《電力系統無功補償配置技術原則（試行）》等。這一系列標準主要用于指導我國電力系統規劃、設計、建設、運行、科學試驗中與電力系統安全穩定相關的工作，盡可能降低事故率。但隨著全民經濟的發展前進，城鎮化、工業大負荷，以及居民建設進一步對整個電網的穩定性（包括頻率、電壓、持續性等方面）提出了更高、更嚴格的要求，迫切要求電力系統安全穩定標準也需要與時俱進、不斷完善，以保證電力系統的順暢運行。

1 電力系統安全穩定標準存在的問題

目前國家電網定義為我國電力系統的穩定安全主要劃分有三個標準，它是通過多年的實踐運行經驗來總結出來的，具體如下。

其一，保證最基本的運行，各大負荷用戶可以得到正常的供電。

其二，在第一種條件滿足下，電網還可以允許失去一部分的負荷，但是總體大負荷是不能失去，整體穩定性是保證的。

其三，當出現外界大擾動時，系統的確無法保持其穩定運行情況下，可以失去大部分負荷，但是整個系統的穩定性不能失去。此時主要由切機甩負荷來實現，防止系統崩潰并盡量減少負荷損失。但是我國電力系統由于受舊體制的影響，電力系統規劃設計與運行并不是一個統一的整體，這就會造成二者之間存在著協調上的不足，另外由于電力體制改革時間較短，因此存在著不少的問題，影響了電力系統安全穩定標準的提高與完善。

1.1 標準有待提高

自電力行業實行了“廠網分離，競價上網”的改革，廠網分離，使發電不再是國家單獨投資，各種集資形式電廠紛紛建立，如最早的山東龍口電廠就是集資興建起來的獨立電廠，可以說我國電力行業首先在發電環節上逐步開放，打破了壟斷局面，“競價上網”自然而然地使電網輸送的用電價格出現波動，從而使電價隨之變化，這就逐步形成了電力市場體制運營，而這種電力市場機制，使電力行業從電力壟斷的“賣方市場”逐步轉向了客戶優先的“買方市場”。但是由于電力系統體制改革時間不長，一些電力部門及職工安全意識、服務意識還不強，在電力系統安全穩定標準的執行上，還不能夠嚴格照章辦事，民營、私營電廠可以并網輸電，從而對電力系統的規劃、設計、輸送提出了更高的要求，不僅如此，新能源電力的接入、電網側層級的增多、大容量交直流混聯、多回直流密集落點等的增加，使得電力系統的一些故障很難通過簡單的措施來處理，如目前廣泛使用的光伏發電并網系統，主要作用就是將太陽能光伏電池輸出的直流變換成符合電網要求的同頻率、同相位、同幅值的三相交流電，然后并入電網提供給用戶使用。在全部的光伏發電系統中通常都包括電池板、蓄電池、逆變器和控制器等組件。一般將光伏系統分為并網、混合、獨立三個類型。所有措施都是以保障電力系統的安全穩定運行，但是現行的電力系統安全穩定標準中對不同電力控制措施仍然不夠完善。

1.2 標準缺乏調度協調

前面已經提到了我國電力系統的規劃設計與電力運行并不是一個統一的系統，尤其是廠網分離后，如何通過電力系統安全穩定標準來調度和協調好發電、輸電規劃設計與運行之間的關系，已經成為當務之急，在長期的電力系統運行中，我國形成了多個網源協調調度標準。不過這些標準主要針對具體電力設備的分散性，集中于發電設備自身的安全穩定，而當電力系統發生異常狀態時，如何使多個網源共同支撐防范擾動，還缺乏相應的標準規范，在電力系統全局優化上還有所不足，電力系統安全穩定標準要盡快加以完善，使之早日適應現在的社會電力需求。

2 關鍵不穩定性因素概述

目前基于微電網分布式發電并網是導入系統不穩定性的核心要素，造成整個電網的頻率、電壓穩定性極差，各類分布式發電電源所采用的能源不同，各類能源自身的特點不一決定了其電源的輸出形式不同，實際使用中一般將分布式電源按其并網模式分為三類。第一種是直接并網方式，部分分布式發電電源發出工頻交流電，符合大電網中的電能質量要求，對于這類發電裝置通常使用直接并網方式并入電網使用。這類并網方式主要出現在籠型感應電機為主的風力發電機或者傳統的小功率的同步發電機。其二是逆變器并網。其余的大部分分布式發電電源由于其能源來源波動性大等特點，發出的電能并不是工頻交流電，需要先轉化為工頻交流電再并入電網。這些分布式發電電源通常采用電力電子裝置完成轉換過程，我們稱之為逆變型分布式發電電源。

3 完善電力系統安全穩定標準的策略

3.1 穩定標準應與時俱進

電力事業的發展以及新能源發電的不斷出現，對電力系統安全穩定提出了更高的標準，電力系統安全穩定標準制定機構、電力系統規劃設計部門以及電力運行管理部門也提高了對電力系統安全穩定工作的重視程度，要深入調查和了解目前經濟發展和社會生活等對電力的新需求，從電力系統安全穩定的長遠出發，針對現在實施的各項電力系統安全穩定標準進行審核，對需要完善和提高的標準以及沒有制定的標準盡快進行提高和制定，如：針對新能源發電并網這一標準的空白，要加快制定新能源并網標準、新能源發電并網特性測試系列標準、新能源發電監控設備系列標準等，從而有效地使新能源發電、輸電能夠與整個電力系統安全穩定的對接，這樣才能夠確保電力系統始終在安全穩定的工作狀態中運行。

3.2 完善調度與協調

協調關系問題一直是電力系統的關鍵問題所在，在所有的體系中，都要完善電力管理部門與規劃設計部門以及電力運行及其他相關部門之間的責、權、利，從而形成電力系統的每一個環節都能夠環環相扣，互相監督、互相配合、互相協調，及時有序地處理好電力系統安全穩定故障，避免電力事故的發生，同時通過完善電力系統安全穩定標準，還能夠使電力能源不會造成浪費。

4 結語

電力系統安全穩定標準能夠為電力系統規劃設計、電力運行提供有利的保障，而且還對電力系統管理做出了必要的規范化和制度化要求，這有利于電力系統安全穩定運行，隨著電力系統體制改革、新技術的不斷出現以及新能源并網發電，對電力系統安全穩定提出了更高的要求，因此電力系統安全穩定標準必須要與時俱進，不斷改進和提高，以適應電力事業健康發展的需要。

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