【摘要】電力系統(tǒng)大面積斷電、停電，給人民生活、生產(chǎn)帶來了巨大影響，威脅到了人民生活質(zhì)量。分析電力大系統(tǒng)大面積斷電、停電的原因，發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)并行輸電斷面是關(guān)鍵。本文從電力系統(tǒng)并行輸電斷面的概念入手，對(duì)其斷面風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)估，并探討得出相關(guān)結(jié)論，供同行參考借鑒。

【關(guān)鍵詞】電力系統(tǒng)；并行輸電斷面；風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估；研究

電力系統(tǒng)運(yùn)行過程中，系統(tǒng)可能會(huì)受到各種因素的影響，導(dǎo)致連鎖過載跳閘現(xiàn)象發(fā)生。由于跳閘現(xiàn)象多發(fā)生于系統(tǒng)的并行輸電斷面上，所以很容易給整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行可靠性造成影響，為變電運(yùn)行埋下安全隱患。為此，在電力系統(tǒng)變電運(yùn)行中，一定要做好對(duì)系統(tǒng)并行輸電斷面的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，搞清該事故發(fā)生的原因，并在此基礎(chǔ)上尋求可行的事故防范對(duì)策。下面對(duì)子電力系統(tǒng)并行輸電斷面風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)估，所采取的評(píng)估方法為靜態(tài)安全分析法。

一、電力系統(tǒng)并行輸電斷面

在評(píng)估并行輸電斷面風(fēng)險(xiǎn)之前，我們先對(duì)并行輸電斷面的概念與產(chǎn)生原因進(jìn)行分析。

首先，分析電力系統(tǒng)發(fā)生大面積停電事故的原因，不難發(fā)現(xiàn)連鎖過載跳閘是主要影響因素，一旦系統(tǒng)出現(xiàn)過載跳閘現(xiàn)象，且跳閘呈現(xiàn)連續(xù)性，則系統(tǒng)供電運(yùn)行必然受到阻礙，導(dǎo)致大面積停電。連鎖過載跳閘現(xiàn)象發(fā)生初期，其位置多見于輸電線路上，并且這一輸電線路與過載支路并行。過載跳閘現(xiàn)象發(fā)生后的停滯時(shí)間比較長(zhǎng)，想要在故障停滯時(shí)間內(nèi)分析其風(fēng)險(xiǎn)是不可行的，所以一般采用靜態(tài)分析法對(duì)輸電線路的后續(xù)故障進(jìn)行分析。

其次，輸電線路發(fā)生過載跳閘之后，線路及電力系統(tǒng)內(nèi)部潮流會(huì)發(fā)生變化，進(jìn)而重新分布，這樣一來，過載跳閘故障的影響范圍也發(fā)生變化，擴(kuò)大到了全局。但要注意的是，過載支路與輸電線路并行，二者之間的關(guān)系以及過載支路對(duì)每一條輸電線路的影響并不相同，并非所以輸電線路都會(huì)發(fā)生潮流劇增現(xiàn)象，運(yùn)行中能在短時(shí)間內(nèi)發(fā)生潮流劇增的輸電線路僅僅只有小部分，而在本次研究中，這一小部分發(fā)生潮流劇增現(xiàn)象的輸電線路才是研究重點(diǎn)。所以研究采用靜態(tài)安全分析法對(duì)并行斷面風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)估。

最后，連鎖過載跳閘是造成電力系統(tǒng)并行輸電斷面，引發(fā)系統(tǒng)大面積停電的根本原因，并且故障發(fā)生后的危害巨大，不僅會(huì)損壞輸電線路性能，影響電力系統(tǒng)供電質(zhì)量，還會(huì)給人民生活、工作造成不便，甚至有可能威脅用電用戶的生命、財(cái)產(chǎn)安全。

二、并行輸電斷面風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估

要避免或徹底解決電力系統(tǒng)并行輸電斷面問題，必須先找到問題產(chǎn)生原因，了解其危害，做好其風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估。前言中及上段內(nèi)容提到，本次研究所采用的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法為靜態(tài)安全分析法，研究對(duì)象為受過載跳閘現(xiàn)象影響，內(nèi)部發(fā)生潮流重新分布的并行輸電線路。為了確保分析結(jié)果的準(zhǔn)確性，同時(shí)也為了拓寬思路，降低風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與分析難度，筆者建議從以下幾個(gè)方面作進(jìn)一步的深入研究：

