王武林,何舟,王亮,袁東升,賈耀坤
(國網(wǎng)湖北省隨州市供電公司,湖北 隨州 441300)
電力行業(yè)與人們的生活水平息息相關,為了適應時代的發(fā)展與科技的進步,越來越多的電力設備投入到電網(wǎng)系統(tǒng)中,使得電網(wǎng)結(jié)構(gòu)越發(fā)顯得龐大復雜。與此同時,各種不確定的風險正在影響著電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行,所以我們必須深入了解電網(wǎng)運行的風險特點及風險因素,完善相應的電網(wǎng)運行安全風險管控措施,以促進電力行業(yè)的穩(wěn)步發(fā)展。
根據(jù)電力系統(tǒng)傳輸電能的方式,電網(wǎng)運行中的風險存在以下特點。
電網(wǎng)結(jié)構(gòu)龐大且繁雜,有一些線路是單電源供電,而且許多線路之間存在T接關系,一條線路出現(xiàn)故障后可能會引起其它多條線路停電,這樣一旦風險發(fā)生,引起的停電范圍將是區(qū)域性的。雖然有一些線路是多電源供電,在其中一條供電線路出現(xiàn)故障時,可通過聯(lián)絡開關的合環(huán)操作啟動另一條線路進行供電,但電網(wǎng)的運行風險還有其它許多未知的因素,比如過負荷、過電流均會觸發(fā)保護裝置動作,引起開關跳閘而造成更大范圍的停電。
電網(wǎng)運行風險因素有很多,有內(nèi)部因素也有外界環(huán)境因素。內(nèi)部因素主要有電網(wǎng)設備過于老舊,電網(wǎng)網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)存在缺陷,電網(wǎng)調(diào)控人員的責任心不足等;外界環(huán)境因素主要有自然災害,人為偷盜電纜,土建工程項目需要拆除部分線路等。
現(xiàn)今社會各行業(yè)逐步趨于智能化,人們的生活及工業(yè)生產(chǎn)對電力的穩(wěn)定供應更加依賴。電力系統(tǒng)一旦發(fā)生事故,就會造成事故線路下的所有用電設備斷電,加上電網(wǎng)事故引發(fā)的連鎖反應,很可能會引起更大范圍的停電,影響著工業(yè)生產(chǎn)甚至人們的生命安全。所以,電網(wǎng)運行風險轉(zhuǎn)換為事故發(fā)生后對人們的危害非常大。
電力系統(tǒng)分布非常廣泛,不同區(qū)域、不同環(huán)境下安裝的均有電力設備。如一些發(fā)電廠分布在海邊,一些變電站分布在山區(qū),一旦發(fā)生海嘯、強臺風、山體滑坡、泥石流等自然災害,將會對位于災害周邊的電力設備進行破壞,最終影響區(qū)域內(nèi)大范圍停電。
一些地區(qū)經(jīng)濟相對落后,有的電網(wǎng)設備長時間不更新、過于老化,還有的是雖然有更新設備,但沒有充足的人力進行定時檢修維護,這些都會帶給電力系統(tǒng)不同程度的風險。
另外,接入電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的設備分別屬于不同的廠家,包括一次和二次設備,許多新舊設備,企標與國標設備接口不一致,標準不一致,有時會相互影響,這些因素也會給電力系統(tǒng)帶來運行風險。
由于用電需求不斷增大,越來越多的電力設備接入到電網(wǎng)結(jié)構(gòu),比如新增加電廠、變電站、區(qū)域小電源、負荷線路等,使原本就很龐大的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)變得越發(fā)繁雜。逐漸擴展的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)可能會存在薄弱環(huán)節(jié)和脆弱節(jié)點,比如有一些重要線路采取T接形式供電,還有一些重要變電站采取單線路供電,而一些變電站雖然設計的是雙線路供電,但并沒有全面考慮切換線路后負荷會不會過載,這些因素均不能保證電網(wǎng)在N-1方式下安全穩(wěn)定運行。
