駱劭璟

（惠州供電局電力調(diào)度通信中心，廣東 惠州 516000）

所謂“三道防線”是指:在電力系統(tǒng)受到不同擾動時,對電網(wǎng)保證安全可靠供電方面提出的要求：

當(dāng)電網(wǎng)發(fā)生常見的概率高的單一故障時,電力系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)保持穩(wěn)定運行,同時保持對用戶的正常供電。

當(dāng)電網(wǎng)發(fā)生了性質(zhì)較嚴(yán)重但概率較低的單一故障時,要求電力系統(tǒng)保持穩(wěn)定運行,但允許損失部分負荷 (或直接切除某些負荷,或因系統(tǒng)頻率下降,負荷自然降低）。

當(dāng)電網(wǎng)發(fā)生了罕見的多重故障 (包括單一故障同時繼電保護動作不正確等）,電力系統(tǒng)可能不能保持穩(wěn)定,但必須有預(yù)定的措施以盡可能縮小故障影響范圍和縮短影響時間。

設(shè)置三道防線是我國電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行成功的經(jīng)驗，但還應(yīng)進一步采取有效措施，加強三道防線建設(shè)，不斷提高電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行水平，本人作為一名地調(diào)調(diào)度員，在運行工作中對三道防線有一定的認(rèn)識，在下文將在各個方面對三道防線進行淺顯的闡述。

1 第一道防線：合理完善的電網(wǎng)，快速可靠的保護

在第一道防線里，要保證發(fā)生常見的概率高的單一故障不損失負荷，不影響電網(wǎng)正常運行，電網(wǎng)必須完善，在220kV或更高等級的電網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)中，基本都為多電源網(wǎng)絡(luò)，在單條線路跳閘后，仍能維持正常的供電。

當(dāng)電網(wǎng)不夠完善時，特別是只有單線路供電的廠站，可靠動作的重合閘顯得由為重要，在電網(wǎng)常見的故障中，線路的瞬時接地故障占有極高的比例，重合閘能夠迅速的切除故障同時保證線路繼續(xù)正常供電運行，是實現(xiàn)第一道防線的一個較為重要的保證。當(dāng)然，對于不能滿足N-1的電網(wǎng)方式，僅僅靠重合閘是不夠的，精心進行電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計，既要加強一次電網(wǎng)的建設(shè)，合理的安排運行方式，才是第一道防線的基礎(chǔ)。

當(dāng)電網(wǎng)足夠完善后，高速、準(zhǔn)確地切除故障元件的繼電保護和反應(yīng)被保護設(shè)備運行異常的保護顯得更為重要，快速、可靠的保護可以在盡可能小的范圍內(nèi)切除故障，減少系統(tǒng)產(chǎn)生的不平衡能量，保證系統(tǒng)穩(wěn)定運行而在滿足N-1條件的系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)中，即使是單條線路的永久故障仍不影響用戶的正常供電。

綜上所述，第一道防線中，靠合理完善的電網(wǎng)保證負荷不受損失，靠快速可靠的保護保證電網(wǎng)的穩(wěn)定。這是筆者對第一道防線的理解。

2 第二道防線；保障電網(wǎng)安全運行的安全自動裝置

在第二道防線的意義，最關(guān)鍵是保障確保電網(wǎng)在發(fā)生概率較低的嚴(yán)重故障時能繼續(xù)保持穩(wěn)定運行，其中包括自動重合閘裝置：除減少重合于永久故障時系統(tǒng)不平衡能量外，盡量減少網(wǎng)絡(luò)拓撲的變化，盡快恢復(fù)網(wǎng)絡(luò)輸電能力；還包括備自投、事故減出力、自動切負荷、抽水改發(fā)電等裝置和措施，以此快速保持穩(wěn)態(tài)發(fā)輸電能力與用電需求的平衡。還有過負荷控制：連鎖切機、切負荷，遠方切機、切負荷等，能夠保持穩(wěn)態(tài)輸電能力與輸電需求的平衡。

按照《電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定導(dǎo)則》對穩(wěn)定的分級與要求，惠州電力系統(tǒng)中裝設(shè)了大量安全自動裝置（以下簡稱“安自裝置”），包括安全穩(wěn)定控制裝置（簡稱“穩(wěn)控裝置”）、低頻低壓減載裝置以及備自投裝置等。各種類型的安自裝置構(gòu)筑了惠州電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行的第二道、第三道防線，其主要作用是在系統(tǒng)發(fā)生故障、第一道防線的繼電保護裝置切除故障元件后，按設(shè)定的判據(jù)、控制策略采取切機、切負荷或解列等措施，確保主網(wǎng)安全穩(wěn)定運行。

