基于安全角度下的电力系统之浅析

基于安全角度下的电力系统之浅析

【摘 要】要保证电网能够正常运行，最重要的是要确保电力系统的安全性。本文主要分析了电力系统安全稳定的计算方法，并且研究了如何确保电力系统安全稳定的运行，另外，笔者还根据自己多年的实践工作经验提出了一系列可以提升电力系统安全性能的方法，证实了电力系统安全性能的控制的重要作用。

【关键词】电力系统稳定；电力行业；安全生产

随着我国经济的迅速发展，我国的电网规模也日益变大，这足以说明电力系统在经济发展中的重要作用。我国的运输体系越来越现代化，我国的电网企业也随之迅猛发展，我国电网企业的特高压长距离的输送能源的方法创造了整体利益的最大化。单从特高压方面来讲，我国的电网企业可以称得上全球电网企业的领头羊，另外，在智能化电网领域，我国的电网企业也能算是佼佼者，综上所述，我国的电网企业规模在迅速扩大。文章主要讲述了电力系统安全性能的控制。

1 电力系统安全稳定计算分析

我国的电网是否安全直接影响着我国经济的发展以及人们的生活水平，对一个国家来说，要想实现稳定快速发展就要有一个稳定的能源供给系统，所以，在电力系统的计算过程中最重要的是做好稳定性的计算工作。最近几年，我国的一些学者已经成功的运用“辛几何方法”进行电力系统稳定性能的计算了。正是在对比研究中他们发现并证明了传统的数值积分方法并不是“绝对稳定的”数值计算方法，目前“辛几何方法”己运用于国内最大的南方电网电力系统之中。在电力系统安全稳定计算中，我们都是以配置自动装置为最终目的，其关键就是研究系统正常接线的情况下多发生的二三级扰动下的稳定性。如果系统出现异常，就应该在第一时间找到异常故障，通过区域内功率平衡找出具体的分区解列点。

2 安全稳定控制系统的要求

可靠性要求是安全稳定控制系统运行的关键和基础，如果安全稳定控制系统发生拒动，就会产生较大的破坏性，它不但会直接导致系统稳定的剧降，还会引发数据的误动，从而造成部分系统的机组和负荷的损失，其后果是不可低估的。所以说我们在可靠性要求过程中，极力强调安全稳定控制系统的安全性。通常情况下，我们对安全稳定控制系统分两个方面进行控制。第一种是在系统发生了相对比较大扰动，为了确保系统的安全稳定运行，控制了部分机组和负荷，装置运行之后，一旦控制量不能满足前提要求，系统就会处于一个完全失稳的状态之下，这样就起不到任何的稳定控制的作用。第二种是对控制对象的选择，最为常见的处理方式就是快速消弱出力控制对象，第一时间对一些有效性相对比较高的对象进行控制。在远距离的送电稳定控制装置中，电厂出线为主要的保护范围，根据实际需要最多可以延伸到下一级，通过对下一级出线故障进行控制而缓解损失。对于一些网间的稳定性控制，一般都是利用特质的网间装置对其进行控制，特殊情况下，还可以通过发电厂的具体装置进行控制。所以说，安全稳定控制系统要

确保协调控制，逐步满足所有系统的具体要求。

3 安全稳定控制系统的组成

3.1 安全稳定控制装置的配置

通常情况下，如果潮流方式以及接线都正常的话，万一电力系统出现了二三级扰动，就要对电力系统安装一些安全性能高的控制装置来合理有效的调控电力系统，不能仅仅运用电力系统的一次网架来解决此问题。如果电力系统一旦发生了扰动，管理者必须要应用具体的处理方式对其进行处置和控制，让其在短时间内快速降低扰动，使之能够满足供电的稳定要求。在系统安全的装置中，通常都是按照双重的配置进行设计，这种配置都是在单一的装置，通过三选二的起动逻辑对其进行控制，利用这种双重冗余的配置就能满足相应的要求。

3.2 自动限制频率装置

本项装置必须要覆盖所有的独立运行区域，主要包括因为异步方式而被自动控制所解列出来的所有系统。我们可以利用限制频率装置对整个系统进行切机/切负荷的控制，这样就可以进一步实现所有的限制缺额频率变化。通常情况下我们都是对这种装置进行分散配置的，这种同类配置的做大优势就是可以实现配置间相互备份和共享。自动限制装置的目的就是为了减少和防范事故发生后，电力系统一些节点不允许值的突然增大或者减小而导致的设备损坏。在实际的操作中，我们对于这种装置都是依据其计算结果，对其进行配套的配置。在允许时间内的限制电气设备超过允许的过电流值。比如真实的电流并没有高于手控时间允许值时，就尽量不要装设任何的限制设备。当前我国还没有出现装置设备和允许时间之间参数值的具体规定，很多情况下都是依据国外数值进行选定，笔者建议我们在自动限制设备的装置过程中，应该设计一些对电流和电压进行监视的设备，这样就可以对输送电的厂家减小出力或切负荷的控制。

4 安全稳定控制系统的应用

比如一套完整的稳控装置主要是用几个不同且独立的部分组成，并且主要运用模块形式及主从式的形式。整个系统包括主机、从机、以及相应的通信装置等。主站、子站和执行站装置的硬件结构基本一致，只是当稳控系统较大时，主站需扩展通信接口，而子站用于与主站和执行站的通信接口较少，执行站可能只需要一个通信接口用于与主站或子站通信。每个站均由一套主机和数套从机构成，需要时还有信号复接设备。子站主机负责与其他站的装置通信、接收本站从机采集的数据和判别结果、实施稳定控制策略，从机负责数据采集、计算，判别线路（主变、机组）是否运行、及判别线路（主变、机组、母线）是否跳闸及故障形式等，并执行主机下发的命令；从机同时需要进行与系统运行方式无关的稳定控制功能的实施，如变压器或线路的过负荷判别等。某地区联变过载远切负荷稳控系统由A.B.C.D.E变电站的稳控装置通过通讯通道连接而成。该稳定控制系统A站为主站，其他站均为远方切负荷执行站。各站间采用2M光纤通信，A站装置系统由500kV向220kV送电时主编过载三轮动作，向其他4个站发送切负荷命令，E

站作为第三轮次远切负荷子站。

5 结束语

如果想要提升供电网的输送能力、确保电网能够安全稳定运行，首先要有一个安全稳定的控制系统。如何满足要求成为了当今电力系统安全稳定控制工作的重中之重，在工作时，我们还要依据国家相关的准则来约束。希望上文提出的相关原则能有一定的作用。

参考文献

[1]穆国强.城市局部电网的稳定控制研究[J].电网技术，2005 （18）.

[2]吴国丙，吴烈鑫.张荫群，孙光辉.广东电网安全稳定控制系统的功能配置和控制原则[J].广东电力，2006 （02）.