針對電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)的概述

唐浩

摘 要：隨著經(jīng)濟(jì)建設(shè)的快速發(fā)展和社會生活的不斷發(fā)展，電力已經(jīng)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(fā)揮電力的中流砥柱作用，首先就要保證電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定，而分析研究電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)是確保供電質(zhì)量和供電安全的重要問題，因此本文通過對目前電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)狀分析研究，從中發(fā)現(xiàn)存在的問題，并提出相應(yīng)的解決策略，為電力系統(tǒng)穩(wěn)定做出相應(yīng)的支撐。

關(guān)鍵詞：電力安全 穩(wěn)定性 標(biāo)準(zhǔn) 能源

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

隨著國民經(jīng)濟(jì)的飛速民展，電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定越來越顯得重要，只有保證其有穩(wěn)定性，才有相應(yīng)的安全生產(chǎn)，因此國家電力管理部門一直將電力系統(tǒng)安全作為首要工作來抓，使電力系統(tǒng)運(yùn)行正常，為經(jīng)濟(jì)建設(shè)和社會生活提供了必要的電力能源，這與電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)的制定與實(shí)施有著密不可分的關(guān)系，只有制定好電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定的標(biāo)準(zhǔn)，按照這些標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行規(guī)范化的工作和管理，才能夠確保電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定。

目前，我國電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定基本標(biāo)準(zhǔn)主要包括：《電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定導(dǎo)則》《電網(wǎng)運(yùn)行準(zhǔn)則》《電力系統(tǒng)電壓和無功電力技術(shù)導(dǎo)則（試行）》《電力系統(tǒng)無功補(bǔ)償配置技術(shù)原則（試行）》等。這一系列標(biāo)準(zhǔn)主要用于指導(dǎo)我國電力系統(tǒng)規(guī)劃、設(shè)計(jì)、建設(shè)、運(yùn)行、科學(xué)試驗(yàn)中與電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定相關(guān)的工作，盡可能降低事故率。但隨著全民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展前進(jìn)，城鎮(zhèn)化、工業(yè)大負(fù)荷，以及居民建設(shè)進(jìn)一步對整個電網(wǎng)的穩(wěn)定性（包括頻率、電壓、持續(xù)性等方面）提出了更高、更嚴(yán)格的要求，迫切要求電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)也需要與時俱進(jìn)、不斷完善，以保證電力系統(tǒng)的順暢運(yùn)行。

1 電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)存在的問題

目前國家電網(wǎng)定義為我國電力系統(tǒng)的穩(wěn)定安全主要劃分有三個標(biāo)準(zhǔn)，它是通過多年的實(shí)踐運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)來總結(jié)出來的，具體如下。

其一，保證最基本的運(yùn)行，各大負(fù)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(wǎng)還可以允許失去一部分的負(fù)荷，但是總體大負(fù)荷是不能失去，整體穩(wěn)定性是保證的。

其三，當(dāng)出現(xiàn)外界大擾動時，系統(tǒng)的確無法保持其穩(wěn)定運(yùn)行情況下，可以失去大部分負(fù)荷，但是整個系統(tǒng)的穩(wěn)定性不能失去。此時主要由切機(jī)甩負(fù)荷來實(shí)現(xiàn)，防止系統(tǒng)崩潰并盡量減少負(fù)荷損失。但是我國電力系統(tǒng)由于受舊體制的影響，電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)與運(yùn)行并不是一個統(tǒng)一的整體，這就會造成二者之間存在著協(xié)調(diào)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(tǒng)安全穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)的提高與完善。

1.1 標(biāo)準(zhǔn)有待提高

自電力行業(yè)實(shí)行了“廠網(wǎng)分離，競價上網(wǎng)”的改革，廠網(wǎng)分離，使發(fā)電不再是國家單獨(dú)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(dú)立電廠，可以說我國電力行業(yè)首先在發(fā)電環(huán)節(jié)上逐步開放，打破了壟斷局面，“競價上網(wǎng)”自然而然地使電網(wǎng)輸送的用電價格出現(xiàn)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(yùn)營，而這種電力市場機(jī)制，使電力行業(yè)從電力壟斷的“賣方市場”逐步轉(zhuǎn)向了客戶優(yōu)先的“買方市場”。但是由于電力系統(tǒng)體制改革時間不長，一些電力部門及職工安全意識、服務(wù)意識還不強(qiáng)，在電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)的執(zhí)行上，還不能夠嚴(yán)格照章辦事，民營、私營電廠可以并網(wǎng)輸電，從而對電力系統(tǒng)的規(guī)劃、設(shè)計(jì)、輸送提出了更高的要求，不僅如此，新能源電力的接入、電網(wǎng)側(cè)層級的增多、大容量交直流混聯(lián)、多回直流密集落點(diǎn)等的增加，使得電力系統(tǒng)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(fā)電并網(wǎng)系統(tǒng)，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(wǎng)要求的同頻率、同相位、同幅值的三相交流電，然后并入電網(wǎng)提供給用戶使用。在全部的光伏發(fā)電系統(tǒng)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(tǒng)分為并網(wǎng)、混合、獨(dú)立三個類型。所有措施都是以保障電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行，但是現(xiàn)行的電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)中對不同電力控制措施仍然不夠完善。

