摘#8195;要 在對(duì)電力系統(tǒng)發(fā)生大面積停電事故的5大主要原因進(jìn)行簡(jiǎn)單歸納總結(jié)后,結(jié)合筆者多年工作經(jīng)驗(yàn),對(duì)提高電力系統(tǒng)安全經(jīng)濟(jì)調(diào)度運(yùn)行水平的應(yīng)對(duì)策略進(jìn)行了認(rèn)真探討,尤其對(duì)構(gòu)建完善電網(wǎng)安全性評(píng)價(jià)體系、全面加強(qiáng)電網(wǎng)安全運(yùn)行管理、以及電力信息安全等應(yīng)對(duì)策略進(jìn)行了詳細(xì)分析研究。
關(guān)鍵詞 電力系統(tǒng);大面積停電事故;安全;應(yīng)對(duì)策略
中圖分類號(hào) TM 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1673-9671-(2012)012-0112-01
隨著智能電網(wǎng)建設(shè)步伐的不斷加快,電力系統(tǒng)規(guī)模變得越來越大,結(jié)構(gòu)變得越來越復(fù)雜,監(jiān)理全國(guó)統(tǒng)一、甚至跨國(guó)的互聯(lián)大電網(wǎng)系統(tǒng),已成為我國(guó)電力系統(tǒng)發(fā)展的必然方向。電網(wǎng)系統(tǒng)互聯(lián)程度的不斷提高,其運(yùn)行方法相應(yīng)也變得越來越復(fù)雜,影響電網(wǎng)安全可靠、節(jié)能經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的因素也越來越多,這就對(duì)保證電力系統(tǒng)安全經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定運(yùn)行的技術(shù)措施提出了更高的要求。在現(xiàn)代智能大電網(wǎng)中,各區(qū)域、各部分相互聯(lián)系、密切相關(guān),尤其是風(fēng)電、太陽能、自備發(fā)電站等分布式微電網(wǎng)系統(tǒng)接入到電網(wǎng)系統(tǒng)后,一個(gè)局部的小擾動(dòng)或異常運(yùn)行均可能引起整個(gè)電網(wǎng)系統(tǒng)發(fā)生連鎖反應(yīng),甚至還會(huì)引起大面積停電甚至系統(tǒng)崩潰等惡性事故發(fā)生。因此,充分利用電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)調(diào)度運(yùn)行管理過程中特有的地位和條件,發(fā)揮經(jīng)濟(jì)調(diào)度運(yùn)行管理中應(yīng)有的紐帶與橋梁功能作用,不斷提高電網(wǎng)安全水平和電能供應(yīng)人性化服務(wù)水平,就顯得非常有理論研究和實(shí)踐應(yīng)用
價(jià)值。
1 電力系統(tǒng)大面積停電事故發(fā)生原因分析
從大量實(shí)際案例分析可知,導(dǎo)致電力系統(tǒng)發(fā)生大面積停電事故的主要因素包括不可抗拒自然外力破壞、電力設(shè)備故障、電力需求側(cè)供需失衡、人為蓄意破壞以及管理存在不足等5個(gè)大的因素。
1)不可抗拒的自然外力破壞。從大量實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)可知,造成電力系統(tǒng)中電力設(shè)備發(fā)生損壞的主要原因還是自然外力的破壞作用。如:嚴(yán)重覆冰導(dǎo)致線路斷線、舞動(dòng)發(fā)生短路故障;凝露、凍霧、雷電等引起線路絕緣子發(fā)生閃絡(luò)故障;架空線路對(duì)樹發(fā)生閃絡(luò)等。我國(guó)2008年發(fā)生南方雪災(zāi)引起大面積的停電事故,就是遭遇極端災(zāi)害性天氣所引起的。
2)電力設(shè)備故障。電力設(shè)備是電能輸送、分配調(diào)度最為重要的設(shè)備。電力設(shè)備故障是引發(fā)電力系統(tǒng)發(fā)生大面積停電事故的最常見形式,除了由于上述氣候和自然環(huán)境外力破壞引起設(shè)備故障外,設(shè)備自身電氣性能和機(jī)械性能異常等均可能引起設(shè)備發(fā)生“拒動(dòng)”、“誤動(dòng)”等故障,甚至整個(gè)設(shè)備功能失效。
3)電力需求側(cè)供需失衡供需平衡破壞。需求側(cè)電力負(fù)荷或發(fā)電容量由于某些原因出現(xiàn)較大突變波動(dòng),導(dǎo)致電力系統(tǒng)中功率供需出現(xiàn)嚴(yán)重不平衡,也是引起電力系統(tǒng)發(fā)生大面積停電的另一主要原因。氣候條件引起需求側(cè)負(fù)荷發(fā)生突增或銳減、受電端電能輸送通道終端、系統(tǒng)中重要負(fù)荷發(fā)生解列等,均可能引起需求側(cè)供需失衡,進(jìn)而引起大面積停電事故發(fā)生。
