鄭宏武
摘要:隨著電力系統(tǒng)不斷朝著大電網、大機組以及高電壓的方向發(fā)展,自國家逐步實施電力市場以來,電力系統(tǒng)運行的復雜環(huán)境顯現出來,對電網運行的安全文穩(wěn)定性要求越來越高?;诖?,本文首先分析了影響電網安全穩(wěn)定運行的因素,接著給出了幾點增強電網安全穩(wěn)定運行的防范對策,僅供相關部門進行參考。
關鍵詞:電網運行;安全穩(wěn)定;因素;防范對策
1 引言
隨著社會經濟的快速發(fā)展以及人們生活水平的提升,對電力供應的敏感性和依賴性程度越來越高,社會大眾及各行各業(yè)對供電可靠性也提出了更高的要求。電網安全不僅關系到自身發(fā)展,同時還與國民經濟可持續(xù)發(fā)展及人們生活質量息息相關。近些年來,相關部門開始重視起了電網運行的安全穩(wěn)定性,同時制定出了一系列與電網運行安全穩(wěn)定的方針政策。結合我國目前電網安全穩(wěn)定運行的實際,受到各種因素的共同影響,電網安全穩(wěn)定運行的形勢仍舊十分嚴峻,所以對電網安全穩(wěn)定運行的因素加強分析并提出有針對性的方法措施是當前急需要解決的課題。
2 風電新能源運行對我國電網電能質量的影響
2.1電網調峰調頻壓力大大增加
一般來說,為保證電網運行的安全穩(wěn)定,當電網處于最低工況時,仍需保證電網中部分機組正常運行。傳統(tǒng)的燃煤機組最小出力效率約為額定出力的40%。目前,我國電網的控制方式是在大機組不能停機的極端條件下,電網處于最小工作負荷,風電機組處于最大出力,電網內燃煤機組最小出力加外電之和應小于電網最小工作負荷。然而,由于風電電網的抗調峰特性,冬季夜間電網往往處于低負荷工作狀態(tài),夜間大風使風電機組出力迅速增加。特別是北方地區(qū),冬季70%以上的火電機組需要承擔供熱任務,電網調峰能力下降,調峰能力不足。
在我國北方地區(qū),冬季是電網調峰最困難的時期。這主要是因為北方城市冬季有一個取暖期,使得風電機組的出力變得相對較高。此時,為了保證我國北方城市的正常供熱,電網中所有的風電機組都需要運行,供熱機組的最小出力已經降到了火電機組的最小出力。風力發(fā)電的間歇性和波動性要求電網必須有足夠的調峰能力來平衡風力發(fā)電引起的出力波動。但冬季負荷峰谷差最大,隨著供熱負荷的增加,電力系統(tǒng)的預留調節(jié)裕度逐漸減小,導致整個電力系統(tǒng)沒有足夠的調峰能力來平衡大風時的風電輸出,電網接受風電的能力大大降低。
2.2電壓控制難度提高
由于風電機組在發(fā)電過程中的不確定性和不可控性,一些地區(qū)的大型風電機組系統(tǒng)存在著母線電壓超限、電網電壓波動或閃變等問題。大型風電機組并網后,往往會出現風電出力的大波動,導致電網輸電通道上500kV樞紐節(jié)點電壓波動,直接影響當地電網的電壓控制和安全運行。同時,風力發(fā)電的隨機性會導致電網傳輸通道中心點電壓波動增大,導致中心點電壓越限概率增大。這種影響的程度與中心點電壓和風電場之間的距離有關。當中心點電壓越接近風電場接入點時,影響越明顯。
3 提升電力系統(tǒng)運行安全穩(wěn)定性的管理措施
3.1完善技術標準與規(guī)范
新能源具有環(huán)保、可再生等優(yōu)點,近年來得到了廣泛的應用。新能源發(fā)電涉及更多的技術領域,新能源發(fā)電系統(tǒng)的連接更為復雜,在實際應用中還存在一些問題。要不斷加強新能源并網研究,不斷完善新能源并網技術標準,開展新能源并網研究,減少并網對電力系統(tǒng)電能質量的不利影響。同時,要學習電力信息通信技術等先進技術,做好電力系統(tǒng)智能化管理,及時監(jiān)測并網對電網運行的影響,不斷優(yōu)化新能源并網技術,降低諧波和電壓波動對電力系統(tǒng)的危害,保證新能源發(fā)電產業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
