電網調度運行方式優化方案研究

馬寧

摘要：電網調度運行人員是電力系統運行的指揮者，肩負保證電網安全運行的重要使命，調度工作中要求每一個調度員必須有高度的責任心和較高的業務水平。電網調度的主要任務是指揮電網運行，電網調度工作運行的好壞，將直接影響電網的安全穩定可靠運行。近年來，隨著電力的需求日益增加，新時期的用電形勢對新一代電網調度提出了新的要求，同時也帶來了一些新的問題。本文主要闡述了智能電網的調度及運行方式以及相關的事故處理。

關鍵詞：電網調度;運行方式;事故處理

近幾年來，隨著城鄉電網的改造，電網技術裝備水平不斷提高，使電網調度的現代化程度越來越高，對電網的安全穩定運行起到了極大的促進作用。在現有電網的運行下，加快計算機技術與雷電定位技術的應用，提高調度人員的素質水平，杜絕誤調度、誤操作事故的發生是保證電網安全運行的關鍵。

1 電力系統調度運行中的計算機技術應用

1.1 設計數據庫結構

考核子系統的實時數據庫部分包括實時數據庫和實時關系庫兩個部分。實時數據庫記錄調度員在調度操作工作中需記錄的各種數據。實時關系庫則根據各項業務的計算公式和計算關系，將計算所需的各種分量，從分量所在的子系統提取出來，將各層分量關系歸納總結，形成計算關系數據庫。

1.2 數據庫運行

該數據庫針對調度員編制，以MSEXCEL為界面和VB為內核，主要實現操作累計算機數據生成和數據存儲功能。確保了調度自動化系統實現點對點的不間斷實時數據流的傳輸，保證了調度員對分站實時數據的監控，使電力調度自動化系統更加可靠的安全運行。同時數據庫運行中必須考慮如下調度運行分析計算特點：（1）滿足計算的實時性要求;（2）實時數據庫，采用TCP/IP同步和啟停切換同步實體這兩種同步方法實現主備數據的同步問題;（3）考慮實時計算后每天累計數據的歸零問題;（4）考慮計算周期、公式、考核標準的用戶自定義性;（5）考慮計算結果的可核實核查性和各用戶的考核辦法標準和報表的多樣性;（6）考慮考核業務的無限可擴展性。

1.3 安裝EMS高級應用軟件

安裝EMS高級應用軟件進行“狀態估計與在線潮流計算”，該程序的初始狀態為電力系統實時運行方式，只要狀態估計提供的網絡拓撲正確，其潮流是和實際潮流相符合的。對電力系統調度員來說，潮流計算提供了現行運行方式下電力系統任何故障對潮流的改變數據，這對于調度人員反事故水平的提高有極大的幫助。目前調度人員主要利用該程序進行日常潮流演算、事故預想和操作前潮流估計。具體程序如下：

（1）通過日常潮流演算熟悉系統結線方式及正常潮流，并加強對系統薄弱環節的重視。

（2）在一些電力系統大型操作前（如變電站啟動、樞紐變電站母停復役等）和系統特殊結線情況下進行事故預測，并通過該程序為調度操作人員的方式安排提供潮流補充，把事故損失減小到最低程度，同時有力地加快事故處理速度。

（3）在進行電力系統合解環等特殊操作前使調度人員進行操作風險評估，以選擇最佳時機進行操作。潮流計算程序為調度人員的運行操作提供的潮流依據，使調度人員進行操作風險評估成為可能。

2 在電力系統調度運行中雷電定位技術應用

2.1 雷害天氣給電力系統造成的危害巨大，雷擊線路造成跳閘事故，影響供電可靠性。雷電定位技術具體實施步驟如下：

（1）安裝硬件設備，用于測量雷電到達時間、波峰值及雷電方向角;（2）安裝所需軟件設備，對雷電原始信息、定位信息進行參數分析;（3）建立完善的雷電檢測目標數據庫和分析數據庫，具備完整的自動雷電參數統計庫;（4）協調相關專業，搜集建立系統所需的圖紙資料;（5）利用網絡資源，對不同的用戶采取最優的接入方式，實現雷電信息共享;（6）使用防火墻技術和指定IP地址分配用戶的權限，防止網絡病毒侵害雷電系統造成系統的崩潰。

