停電檢修時的電網運行方式管理研究

摘 要：我國電力系統結構越來越復雜，網絡節點不斷增加，運行方式也越來越智能化、自動化，所以合理安排電網運行方式具有重要現實意義，不僅能夠提高電網運行的安全性和可靠性，而且能夠有效提高電網的經濟效益和社會效益。本文分析了電網設備停電檢修期間的電網運行方式管理，保障設備停電檢修期間的電網安全運行和供電可靠性。

關鍵詞：電網；運行方式；檢修

中圖分類號：TM732 文獻標識碼：A 文章編號：1004-7344（2018）35-0031-02

1 引 言

電網設備停電檢修是電力系統安全生產的一個重要環節，包括設備定期檢修、設備故障檢修、設備退役更換。檢修行為是為了降低設備故障的頻率，減小設備故障的影響，延長設備使用壽命確保電網安全運行，從而達到提高電網供電可靠性的目的。合理安排設備停電檢修期間的電網運行方式是保證電網安全運行和供電可靠性的關鍵。

2 停電檢修時的電網運行方式管理原則

設備停電檢修時安排電網運行方式應根據電網結構進行分析：

（1）設備停電，是否引起整個變電站停電，對用戶供電存在影響。

（2）設備停電，是否通過調整電網運行方式可以將負荷轉移由其他設備供電，需要校核方式調整后設備的熱穩定電流是否越限。

（3）對采取電網運行方式調整后運行設備N-1時存在的電網運行風險進行評估，確定風險結果及可能采取的處理預案。

電網運行的現狀是眾多設備同時存在停電檢修需求、停電時段交叉重疊，運行方式策劃時還需要同時分析以下情況：

（1）不同設備停電是否對電網運行存在同樣的影響，是否可以整合開展檢修工作。若出現對用戶供電影響或電網運行方式多次調整的情況，應該整合開展。

（2）交叉開展的設備停電，電網運行方式調整策略之間是否存在安全沖突。若存在安全沖突或會提高電網運行風險等級的設備停電，應該錯開安排。

（3）交叉開展的設備停電，對調度和運行人員操作、檢修班組工作等是否存在時間沖突。應合理均衡各班組工作量，減少人為隱患。

3 信息系統支撐下的電網運行方式管理

面對日益龐大的電網，調度方式人員的工作量與日俱增，信息資料缺失與分散、工作量大、效率低及主觀因素的偏差可能出現運行方式策略的不合理性，信息系統的智能輔助分析可以提高方式人員的工作效率及策劃結果的科學合理性，保證電網安全運行。

設備停電運行方式策劃分析系統對設備停電進行統一管理，以設備運行數據、電網設備基礎數據拓撲關系、實時負荷數據為基礎，將主網生產、配網生產、調度自動化、電網GIS、營銷等系統的數據緊密集成，對設備停電進行多維度的分析，實現設備停電事前優化決策的精細化管理，優化設備停電運行方式，降低電網運行風險、減少用戶停電次數。

3.1 設備停電計劃整合優化

一方面根據設備關聯性，對多個設備停電計劃進行智能整合，減少停電次數和時間；另一方面通過對主、配網設備停電計劃中涉及的安全風險、工作量等進行監控，提醒方式人員降低安全風險、均衡工作量。

整合優化以下三種設備停電情況：

（1）設備一致，但停電時間不同的多個設備停電計劃。

（2）設備不同，但這些設備停電期間的運行方式策劃會相互影響的多個設備停電計劃。

（3）設備在生產系統中的周期性試驗檢修、缺陷記錄等數據提示。

3.2 安全風險分析

利用電網各個片區節點預測負荷，分析多個設備停電時各個片區設備的安全情況，發現并提醒存在的安全問題。安全風險分析主要實現以下功能：

（1）自動安全校驗：自動對設備停電計劃進行校驗，對存在安全風險的事件進行分析，自動安全校驗分成三種類型：

安全沖突分析：建立安全沖突校驗規則，在設備電氣拓撲連接的基礎上，分析停電方案所對應的停電設備可能帶來的安全沖突。

重載分析：在設備電氣拓撲連接的基礎上，當停電方案所對應的停電設備停電后，進行運方調整后，可能帶來的設備過載和超載。

假想故障分析：在設備電氣拓撲連接的基礎上，當停電方案所對應的停電設備停電后，進行運方調整后，可能帶來的設備N-1安全風險。

（2）安全問題提醒：對安全校驗發現的安全沖突、設備過載和超載、假想故障進行提醒。

（3）電網安全風險星級評估：根據安全風險分析的規則及星級評級標準，對設備停電計劃的安全性進行自動的星級標定；達到風險相應等級條件時自動提醒。

3.3 工作量均衡

基于設定的電網工作量模型，評估計劃涉及的調度、運行的工作負荷情況，均衡各個班組的每天的工作量，保證生產及關鍵資源利用的均衡性，降低設備的集中操作，提升生產的安全性。

3.4 配網負荷轉供能力評估

基于配網的拓撲情況以及配網線路負荷分布情況，在主網設備（110kV變電站進線母線、主變、10kV出線母線）停電時分析配網負荷情況、配網負荷能夠通過配網其他線路轉供的能力以及配網進行相應的轉供方式調整后，被轉供的主變是否超載、被轉供線路的負荷是否滿足要求（負荷、負載率等要素），評估被轉供設備的轉供能力，為運行方式策略提供科學的依據。

3.5 主網設備停電對配網的影響

基于主配網的拓撲關系、連接關系分析出配網饋線所連接的變電站內10kV母線、110kV主變以及110kV線路的主網停電計劃，從而為運行方式調整提供決策依據。

3.6 用戶影響分析

配網設備停電往往會造成部分用戶的停電，主網設備停電有時也會造成用戶的停電，如10kV出線母線的檢修工作等。這些停電將直接影響電能質量管理的重要指標供電可靠性。本功能依據歷史停電記錄，分析出某時間段、某區域、某條線路的停電對用戶的影響，對影響相關指標的設備停電進行提示。

（1）雙電源用戶：根據雙電源用戶信息，檢查是否有設備停電引起雙電源用戶停電；如果有，則提醒計劃制定和審批人員注意。

（2）多次重復停電：將當年設備停電影響用戶的停電次數、變電站饋線開關停電次數分別進行統計，按從大到小的順序進行排列，對停電次數較大的用戶及變電站饋線開關進行多次重復停電提醒。

（3）重要用戶影響分析：根據重要用戶信息，檢查設備停電是否造成重要用戶停電或供電可靠性下降；如果有，則提醒方式人員注意。

4 結 語

電網運行方式安排和管理是保證電力系統正常運行的基礎和根本。隨著我國電網的快速發展對電網運行方式安排有了新的、更高的要求，在對地區電網設備停電檢修運行方式進行分析時，應根據電網實際情況，制定科學合理的設備停電檢修計劃，保障電網安全穩定運行。

參考文獻

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收稿日期：2018-11-2

作者簡介：曾雅靜（1988-），女，福建泉州人，工程師，主要從事電網繼電保護與運行方式管理方面的工作。