變電站備自投試驗期間的電網運行方式風險分析

于平

（國網山東省電力公司濟寧市任城區供電公司，山東濟寧，272000）

0 前言

在電力系統中，變電站屬于電網輸電線路中的中心樞紐，可以對電能進行重新分配，最終實現電能的有效轉換，其運行狀況與電力系統的安全性息息相關。隨著當今社會的發展，對供電可靠性要求越來越高，變電站備自投裝置得到了越來越廣泛的應用，如果不加入一些技術、管理方面的革新，不但無法滿足電網的運行需求，還會為電網運行帶來更多風險。

1 備自投動作原理

如圖1所示，備自投主要是對備用電源進行有效利用，并將其應用到各種裝置之中，其中，應急照明系統便屬于備自投電源系統中的一種。一般來說，繼電器可以當做一種蓄電池對整個設備進行控制，當主電源發生故障后，繼電接觸器中的控制系統便會自動閉合，從而將蓄電池和應急照明電路連接在一起。很多企業在備自投試驗期間采用該種控制方式，如果主電網出現失電問題，備自投控制系統便會成功控發電機組，促使整個系統重新進入運行狀態。

圖 1 備自投動作原理

2 變電站備自投試驗期間的電網運行方式風險

備自投裝置的廣泛應用，可以為整個電力系統的平穩運行提供有利保障。現階段，由于電網系統的不斷改進發展，變電站備自投試驗期間的安全穩定運行面臨極大的挑戰。從目前管理工作開展現狀來看，在變電站備自投試驗中，電網運行依然存在很多風險問題沒有解決，可能導致整個電網受到影響。

■2.1 供電穩定性有待提升

在電網運行方式風險分析過程中，由于電力人員未能夠建立健全風險監督管理系統，未能夠完善風險預警機制建設，使得電網調度計劃編制缺乏科學的依據，加大了運行風險的發生幾率。同時，電力人員未能夠針對備自投試驗期間電網運行的薄弱環節，加強風險評估，并及時發放安全風險預警通知單，也導致了電網運行風險的頻繁發生。

■2.2 電網運行過程中的風險

在變電站備自投試驗過程中，主要涉及到變電站單電源運行、線路檢修、開關分合保護試驗等工作，如果在試驗過程中出現了變電站進線故障跳閘問題，很容易造成全站停電事故的出現。另外，在某個電源線路檢修過程中，串供的兩座變電站均會以單電源運行方式為主，如果在運行過程中出現故障跳閘事故，除了檢修工作的深入開展之外，還需要將備用線路投入其中，避免風險發生率的進一步提升。但在備用線路使用過程中，由于長期未投入使用，整個線路的運行情況較差，還容易出現打火、斷線等問題，從而引發線路故障。

■2.3 缺乏對電網運行風險因素的綜合分析

如圖2所示，由于電網運行系統過于龐大，所產生的數據也極為復雜，并未將統一的管理方式突顯出來，從而導致各個部門無法對各種風險因素進行綜合分析，更無法對風險進行及時的規避。嚴重時，將會導致電網運行系統發生嚴重風險。另外，由于變電站備自投試驗內容十分復雜，沒有將電網運行中的過程風險考慮其中，更沒有將評估工作進行到底，從而無法將潛在的風險消除[1]。

圖2 電網運行方式

3 變電站備自投試驗期間電網運行方式風險的應對方式

■3.1 致力于提升電網供電的穩定性

現階段，變電站中電網的運行方式正在朝著多樣化、自動化方向發展。在綜合自動化運行過程中，加入了自控、電壓自我檢測等功能。因此，在一些變電站備自投試驗期間，會將補償電容器以及有載調壓變壓器應用到電網運行之中，避免由于電壓不穩定而引發運行風險，還可以進一步提升電壓的合格率，為各種設備的安全運行創造了有利條件。由于電網運行方式的綜合化發展，很多組件與微機直接相關，這也為后續故障診斷工作的開展奠定了基礎條件。另外，在備自投試驗下，一些自控裝置可以對控制對象的運作情況進行詳細了解，一旦發現異常問題，便會進行預警，提醒工作人員對其進行維修。

■3.2 做好運行方式的分析工作

隨著各個地區電網改造工作的持續進行，進一步拓寬了電網的覆蓋面積，在這個龐大的系統之中，往往會出現很多管理疏漏，最終導致一些細節問題無法得到根本性處理。長此以往，便會引發一系列新的風險類型，不僅為電網運行帶來了巨大的風險，更不利于變電站備自投試驗的進行。總的來說，備自投試驗運行方式主要包括以下幾部分內容，首先是運行方式和典型邏輯。在運行方式控制上，主要以2回路進行獨立運行為主，1QF和2QF始終處于合位位置，母線開關也會處于3QF分位處，最終實現投入方式的合理確定。其次是進線備自投的運行方式動作邏輯。在動作邏輯的確定上，進線1會出現失壓狀態，備自投裝置檢測1M同樣會出現失壓狀態，進線開關無電流，而進線2則會處于有壓狀態，為了確保整個試驗的順利開展，工作人員可以對開關跳閘情況進行延遲，并將母線開關閉合。

■3.3 重視做好運行風險的管控工作

加大對電網運行風險的管控力度是確保電網正常穩定運行的關鍵。隨著社會民眾用電負荷的不斷增長，使得駕馭電網的難度也進一步增加。一旦電網運行出現故障，會引發變電站失壓現象的出現，進而引發大面積停電現象。若電力工作人員不能夠實現對電網運行故障的及時調試和處理，不僅會威脅到企業的生產，對人民群眾的生活也造成了嚴重的不利影響。因此，為做好電網安全生產工作，變電站應確保電網安全穩定運行，樹立“安全第一、預防為主”觀念，提升電力工作人員的事故處理能力，防止電網事故擴大，例如，2017年8月份，某電力公司針對電網內可能出現的變電站失壓故障，組織編制了電網主要變電站失壓應急處置預案，明確了各部門在應急處置中的主要職責及要求，提出事故處理要點、故障應急處理的步驟，以及故障處理中的危險點及防范措施，并列出故障處理后電網特殊運行方式下需要重點監控、維護的關鍵設備，促使電網風險管控能力得到提高，實現了對電網運行方式風險的有效防范，提升了社會民眾用電的安全性。

4 總結

綜上所述，由于傳統變電站備自投試驗中存在很多問題，進一步導致電網運行風險的產生，這與目前的電力系統安全性、穩定性發展目標不相符。一旦電網運行出現問題，整個區域經濟發展將會受到嚴重影響。因此，各個電力企業需要對電網運行方式進行有效控制，以備自投試驗的風險預控完善為主，提升變電站的運行水平。