廖攀
(廣西大學電氣工程學院廣西 南寧 530000)
探析電力系統(tǒng)中的電網穩(wěn)定性
廖攀
(廣西大學電氣工程學院廣西 南寧 530000)
電力系統(tǒng)中的電網運行安全穩(wěn)定性,直接關系著用戶利益以及電力企業(yè)的利益和長遠發(fā)展,因此應當制定可靠、可行的措施,以確保電網系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。本文將對當前電力電網運行過程中存在的問題進行分析,并在此基礎上就如何解決這些問題,談一下筆者的觀點和認識,以供參考
電力系統(tǒng);電網;穩(wěn)定性;研究
電力系統(tǒng)中的電網,作為主要的電力輸送工具,通過線路優(yōu)化布設,將電力輸送到用電區(qū)域。從某種意義上來講,電網運行的穩(wěn)定性、安全性,直接關系著電力企業(yè)的生產發(fā)展和人們的生產生活,因此加強電網運行安全可靠性、穩(wěn)定性管控,具有非常重大的現(xiàn)實意義。
近年來,隨著社會經濟的快速發(fā)展,雖然國內電力事業(yè)整體發(fā)展水平有所提升,但是電力系統(tǒng)中的電網維穩(wěn)工作依然存在著一些問題與不足,總結之,主要表現(xiàn)在以下幾個方面:
1.1 管理制度欠缺
根據最新管理理念,導致安全事故發(fā)生的一個最為主要的原因,即因安全管理乏力、管理制度欠缺,落實不到位,而導致電網系統(tǒng)運行穩(wěn)定性差。實踐中可以看到,因多種原因的存在,使得很多電力企業(yè)在防范安全隱患以及電網穩(wěn)定性問題時,片面地認為提高技術水平即可達到除患之目的,顯然這是不客觀、不現(xiàn)實的。沒有制度的保證,電網運行難保安全穩(wěn)定。
1.2 一般性故障問題
電網日常運行管理過程中,常見的故障問題主要有四點,斷線、系統(tǒng)接地以及PT保險熔斷和諧振。對于不直接接地以及經消弧線圈接地的小電流接地系統(tǒng)而言,上述情況發(fā)生時,中央信號均會發(fā)出警示提示——系統(tǒng)接地報文、光字牌。之所以出現(xiàn)這些現(xiàn)象,主要是因為在接地系統(tǒng)中母線輔助線圈的開口三角位置,連接著電壓繼電器。系統(tǒng)平衡運行過程中,開口三角電壓趨于零;電壓處于不平衡運行狀態(tài)時,其中一相或者兩相電壓會出現(xiàn)降低現(xiàn)象,其余電壓升高,即出現(xiàn)高壓保險熔斷問題。同時,若僅一相出現(xiàn)降低現(xiàn)象,而其余上升且超過了某高度有擺動時,即出現(xiàn)諧振現(xiàn)象;如果有一相電壓升高,則其余降低時即為線路斷線。
1.3 跳閘故障問題
從實踐來看,之所以會出現(xiàn)跳閘故障問題,主要原因如下:①瓦斯保護。如果變電設備出現(xiàn)問題,因問題點電弧、電流作用而導致絕緣材料分解,甚至產生一些氣體;由于其布設在油箱、油枕間的某個位置,因此電力出現(xiàn)故障問題時,氣體從油箱向油枕方向流動,即瓦斯保護。一般而言,瓦斯保護非常的迅速,而且動作的靈敏度非常的高,較之于其他保護措施,該方式和方法相對比較簡單,可以準確反映變電所運行過程中出現(xiàn)的各種故障和問題。②差動保護。所謂差動保護,實際上就是輸入兩端的CT矢量差值,達到預設數值以后進行的自行保護(對輸入兩端CT變壓器以及相關設備進行保護)。一旦差動電流互感器出現(xiàn)接錯問題,則差個保護動作就會立即啟動。同時,變壓器發(fā)生故障問題時,因電壓力超標而出現(xiàn)電壓不穩(wěn),進而可能會出現(xiàn)差動保護現(xiàn)象。
1.4 合環(huán)、解環(huán)安全隱患問題
實踐中為確保相位的一致性,對于初次合環(huán)、可能造成線路相位發(fā)生變動的檢修合環(huán),應當隨時測定相位。同時,還要對初次合環(huán)、合環(huán)后易造成相位變動的合環(huán)隨時測定相位變化,以此來保證合環(huán)前后的相位一致。此外,還應當對電壓差進行及時的調控,通常電壓差最大不超過20%;特殊情況下,允許的最大電壓差不超過30%。合環(huán)后,應當對每一個節(jié)點位置的電壓嚴格檢測和控制,以確保線路系統(tǒng)中的元件正常運行。然而,實際操作過程中卻并非如此,無法嚴格按照上述規(guī)范和要求運行,以致于合環(huán)和解環(huán)安全問題頻發(fā)。比如,解環(huán)操作時,未充分考慮因解環(huán)而可能造成的潮流電壓、繼電保護變化以及負荷轉移等問題。
1.5 電網運行設備故障問題