4)人為蓄意破壞。在電能生產(chǎn)、輸送、分配、消耗等環(huán)節(jié)中,人為失誤均可能引起大面積停電事故發(fā)生。另外,恐怖分子和心懷不滿的極端分子等制造的蓄意破壞也會(huì)造成大面積停電事故發(fā)生。
5)管理存在不足。完善的管理制度、確實(shí)的管理落實(shí)等是電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的重要保證。電力系統(tǒng)中電能生產(chǎn)、輸送、分配、消耗等各環(huán)節(jié)均離不開完善可靠的管理,如果存在管理制度不完善、管理力度不強(qiáng)、管理不到位等情況,就可能導(dǎo)致實(shí)際管理模式不能有效適應(yīng)復(fù)雜大電網(wǎng)中存在的各種影響因素,從而導(dǎo)致電力系統(tǒng)發(fā)生大面積停電
事故。
2 提高電力系統(tǒng)安全的應(yīng)對(duì)策略
1)構(gòu)建完善電網(wǎng)安全性評(píng)價(jià)體系。結(jié)合電網(wǎng)實(shí)際情況,構(gòu)建完善電網(wǎng)運(yùn)行安全性、經(jīng)濟(jì)性動(dòng)態(tài)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行的安全性、可靠性、經(jīng)濟(jì)性等技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行動(dòng)態(tài)評(píng)估分析,不僅可以了解電網(wǎng)實(shí)時(shí)的運(yùn)行工況狀態(tài),同時(shí)可以找到影響電網(wǎng)高效穩(wěn)定運(yùn)行的制約性因素,通過對(duì)各個(gè)關(guān)鍵性技術(shù)指標(biāo)的綜合比較評(píng)價(jià)分析,精準(zhǔn)把握各方面因素的實(shí)際情況,有針對(duì)性的采取相應(yīng)的技術(shù)措施,確保電網(wǎng)具有較高安全運(yùn)行水平。電網(wǎng)安全經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的構(gòu)建是綜合評(píng)價(jià)電網(wǎng)度運(yùn)行安全性、可靠性、經(jīng)濟(jì)性的重要內(nèi)容和核心環(huán)節(jié)。
評(píng)價(jià)體系的制定,在遵循科學(xué)合理的評(píng)價(jià)原則的基礎(chǔ)上,應(yīng)采用從整體到局部的分層詳解構(gòu)建方法,總結(jié)設(shè)計(jì)出完善的電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)調(diào)度運(yùn)行安全性評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。要從電網(wǎng)結(jié)構(gòu)安全、經(jīng)濟(jì)調(diào)度運(yùn)行安全、供電可靠性、方案穩(wěn)定性、富裕性等方面構(gòu)建完善的指標(biāo)體系,同時(shí)每一個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)下面還應(yīng)結(jié)合各自功能特點(diǎn)劃分詳細(xì)的分指標(biāo)體系,包括:N-1結(jié)構(gòu)校驗(yàn)合格率、變配電變壓器負(fù)載率 、變壓器容載比、分支線路負(fù)載率、電力負(fù)荷預(yù)測(cè)、變電事故發(fā)生率、輸電事故發(fā)生率、頻率穩(wěn)定性、電壓穩(wěn)定性、旋轉(zhuǎn)容量備用率等多個(gè)具體評(píng)價(jià)指標(biāo)。