1.2 標(biāo)準(zhǔn)缺乏調(diào)度協(xié)調(diào)

前面已經(jīng)提到了我國電力系統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計(jì)與電力運(yùn)行并不是一個統(tǒng)一的系統(tǒng)，尤其是廠網(wǎng)分離后，如何通過電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)來調(diào)度和協(xié)調(diào)好發(fā)電、輸電規(guī)劃設(shè)計(jì)與運(yùn)行之間的關(guān)系，已經(jīng)成為當(dāng)務(wù)之急，在長期的電力系統(tǒng)運(yùn)行中，我國形成了多個網(wǎng)源協(xié)調(diào)調(diào)度標(biāo)準(zhǔn)。不過這些標(biāo)準(zhǔn)主要針對具體電力設(shè)備的分散性，集中于發(fā)電設(shè)備自身的安全穩(wěn)定，而當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)生異常狀態(tài)時，如何使多個網(wǎng)源共同支撐防范擾動，還缺乏相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，在電力系統(tǒng)全局優(yōu)化上還有所不足，電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)要盡快加以完善，使之早日適應(yīng)現(xiàn)在的社會電力需求。

2 關(guān)鍵不穩(wěn)定性因素概述

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

3 完善電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)的策略

3.1 穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)與時俱進(jìn)

電力事業(yè)的發(fā)展以及新能源發(fā)電的不斷出現(xiàn)，對電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定提出了更高的標(biāo)準(zhǔn)，電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)制定機(jī)構(gòu)、電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)部門以及電力運(yùn)行管理部門也提高了對電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定工作的重視程度，要深入調(diào)查和了解目前經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會生活等對電力的新需求，從電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定的長遠(yuǎn)出發(fā)，針對現(xiàn)在實(shí)施的各項(xiàng)電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行審核，對需要完善和提高的標(biāo)準(zhǔn)以及沒有制定的標(biāo)準(zhǔn)盡快進(jìn)行提高和制定，如：針對新能源發(fā)電并網(wǎng)這一標(biāo)準(zhǔn)的空白，要加快制定新能源并網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)、新能源發(fā)電并網(wǎng)特性測試系列標(biāo)準(zhǔn)、新能源發(fā)電監(jiān)控設(shè)備系列標(biāo)準(zhǔn)等，從而有效地使新能源發(fā)電、輸電能夠與整個電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定的對接，這樣才能夠確保電力系統(tǒng)始終在安全穩(wěn)定的工作狀態(tài)中運(yùn)行。

3.2 完善調(diào)度與協(xié)調(diào)

協(xié)調(diào)關(guān)系問題一直是電力系統(tǒng)的關(guān)鍵問題所在，在所有的體系中，都要完善電力管理部門與規(guī)劃設(shè)計(jì)部門以及電力運(yùn)行及其他相關(guān)部門之間的責(zé)、權(quán)、利，從而形成電力系統(tǒng)的每一個環(huán)節(jié)都能夠環(huán)環(huán)相扣，互相監(jiān)督、互相配合、互相協(xié)調(diào)，及時有序地處理好電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定故障，避免電力事故的發(fā)生，同時通過完善電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)，還能夠使電力能源不會造成浪費(fèi)。

4 結(jié)語

電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)能夠?yàn)殡娏ο到y(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)、電力運(yùn)行提供有利的保障，而且還對電力系統(tǒng)管理做出了必要的規(guī)范化和制度化要求，這有利于電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行，隨著電力系統(tǒng)體制改革、新技術(shù)的不斷出現(xiàn)以及新能源并網(wǎng)發(fā)電，對電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定提出了更高的要求，因此電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)必須要與時俱進(jìn)，不斷改進(jìn)和提高，以適應(yīng)電力事業(yè)健康發(fā)展的需要。

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