電力系統(tǒng)運行過程中,部分電氣設備本身或者因長期服役而出現(xiàn)質量問題,以致于電氣設備無法正常發(fā)揮其作用。實踐中,這些不合格的設備長期服役時,會受到外界相關因素的影響,加速老化,最終導致電氣設備功能失效,無法正常運行。調查發(fā)現(xiàn),部分變電工作人員責任意識差,未能定期對電氣設備進行嚴格的檢查、及時的更新,以致于這些電氣設備運行過程中,會出現(xiàn)這樣那樣的問題,因存在這安全隱患而導致整個電網系統(tǒng)難保穩(wěn)定性。
基于以上對當前電力系統(tǒng)中的電網運行過程中存在的問題分析,筆者認為要想加強電網運行穩(wěn)定性管理,可從以下幾個方面著手:
2.1 提高電網運行穩(wěn)定性管理意識
電力系統(tǒng)運行過程中,若想確保電網運行安全穩(wěn)定性,應當從思想上真正的重視起來,提高管理意識。據調查發(fā)現(xiàn),電力系統(tǒng)中的電網運行故障問題,多因管理不當造成的,更根本的原因是人員自身的素質有待提高,未能真正將電網穩(wěn)定性管控工作放在重要的位置上,或者缺乏長期實效性。因此,我們應當從思想上加強電網運行安全穩(wěn)定性管控,對電網運行過程中的各種不利方式針對性的進行演習,防患于未然。
2.2 完善電網運行安全預警機制
隨著各種先進技術設備的應用以及經濟的快速發(fā)展,國內很多地區(qū)的電力電網進不斷改造、升級,而且已經建立并執(zhí)行了變電站無人值班、少數人值班機制。然而,隨著管理人員數量的不斷減小,面對規(guī)模不斷增大的電網系統(tǒng),難免會出現(xiàn)疏漏。雖然電網運行實現(xiàn)了集中管控,而且利用計算機對系統(tǒng)進行實施控制,但是在實際運行過程中,人員不足不可能實時監(jiān)視電力系統(tǒng)中的電網設備,出現(xiàn)緊急情況時,無法及時解決問題。從這一層面來看,應當進一步健全和完善安全預警機制,對故障問題及時報警,并進行在線實時處理,這樣即可及時解決故障問題,確保電網運行安全穩(wěn)定性。在電網預警機制建立與完善實踐中,應當注意對電網運行安全警告模式科學合理的分類,進一步健全和完善預警機制的軟硬件。
2.3 對繼電保護加強管控
繼電保護作為電力系統(tǒng)中的電網安全穩(wěn)定的保護傘,應當加強重視和管控,然而有時也可能成為引發(fā)電網系統(tǒng)運行事故問題的根源。為了能夠確保電網運行安全穩(wěn)定性,必須做好繼電保護安全管理工作。在繼電保護管理過程中,應當對保護設備、直流系統(tǒng)以及壓板和分支保險加強控制,同時還要基于安全管理,按時檢查。比如,停電后應當及時檢查,送電后也要做好檢查工作,因事故跳閘也要進行嚴格的檢查,這樣可以有效防止因疏漏而導致電力故障問題。在跳閘檢查過程中,除應當對斷路器自身的性能進行檢查外,還應當及時對保護動作信號、接點進行嚴格檢查,只有這樣才能及時低查找到故障問題所在。
2.4 建立健全電網數據庫,共享電網運行控制數據
近年來,電網覆蓋率不斷提高,相關數據也變得越來越繁雜,建立電力系統(tǒng)中的電網數據庫勢在必行。通過建立健全電網數據庫,共享電網運行管控數據資料,這樣有利于對電網運行情況進行綜合管理,方便可行,而且對確保電網運行安全穩(wěn)定性,具有非常重要的作用。對于電網數據庫而言,應當包含基礎信息、故障信息、電網運行方式以及計算結果分析和計算數字分析等相關子數據庫,通過對這些數據庫進行分類、分項管理,實現(xiàn)對數據庫的集中管理。同時,還有以數據庫為核心,加強電網運行安全管理,確保電網信息真實、及時,避免因數據繁雜而出現(xiàn)錯誤情況。
2.5 對電網運行進行綜合管理
電力系統(tǒng)中的電網運行綜合管理,應當以高科技技術手段為基礎,這樣才能確保電網運行安全管理高效性,才能保證電網運行安全穩(wěn)定性。比如,我們可以采用分布式網絡計算技術手段對電網加強管理,將原本比較復雜的計算環(huán)節(jié)進行分解,使之成為比較簡單的計算操作;將上述任務優(yōu)化分配到各個計算節(jié)點,然后進行優(yōu)化計算,從而實現(xiàn)計算的方便快捷,有利于電網運行安全管控。除此之外,還可利用現(xiàn)代高科技技術手段,對于電網系統(tǒng)運行數據進行自動提取,自動完成綜合計算任務,并在此基礎上分析、匯總出報表以及電網系統(tǒng)動態(tài)圖,以便于管理。
總而言之,電力系統(tǒng)中的電網結構非常的復雜,實踐中應當對電網穩(wěn)定性及其影響因素進行分析,使電網管理工作有的放矢。同時,還要對整個電網輸電系統(tǒng)深入分析和研究,及時發(fā)現(xiàn)電網系統(tǒng)中的薄弱環(huán)節(jié),對電網運行方式進行優(yōu)化調整,總結運行規(guī)律,以確保電網運行穩(wěn)定性。
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1004-7344(2016)16-0032-02
2016-5-12
廖攀(1985-),男,工程師,本科,從事電力工程工作。