楊海健
摘 要: 近年來,人們?nèi)粘I钜约肮I(yè)生產(chǎn)過程中,對(duì)電能穩(wěn)定性的要求越來越高,在這種情況下,及時(shí)采取有效措施提升電網(wǎng)調(diào)控水平,實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)安全運(yùn)行成為人們廣泛關(guān)注的話題。鑒于此,本文首先對(duì)調(diào)控電網(wǎng)安全運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)因素展開了探討,并有針對(duì)性的提出了提高調(diào)控電網(wǎng)安全運(yùn)行能力的措施,以供參考。
關(guān)鍵詞: 調(diào)控電網(wǎng);安全運(yùn)行;提高
一、調(diào)控電網(wǎng)安全運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)因素
(一)內(nèi)部風(fēng)險(xiǎn)因素
影響調(diào)控電網(wǎng)安全運(yùn)行的內(nèi)部風(fēng)險(xiǎn)較多,包括電網(wǎng)管理、硬件、系統(tǒng)運(yùn)行等因素,其中各種故障因素在系統(tǒng)中的形成,會(huì)導(dǎo)致電網(wǎng)系統(tǒng)運(yùn)行安全性下降,這就是系統(tǒng)運(yùn)行因素[1]。此類型因素會(huì)導(dǎo)致死機(jī)的現(xiàn)象在電網(wǎng)調(diào)控系統(tǒng)中生成;硬件在電力系統(tǒng)中本身就帶有一定的安全風(fēng)險(xiǎn),如斷路器、服務(wù)器以及二次設(shè)備等,這成為調(diào)控電網(wǎng)安全運(yùn)行的內(nèi)部風(fēng)險(xiǎn)之一,一旦硬件發(fā)生故障,很容易導(dǎo)致整個(gè)電力系統(tǒng)發(fā)生癱瘓;同以往控制模式相比,將大運(yùn)行調(diào)控應(yīng)用于電網(wǎng)管理中,能夠?qū)?xì)節(jié)進(jìn)行更加全面處理,但是隨之而來的是更多的運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)。
(1)電網(wǎng)結(jié)構(gòu):電網(wǎng)架依然薄弱,對(duì)電源依賴性過大,應(yīng)作為風(fēng)險(xiǎn)分析重點(diǎn)之一;同塔架設(shè)線路N-2故障是導(dǎo)致三級(jí)及以上電力事件的主要因素,應(yīng)作為風(fēng)險(xiǎn)分析重點(diǎn)之一。
(2)一次設(shè)備:以設(shè)備風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估結(jié)論為基礎(chǔ),充分考慮設(shè)備健康狀態(tài)對(duì)電網(wǎng)風(fēng)險(xiǎn)故障概率的影響。
(3)運(yùn)行方式:運(yùn)行方式影響體現(xiàn)在兩方面,一是年度正常運(yùn)行方式,制定時(shí)在考慮潮流平衡及穩(wěn)定性的同時(shí),應(yīng)盡量將各種故障類型下的電力事故事件等級(jí)降至最低;二是評(píng)估年度檢修計(jì)劃存在的重大風(fēng)險(xiǎn)。
(4)電源:電網(wǎng)主要靠外部電網(wǎng)電力供給,南部電網(wǎng)若干重要斷面重載運(yùn)行,如果出現(xiàn)電廠跳機(jī)或燃料不足無法出力,則存在供電缺口,重點(diǎn)關(guān)注電廠機(jī)組對(duì)電網(wǎng)的影響。
(5)負(fù)荷:近年由于經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整,分區(qū)負(fù)荷增長不平衡特點(diǎn)也較為顯著,使得局部變電站承受較大的運(yùn)行壓力,重點(diǎn)關(guān)注負(fù)荷需求增長迅猛的站點(diǎn)。
(6)繼電保護(hù)及安全自動(dòng)裝置:應(yīng)充分分析繼電保護(hù)不正確動(dòng)作時(shí)引起的多重故障,如主變或母線N-2故障;某些片區(qū)供電能力對(duì)穩(wěn)控裝置的依賴較為嚴(yán)重,應(yīng)充分分析存在的風(fēng)險(xiǎn)。
(二)外部風(fēng)險(xiǎn)因素