2.2 在電力系統調度運行中的應用

（1）指導輸電線路雷擊故障點的查找。通過利用雷電定位系統，在線路發生雷擊跳閘后，只需調度運行值班人員提供跳閘精確時間，能比較準確地指示雷擊故障點，避免全線巡視，縮短搶修時間，同時又大大減輕了線路工作人員的工作強度。

（2）指導判斷線路跳閘的雷擊相關性。應用雷擊定位系統可以把調度自動化中的電力線路事故跳閘的開關信息與時間信息打包傳送到雷電系統。根據調度自動化系統的實時信息，實現自動查詢該線路附近的雷擊點，并且在用戶終端站顯示結果，確定線路跳閘由雷擊造成的可能性大小，同時加速對雷擊故障的查詢和事故原因的分析。

（3）掌握實時雷電活動情況進行方式調整和事故預想。雷電定位能大范圍實時監視閃光發生的時間、地點、雷電流幅值、極性和回擊次數。通過該系統接收到的雷電信息，調度員可以判斷雷電強度及走向趨勢等信息。及時做好相關防雷擊措施及事故預案，避免運行中的電網設施遭受雷擊所導致的不必要經濟損失和電力系統事故。

（4）進行雷電統計分析，指導安排系統雷季運行方式。通過大量雷電數據的積累和分析，可以大致了解雷電多發區域的雷電分布及強度信息，從而合理制定雷區分布圖。

3 電網調度事故的處理

調度事故處理的重點和關鍵在前兩個階段，評估的正確與否直接影響事故處理進程的快慢和處理效果。

3.1 事故發生后的分析和評估

事故發生后，調度員必須對電網的運行狀態做出正確評估，查找電網存在的薄弱環節和危險點，在綜合分析的基礎上對電網事后狀態可能的發展動向進行預測。電網運行狀態評估應從三個方面進行評估：⑴事前狀態：事故發生前電網運行狀態;⑵事后狀態：事故發生后電網運行狀態;⑶預測狀態：如不及時采取有效的控制措施，事后狀態可能發展的下一個更為惡化的電網運行狀態。

3.2 事故發生后的控制和處理

調度員根據評估階段做出的結論，采取有效措施對缺陷設備運行工況和電網實時狀態進行控制，將電網和缺陷設備的運行狀態限制在可控的范圍內。

3.3 事故處理中非常規技術手段

調度事故處理的非常規手段是指在發生危急性事故且事故影響面較大時，為保證人身、電網、設備的安全和對重要用戶的供電，所采取的突破常規的處理方法。

（1）限電：突破常規限電手段和限電范圍，采用調度停電方式超范圍限電。在輸變電設備嚴重過載、電網安全穩定受到嚴重威脅時.或為盡快恢復重要停電區域（變電站）的供電，可人為采用調度停電的手段對非重要供電區域（變電站）實施整體調度停電，以達到快速切除大容量負荷的目的、實現負荷控制的一步到位。

（2）負荷轉供：突破調度倒閘操作常規，在負荷的帶電轉供過程中，允許開關無保護進行短時解合環操作或利用備用電源自動裝置和調度停電方式實施負荷的瞬時（短時）停電轉供。

（3）負荷轉供聯系隔離：當事故情況不明或對缺陷設備無法實施就地隔離時，為盡快消除缺陷影響，可以有選擇性地擴大停電范圍，將缺陷區域從電網中隔離，在查明缺陷情況后再實施精確隔離，將缺陷設備從缺陷區域中隔離，并對非缺陷設備恢復送電。

4 結 語

作為電網運行指揮中心的電網調度，要遵循電網運行的客觀規律，保證電網安全可靠運行，又要遵守市場經濟的運行法則，適應電力企業商業化運營的需要。如何在新形勢下適應電力企業的商業化運營，是電網調度工作面臨的新課題。新形勢下電網調度管理工作在經濟調度、安全調度、統一調度、電能交易等方面需不斷更新觀念，不斷完善。

參考文獻：

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