（1）盡管研究分析對(duì)象，即小部分輸電線路，在運(yùn)行中受到過載跳閘的影響，內(nèi)部潮流發(fā)生了劇增，但該類線路的事故風(fēng)險(xiǎn)程度與電力系統(tǒng)過載支路是不相同的，如果研究分析只采用潮流分布情況來描述線路的風(fēng)險(xiǎn)程度，可能會(huì)存在不科學(xué)、不具體缺陷。所以建議在研究分析中引入風(fēng)險(xiǎn)值，確保研究分析的科學(xué)性與有效性。

（2）并行斷面故障發(fā)生之后，輸電線路內(nèi)部潮流可能會(huì)出現(xiàn)新增潮流，以及重新分布之后，方向與原潮流方向相反的潮流。研究分析時(shí)，線路內(nèi)部如果存在這兩類潮流，則線路的傳輸功率會(huì)大大減小，分析時(shí)并不計(jì)入研究對(duì)象范疇。

（3）如果研究分析采用潮流分布系數(shù)對(duì)輸電線路，或者說研究分析對(duì)象進(jìn)行篩選，過程中可能會(huì)存在10%的潮流計(jì)算誤差，這一問題應(yīng)當(dāng)在計(jì)算、分析過程中加以重視。

三、高風(fēng)險(xiǎn)支路集

相關(guān)文獻(xiàn)指出，輸電線路的篩選與確定可以還是采用圖論方式，迅速、準(zhǔn)確的確定出輸電線路，進(jìn)而篩選出電力系統(tǒng)并行輸電斷面。以此輸電斷面所包含的支路為研究對(duì)象，提出以下相應(yīng)支路過載跳閘的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估指標(biāo)進(jìn)行并行輸電斷面內(nèi)支路的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，將符合條件的支路歸為一個(gè)支路集合——高風(fēng)險(xiǎn)支路集。一個(gè)由N個(gè)節(jié)點(diǎn)組成的電網(wǎng)，位于節(jié)點(diǎn)m和n之間的故障支路Lk跳閘開斷，其對(duì)應(yīng)的并行輸電斷面記為集合VLi。選用以下風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估指標(biāo)進(jìn)行后續(xù)故障支路的篩選，并將風(fēng)險(xiǎn)數(shù)值FLj最大支路歸入高風(fēng)險(xiǎn)支路集HLi?？紤]到電力系統(tǒng)中線路故障較多，本文僅研究線路故障的情況。

（2）前后故障之間的相互影響和累積效應(yīng)可以分為兩種情況：a）支路Lk過載跳閘和并行輸電斷面內(nèi)的支路Li故障對(duì)支路l的潮流影響相抵；b）支路Lk過載跳閘和并行輸電斷面內(nèi)的支路Li故障對(duì)支路l的潮流影響相加。式（2）考慮了以上這兩種情況。

四、結(jié)束語

綜上所述，電力系統(tǒng)安全運(yùn)行是最終指標(biāo)，但實(shí)際運(yùn)行過程中，系統(tǒng)難免會(huì)發(fā)生各種各樣的事故，導(dǎo)致系統(tǒng)運(yùn)行安全性降低。大面積停電事故便是常見事故中的一種。分析電力系統(tǒng)大面積停電事故的產(chǎn)生原因，發(fā)現(xiàn)連鎖過載跳閘是關(guān)鍵因素，一旦過載支路發(fā)生跳閘，與之并行的部分輸電線路內(nèi)部潮流會(huì)迅速增加，引發(fā)并行輸電斷面。在本篇文章中，筆者重點(diǎn)探討了電力系統(tǒng)并行輸電斷面事故的產(chǎn)生原因，并結(jié)合并行輸電斷面的概念與特點(diǎn)，采用靜態(tài)安全分析法對(duì)該事故的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行了評(píng)估，探討出了一系列相關(guān)結(jié)論，希望對(duì)同行工作有所幫助

參考文獻(xiàn)

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