同內(nèi)部風(fēng)險(xiǎn)因素相比,外部風(fēng)險(xiǎn)因素在電網(wǎng)調(diào)控運(yùn)行過程中,控制難度相對(duì)較高,所以必須有針對(duì)性的采取相應(yīng)措施才能夠高效控制外部風(fēng)險(xiǎn)因素。對(duì)電網(wǎng)調(diào)控運(yùn)行安全性影響最大的外部因素為人為因素。
(1)地域特征影響:主要地形為山區(qū)地帶,輸變電設(shè)備設(shè)計(jì)時(shí)已充分規(guī)避山體滑坡、地基下沉等典型地質(zhì)影響,地形特征對(duì)于電網(wǎng)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估影響不大。
(2)自然災(zāi)害影響(包括臺(tái)風(fēng)、雷暴、高溫、森林火災(zāi)、暴雨等):
①臺(tái)風(fēng):本市地處內(nèi)陸,每年受臺(tái)風(fēng)的影響很小,臺(tái)風(fēng)對(duì)電網(wǎng)產(chǎn)生直接的危害較小,但受臺(tái)風(fēng)外圍影響會(huì)造成導(dǎo)線舞動(dòng)對(duì)樹木放電,吹起異物造成線路單相或相間短路故障。(危害一般、概率較?。?/p>
②雷電:部分地區(qū)屬雷電高發(fā)區(qū),多發(fā)生于每年4月至9月。雷電其造成的危害多是造成絕緣子閃絡(luò)形成短路故障、雷擊過電壓損壞設(shè)備等。按歷史數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),肇慶電網(wǎng)輸電線路故障跳閘由雷擊造成的比例很大,多數(shù)情況下線路重合成功。(危害一般、概率較大)
③高溫:本地處低緯,氣候溫暖,每年5月至10月較長時(shí)間持續(xù)高溫天氣。高溫導(dǎo)致設(shè)備運(yùn)行環(huán)境惡劣,尤其對(duì)負(fù)載重設(shè)備影響較大,但實(shí)施對(duì)重載設(shè)備的溫度監(jiān)控,一般不導(dǎo)致設(shè)備跳閘事故。(危害很小、概率較大)
④森林火險(xiǎn):森林火災(zāi)預(yù)警多發(fā)清明火燭密集和秋季風(fēng)干物燥期間,肇慶電網(wǎng)存在部分輸電線行經(jīng)山路架設(shè),森林大火對(duì)電網(wǎng)設(shè)備安全運(yùn)行存在一定影響,山火影響體現(xiàn)在線路被迫停運(yùn)。(危害一般、概率較?。?/p>
⑤暴雨:暴雨量級(jí)不大,暴雨一般不對(duì)直接導(dǎo)致設(shè)備故障跳閘,其危害一般是導(dǎo)致變電站內(nèi)澇,影響電網(wǎng)設(shè)備的安全運(yùn)行,污水暢通疏導(dǎo)措施得力,且多年未發(fā)生內(nèi)澇事件,因此暴雨對(duì)電網(wǎng)正常運(yùn)行造成威脅很小。(危害一般、概率很小)
(3)污穢(污閃)影響:污閃導(dǎo)致的跳閘一般重合閘成功率很低,污閃同時(shí)伴隨的強(qiáng)力電弧還導(dǎo)致電氣設(shè)備損壞,且無法短期內(nèi)修復(fù),對(duì)此肇慶局已采取有效的防污閃措施(停電清掃、調(diào)爬距、使用PRTV防污閃涂料等)。(危害較大,概率很?。?/p>
(4)外力破壞:外力破壞是引起電網(wǎng)設(shè)備跳閘的重要危害之一。隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展,大量的電力設(shè)施和人們工作生活的地點(diǎn)距離越來越近,在各種可能發(fā)生的意外情況中,嚴(yán)重影響到電力設(shè)施的安全運(yùn)行。按以往發(fā)生的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),主要有吊車等機(jī)械設(shè)備觸碰架空線、廣告氣球等軟物觸碰架空線、電力設(shè)施被盜竊破壞、野蠻施工、人員爬架空線路鐵塔等情況。(危害較大,概率一般)
二、提高調(diào)控電網(wǎng)安全運(yùn)行能力的措施
(一)建立健全風(fēng)險(xiǎn)分析與控制體系
不確定性和突發(fā)性是電網(wǎng)事故的主要特點(diǎn),因此調(diào)控中心在電網(wǎng)運(yùn)行的過程中,必須及時(shí)建立起完善的電網(wǎng)風(fēng)險(xiǎn)預(yù)防控制組織保障體系,并詳細(xì)編寫工作流程,對(duì)各項(xiàng)生產(chǎn)工作進(jìn)行合理安排,同時(shí)還應(yīng)做好安全措施,為設(shè)備運(yùn)行巡視和專業(yè)搶修工作的開展奠定基礎(chǔ)[2]。當(dāng)電網(wǎng)處于風(fēng)險(xiǎn)運(yùn)行狀態(tài)時(shí),應(yīng)加大相關(guān)專業(yè)的管理力度,有效規(guī)避各項(xiàng)風(fēng)險(xiǎn),確保及時(shí)展開搶修工作,將故障修復(fù)的時(shí)間盡量縮短。