部分地區(qū)電網(wǎng)調(diào)度部門的管理制度不完善,一些調(diào)度工作人員責任心不強,各種職責范圍含糊不清,安全意識淡薄,出現(xiàn)事故后不能快速找到合適的處理預案,造成更大范圍的停電,給電力公司造成很大的經(jīng)濟損失,給社會造成不同程度的影響。
當前電力部門對電網(wǎng)運行風險的處理方式多為離線分析,事后處理,并沒有很好地對電網(wǎng)運行風險進行有效管控,下面是筆者提出的關于電網(wǎng)運行風險管控措施的幾點建議。
調(diào)度人員在電力輸送過程中扮演著非常重要的角色,即使在工作中出現(xiàn)微小的失誤,也可能會造成非常嚴重的后果,所以電力公司對調(diào)度部門的工作要給予足夠的重視。積極組織調(diào)度人員學習調(diào)度操作的專業(yè)技能知識,培養(yǎng)電網(wǎng)安全意識,同時完善調(diào)度部門管理制度,包括調(diào)度操作規(guī)程,交接班制度,明確各崗位職責,加大獎懲力度,提高員工的責任心和工作能力。
對于不同類型或不同級別的電網(wǎng)風險要制定不同的風險控制管控方案,即電網(wǎng)運行風險管控方案要有針對性。由于不同地區(qū)的電網(wǎng)規(guī)模、負荷情況、承受風險的能力不盡相同,那么風險發(fā)生后造成的影響大小也不同,我們應該對電網(wǎng)運行風險進行分層分級,可以把電網(wǎng)運行風險按不同類別進行風險定級,如按事故造成的減供負荷占總負荷的百分比進行風險分級;按事故造成的全停變電站數(shù)量進行風險分級;按事故造成的重要用戶停電數(shù)量進行風險分級;按事故造成的電能質(zhì)量偏差程度進行風險分級。為了提高風險預控的實效性,不同級別的風險事故同時發(fā)生時,可優(yōu)先處理風險等級較大,影響范圍較廣的風險事故。針對不同層次、不同級別的電網(wǎng)運行風險做出最適合的預控方案,把電網(wǎng)事故發(fā)生率降到最低。
由于節(jié)假日等用電高峰期的用電量大,容易導致電力設備過負荷,從而觸發(fā)開關等設備的保護動作,造成開關跳閘,引發(fā)停電事故。在這些特殊時期調(diào)度人員要加強工作力度,及時調(diào)整各線路供電關系,防止因個別線路過負荷而造成電力事故的發(fā)生。同時建立停電應急組織機構(gòu),一旦事故發(fā)生后,確保組織機構(gòu)內(nèi)的相關人員能夠快速做出反應,各個崗位人員明確自己的職責范圍,提高風險分析效率,以最短的時間做出相對應的事故處置預案,縮小停電范圍。
如今,越來越多的自動化設備接入到電力系統(tǒng),提升著電力行業(yè)的智能化水平。也有部分軟件平臺運用到電網(wǎng)運行風險方面,但大多數(shù)軟件只是實現(xiàn)對事故的監(jiān)測,而沒有實現(xiàn)電網(wǎng)風險的預控功能。建議相關部門加強這方面的研究,開發(fā)一套適用性強,功能全面的電網(wǎng)運行風險評估及預控系統(tǒng)軟件。此軟件要有一套健全的風險等級體系,在獲取自動化系統(tǒng)中電力設備實時數(shù)據(jù)的基礎上,對全網(wǎng)設備進行N-1掃描分析,搜索當前電網(wǎng)運行方式下存在哪些風險因素,并對各種風險進行評估分級,同時針對這些風險生成相對應的處理預案,整個過程均可以圖形界面的形式,展示給調(diào)度操作人員,最終實現(xiàn)電網(wǎng)運行的風險監(jiān)測、風險分析、風險評估、風險定級、風險預控等一體化功能。
文章講述了電網(wǎng)運行風險特點及風險因素,同時針對電網(wǎng)運行風險提出幾點管控建議。希望可以加強電網(wǎng)管理人員及其他用電行業(yè)對電網(wǎng)運行風險的重視程度,在電網(wǎng)運行風險管控方面投入更多的精力,找到更加科學合理的電網(wǎng)運行風險管控措施,促進電力事業(yè)的穩(wěn)定健康發(fā)展。
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