同時，隨著負荷的不斷上升，惠州大部分220千伏變電站負荷超過控制界面，為保證設(shè)備安全，避免N-1時造成事故擴大，被迫將相關(guān)220千伏變電站110千伏母線分列運行，主電源系統(tǒng)可靠性下降。所以三棟站、鎮(zhèn)隆站、風(fēng)田站、仲愷站、秋長站、東澎站、九潭站安穩(wěn)裝置投入了主變過載切負荷功能。主變過載切負荷功能指：當(dāng)一臺主變跳閘后，另外一臺主變的負荷超過1.4倍額定電流便延時6″切除負荷至額定電流，盡量彌補因負荷過重對電網(wǎng)造成的風(fēng)險。

3 第三道防線；失步解列與頻率、電壓控制以及風(fēng)險預(yù)控

其中失步解列是指在互聯(lián)電網(wǎng)失去同步后，在預(yù)定的地點解列，以求各子網(wǎng)能獨立滿足供電需求。頻率控制指的是通過低周減載、開啟備用機組等滿足頻率要求，通過高周切機保證頻率穩(wěn)定、機組安全。而電壓和無功控制指的是通過低壓減載和增發(fā)無功維持電壓水平，防止電壓崩潰。

對于中國的整個電網(wǎng)而言，前兩道防線都沒能阻隔的大停電事故是非常罕見的，同時，我國電力系統(tǒng)在三道防線的實施中，對第一道和第二道防線比較重視，有關(guān)的技術(shù)規(guī)定和要求也比較明確，各系統(tǒng)都進行了大量工作。但對第三道防線則未給予應(yīng)有重視，該如何設(shè)置和整定，是許多系統(tǒng)經(jīng)常遇到的問題。有些系統(tǒng)的第三道防線，除了低頻減負荷以外，沒有采取其他任何措施。實踐證明，電力系統(tǒng)可能出現(xiàn)一些事先很難預(yù)料的多種偶然因素湊在一起的復(fù)雜故障，如果缺乏適當(dāng)?shù)拇胧?，這些故障完全可能相繼擴大而導(dǎo)致大面積停電。

對地調(diào)而言，極少接觸到包括失步解列與頻率、電壓控制的各種技術(shù)措施，但是地調(diào)必須有應(yīng)對大范圍停電的預(yù)防及應(yīng)對措施，包括風(fēng)險分析，事故預(yù)案等，惠州地調(diào)在第三道防線的努力主要體現(xiàn)在管理方面，包括加強二次設(shè)備管理，尤其是繼電保護與安全自動裝置的管理。對繼電保護及安全自動裝置進行全面檢查，落實“反措”的執(zhí)行情況，確保裝置在各種可能情況下正確動作，有效制止事故時的連鎖反應(yīng)。以及按新穩(wěn)定導(dǎo)則要求，加強電網(wǎng)運行方式和穩(wěn)定狀況的分析，及時發(fā)現(xiàn)電網(wǎng)存在的問題，提出解決的方案和有效措施，做好應(yīng)對重大事故的預(yù)案，同時加強電網(wǎng)風(fēng)險管理，將風(fēng)險管理工作不斷深入、細化，嚴(yán)把安全關(guān)，風(fēng)險預(yù)警及防控措施得以及時而全面地宣貫，風(fēng)險控制工作越發(fā)井然有序。電網(wǎng)風(fēng)險的規(guī)范管理對有效降低電網(wǎng)風(fēng)險、防止事故發(fā)生起到了重要作用，有效保障了惠州電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行。

4 結(jié)束語

對惠州電網(wǎng)而言，雖然在完善三道防線方面做了巨大的努力，但如果以三道防線的最高標(biāo)準(zhǔn)來要求，仍有不少可以改進和發(fā)展的空間，主要體現(xiàn)在由于部分電網(wǎng)建設(shè)落后于負荷發(fā)展，重載變電站及N-1不滿足要求的變壓器及線路問題更加突出，大部分重載變電站之間聯(lián)絡(luò)薄弱，線路存在轉(zhuǎn)負荷困難問題。所以我們?nèi)岳^續(xù)努力，進一步采取有效措施，加強三道防線建設(shè)，不斷提高電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行水平。

[1]王世楨.電網(wǎng)調(diào)度運行技術(shù)[M].沈陽：東北大學(xué)出版社，1997.

[2]惠州供電局電力調(diào)通中心.惠州電網(wǎng).2010年運行情況總結(jié)，2010.

[3]加強三道防線建設(shè)與管理 保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定——我國三道防線及電網(wǎng)安全[J]電力設(shè)備，2004.