依據(jù)《電力安全事故應(yīng)急處置和調(diào)查處理?xiàng)l例》(國務(wù)院599號(hào)令)、《電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定導(dǎo)則》(DL755-2001)、《中國南方電網(wǎng)有限責(zé)任公司電力事故事件調(diào)查規(guī)程》、《南方電網(wǎng)運(yùn)行安全風(fēng)險(xiǎn)量化評(píng)估技術(shù)規(guī)范》、《南方電網(wǎng)系統(tǒng)運(yùn)行安全風(fēng)險(xiǎn)管理規(guī)定》、《廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司系統(tǒng)運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)、評(píng)估、預(yù)警與控制管理細(xì)則》以及上級(jí)單位各項(xiàng)業(yè)務(wù)指導(dǎo)書,結(jié)合電網(wǎng)的實(shí)際情況編制涵蓋調(diào)控中心五大專業(yè)的管理業(yè)務(wù)指導(dǎo)書、作業(yè)指導(dǎo)書共260份,固化了各項(xiàng)業(yè)務(wù)流程。按照電網(wǎng)風(fēng)險(xiǎn)控制“1358”法則,應(yīng)用系統(tǒng)分析、動(dòng)態(tài)識(shí)別、規(guī)范量化的方式科學(xué)地揭示電網(wǎng)風(fēng)險(xiǎn),將電網(wǎng)風(fēng)險(xiǎn)控制措施分解到各個(gè)責(zé)任部門(單位)和責(zé)任人,做到有計(jì)劃、有執(zhí)行、有檢查、有落實(shí),實(shí)現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)控制措施PDCA閉環(huán)管理。endprint
(二)提升監(jiān)控水平
第一,高效落實(shí)調(diào)控一體化電網(wǎng)管理模式,監(jiān)控調(diào)度人員在日常工作中應(yīng)完成遠(yuǎn)程操作以及電網(wǎng)運(yùn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控的任務(wù),值班期間,監(jiān)控調(diào)度員應(yīng)對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行信號(hào)進(jìn)行嚴(yán)密監(jiān)視和合理判斷,及時(shí)發(fā)現(xiàn)電網(wǎng)運(yùn)行過程中存在的風(fēng)險(xiǎn)因素,并同運(yùn)維站人員進(jìn)行溝通,共同對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行線路展開檢查和故障排除工作,嚴(yán)禁疏漏信號(hào)現(xiàn)象的產(chǎn)生。
第二,斷路器遙控操作中,監(jiān)控調(diào)度員必須嚴(yán)格遵守安全操作流程和注意事項(xiàng),同時(shí)應(yīng)高效落實(shí)監(jiān)護(hù)制度,確保在第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)電網(wǎng)運(yùn)行故障,并能夠及時(shí)下達(dá)操作任務(wù)命令。應(yīng)對(duì)操作人員的行為進(jìn)行嚴(yán)格監(jiān)督,確保各項(xiàng)操作行為符合規(guī)范,將誤操作事故發(fā)生的概率降到最低;必須詳細(xì)檢查操作斷路器實(shí)際位置,監(jiān)控調(diào)度員應(yīng)準(zhǔn)確判斷遙測值、遙信值的變化頻率。
(三)加大異常方式管理力度