2)全面加強(qiáng)電網(wǎng)安全運(yùn)行管理。在電力系統(tǒng)安全調(diào)度運(yùn)行生產(chǎn)過程中,要充分深入貫徹落實(shí)國(guó)家電網(wǎng)關(guān)于保障大電網(wǎng)安全調(diào)度運(yùn)行的重要工作部署,將分地區(qū)電力系統(tǒng)的實(shí)際情況與大電網(wǎng)特點(diǎn)有機(jī)結(jié)合起來,全面開展加強(qiáng)電網(wǎng)安全運(yùn)行管理工作,以確保電網(wǎng)、電力通信網(wǎng)、以及綜合自動(dòng)化保護(hù)系統(tǒng)具有較高的安全運(yùn)行水平,為電力用戶可靠經(jīng)濟(jì)用電打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。對(duì)電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行管理人員、安全技術(shù)措施、以及安全防護(hù)設(shè)備等方面均提出具體要求和性能指標(biāo),通過詳細(xì)合理的安排和策劃,對(duì)可能危害電網(wǎng)安全運(yùn)行的所有要素進(jìn)行徹底排查,從而有效確保電力系統(tǒng)高效穩(wěn)定的正常運(yùn)行發(fā)展。
3)電力信息安全。電力系統(tǒng)信息安全是電網(wǎng)系統(tǒng)安全經(jīng)濟(jì)調(diào)度運(yùn)行的重要保障條件,數(shù)據(jù)中心標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)體系是電力企業(yè)生產(chǎn)運(yùn)行管理各部門間數(shù)據(jù)資源共享、互操作、以及高級(jí)應(yīng)用功能系統(tǒng)互聯(lián)互通至關(guān)重要的基礎(chǔ)。為此,在進(jìn)行電力信息數(shù)據(jù)系統(tǒng)構(gòu)筑時(shí),數(shù)據(jù)中心要按照標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)行總體設(shè)計(jì),確定標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一的數(shù)據(jù)中心體系架構(gòu),制定實(shí)用化標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,開發(fā)出完善標(biāo)準(zhǔn)管理系統(tǒng),從而為電力企業(yè)建立標(biāo)準(zhǔn)符合性安全檢驗(yàn)機(jī)制。將不同空間、不同位置、不同資產(chǎn)中分散分布的電力設(shè)備的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行統(tǒng)一匯總、過濾、以及動(dòng)態(tài)關(guān)聯(lián)分析,對(duì)電力系統(tǒng)中存在的威脅與風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行動(dòng)態(tài)響應(yīng)和實(shí)時(shí)處理,并提供對(duì)電力運(yùn)營(yíng)中核心業(yè)務(wù)的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估,從生產(chǎn)控制系統(tǒng)信息安全、管理信息系統(tǒng)信息安全、電能營(yíng)銷系統(tǒng)信息安全、互聯(lián)數(shù)據(jù)共享信息系統(tǒng)信息安全以及安全管理等5個(gè)方面出發(fā),構(gòu)筑完善的電力信息安全保障系統(tǒng),確保電力企業(yè)電力信息安全穩(wěn)定運(yùn)行。
3 結(jié)束語
為了確保電力系統(tǒng)調(diào)度運(yùn)行具有較高安全性、可靠性、經(jīng)濟(jì)性,除了制定完善的安全運(yùn)行管理制度措施和防范策略體系外,還需要進(jìn)一步加大電力系統(tǒng)安全基礎(chǔ)自動(dòng)化設(shè)施的投入,深化安全管理機(jī)制改革,積極開拓有限的電力市場(chǎng),加強(qiáng)運(yùn)營(yíng)安全監(jiān)管力度,保持電網(wǎng)始終處于安全可靠、節(jié)能經(jīng)濟(jì)的高效持續(xù)安全運(yùn)營(yíng)狀態(tài)。
參考文獻(xiàn)
[1]程渤,張新友,浮花玲,等.基于主動(dòng)誘騙的電力網(wǎng)絡(luò)安全提升策略設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].電力系統(tǒng)自動(dòng)化,2004,28(21):73-76.
[2]陳德樹.大電網(wǎng)安全保護(hù)技術(shù)初探[J].電網(wǎng)技術(shù),2004,28(9):14-18.
[3]張伯明,吳素農(nóng),蔡斌,等.電網(wǎng)控制中心安全預(yù)警和決策支持系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].電力系統(tǒng)自動(dòng)化,2006,30(6):1-5.