電網(wǎng)在日常運(yùn)行過程中,需要進(jìn)行一系列改造、檢修以及建設(shè)任務(wù),這些任務(wù)具有周期性,因此在特定的時(shí)間內(nèi)電網(wǎng)會(huì)處于異常運(yùn)行方式下。在外力破壞的影響下,電網(wǎng)會(huì)發(fā)生事故,所以在對(duì)運(yùn)行方式進(jìn)行安排的過程中,必須對(duì)電網(wǎng)改造、檢修以及建設(shè)任務(wù)等進(jìn)行全面的掌握,并有針對(duì)性的對(duì)異常運(yùn)行方式下所面臨的風(fēng)險(xiǎn)問題進(jìn)行分析;在對(duì)異常狀態(tài)下電網(wǎng)運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行全面掌握的基礎(chǔ)上,應(yīng)有針對(duì)性的制定應(yīng)急準(zhǔn)備措施和電網(wǎng)安全運(yùn)行措施。并且,應(yīng)對(duì)不斷變化中的電網(wǎng)符合運(yùn)行方式進(jìn)行全面預(yù)測,詳細(xì)計(jì)算、分析電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài),對(duì)電網(wǎng)故障后設(shè)備出現(xiàn)的過載以及重載等問題進(jìn)行分析,并有針對(duì)性的制定方法測量,為運(yùn)行維護(hù)部門高效展開維護(hù)工作提供指導(dǎo)意見和依據(jù)。
為有效辨識(shí)、評(píng)估、控制電網(wǎng)運(yùn)行安全風(fēng)險(xiǎn),降低風(fēng)險(xiǎn)的發(fā)生概率,防止或減少電網(wǎng)損失,確保電網(wǎng)安全可靠運(yùn)行,根據(jù)電網(wǎng)運(yùn)行實(shí)際情況需要,針對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行方式變化或設(shè)備檢修方式編制電網(wǎng)運(yùn)行安全風(fēng)險(xiǎn)控制任務(wù)書,揭示不同方式下的電網(wǎng)運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn),開展電網(wǎng)安全運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估及辨識(shí),對(duì)電網(wǎng)安全運(yùn)行影響較大的檢修工作或方式變化進(jìn)行評(píng)級(jí)分析。
基于南方電網(wǎng)事故(事件)調(diào)查規(guī)程開展全網(wǎng)基準(zhǔn)風(fēng)險(xiǎn)的梳理,滾動(dòng)更新三級(jí)事件及以上風(fēng)險(xiǎn)庫,按照“一風(fēng)險(xiǎn)一預(yù)案”的要求,落實(shí)規(guī)劃建設(shè)、運(yùn)行控制、設(shè)備特維等遠(yuǎn)近期風(fēng)險(xiǎn)管控措施。共梳理出2017年肇慶電網(wǎng)中長期風(fēng)險(xiǎn)5大類19項(xiàng)、基準(zhǔn)風(fēng)險(xiǎn)9大類45項(xiàng); 2017年三級(jí)及以上事故(事件)后果的風(fēng)險(xiǎn)83項(xiàng),并針對(duì)性地編制了相應(yīng)的事故處理預(yù)案并予以發(fā)布,更好地揭示及規(guī)避電網(wǎng)安全風(fēng)險(xiǎn)問題,保證電網(wǎng)安全可靠運(yùn)行
(四)加強(qiáng)繼電保護(hù)管理
電網(wǎng)安全運(yùn)行中,繼電保護(hù)裝置的重要性不容忽視,加大繼電保護(hù)管理力度應(yīng)從以下幾點(diǎn)入手:第一,高效展開繼電保護(hù)整定計(jì)算,深入落實(shí)整定計(jì)算會(huì)商制度,并對(duì)具體的指導(dǎo)書進(jìn)行編制;第二,在對(duì)定值進(jìn)行更改以后,必須合理展開傳動(dòng)工作,提升執(zhí)行定值的正確性;第三,定期展開保護(hù)裝置的檢驗(yàn)和消缺工作,促使設(shè)備長期處于穩(wěn)定的運(yùn)行狀態(tài)下[3]。
結(jié)束語:
綜上所述,電力系統(tǒng)運(yùn)行過程中,其安全性很容易受到電網(wǎng)調(diào)控運(yùn)行的影響,新時(shí)期,社會(huì)發(fā)展過程中對(duì)電力系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性和安全性都提出了更高的要求,在這種情況下,必須全面分析電網(wǎng)調(diào)控運(yùn)行安全風(fēng)險(xiǎn)因素,并有針對(duì)性的采取相關(guān)措施來解決,為實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)的長期穩(wěn)定運(yùn)行奠定基礎(chǔ)。
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