3.2統(tǒng)一并網標準
目前,我國新能源并網標準還不完善,也不能完全把握電力系統(tǒng)穩(wěn)定和新能源電網發(fā)展對電能質量的影響。另外,電網調度和影響電網的因素也不能得到合理的解釋。因此,有必要完善風電和太陽能相關設備,補充逆變器和控制器,加強技術研究,盡快提出目標解決方案,進而統(tǒng)一并網標準。
3.3對智能數據分析方法的研究應用
為了滿足電力系統(tǒng)的運行管理需求,解決數量提供信息量不足等問題,還要求電力企業(yè)的相關技術人員能夠對系統(tǒng)運行規(guī)律有充分的掌握,并且通過不斷積累的實測數據來對系統(tǒng)的運行情況進行分析,借此來保障電力系統(tǒng)的運行效果。但是因為電力系統(tǒng)運行過程中會產生非常龐大的數據,僅僅憑借人力是無法進行數據的有效歸類與處理的,只有加強新的智能數據分析技術的應用,并通過相關計算機軟件以及大數據技術來進行電力系統(tǒng)運行數據的有效分析,才能夠幫助相關管理人員對于電網運行情況進行準確的把握,并且獲得良好的運行預測效果。因此說我國的電力企業(yè)還需要進一步加強對智能數據分析方法的研究跟應用力度,通過大數據技術等信息化手段來滿足智能電網的建設需求,從而及時發(fā)現電力系統(tǒng)中運行可能存在的問題并加以解決,促進系統(tǒng)運行的安全性以及穩(wěn)定性得到進一步的提升。
3.4規(guī)范調度操作命令
值班調度員是電網系統(tǒng)運行情況的直接指揮者,并且可以利用調度操作命令來進行電網運行方式、設備狀態(tài)的掉正。只有保障了調度員發(fā)布每道命令的合理性跟正確性,才能夠獲得良好的電網調度管理效果。因此電力企業(yè)還要進行調度操作命令的規(guī)范,加強對調度員的技能培訓工作,并要求調度員能夠將安全至上的原則貫徹到整個調度工作之中。只有這樣才能夠保障調度操作命令的規(guī)范性,避免誤操作等問題發(fā)生,來提高整個電力系統(tǒng)的運行安全性。(3)增強調度人員的事故處理能力。電網事故還有著突發(fā)性、意外性以及不可預見性的特點,也就對調度人員的綜合素質提出了更高的要求。要求電力企業(yè)將調度人員綜合素質的提升作為一項重要的工作內容,并且要不斷提高調度人員的心理素質以及技術水平??梢哉f調度人員素質高低會直接影響到電力系統(tǒng)的運行安全穩(wěn)定性,一旦出現了電力事故處理不當的情況,就會造成嚴重的經濟損失。而通過增強調度人員綜合素質以及事故處理能力的發(fā)生,就可以對電網運行過程中出現的事故在第一時間內進行有效處理,避免誤調度等問題發(fā)生,從而保障整個電力系統(tǒng)的運行安全穩(wěn)定性。
3.5做好電力設施的保護工作
電力設施作為電力系統(tǒng)能夠安全穩(wěn)定運行的重要物質基礎,只有做好電網建設工作,加強電力設施的保護措施,才能夠保障電力系統(tǒng)的運行可靠性。但是因為電力設施在具體運行中會受到人為因素以及外界因素的影響,還經常性發(fā)生電力設施的破壞情況,也就直接威脅到電力企業(yè)的經濟效益以及人們的用電體驗。為了保障正常的用電秩序,我國相關政府部門還需要進行電力設施保護政策以及法律的制定,增加電力執(zhí)法方面的具體內容,來為電力設施保護工作提供充足的法律依據。此外電力企業(yè)還需要借助于多種方式,加強對《電力法》等相關法律法規(guī)的宣傳力度,提高廣大群眾們對于安全用電意義的認知程度,來盡可能地避免人為因素所導致的電力設施破壞等問題發(fā)生。此外還要通過新聞媒體以及網絡等輿論引導作用,就破壞電力設施所造成的惡劣后果進行宣傳,讓廣大民眾們能夠樹立起依法保護電力設施的意識,從而獲得良好的電力設施保護效果。此外還要求制定相關的電力設施檢修維護制度,定期與不定期地進行電力設施的檢測工作,對于運行過程中存在的問題也要在第一時間內進行解決,從而保障所有電力設施的運行質量,為電力系統(tǒng)的運行安全穩(wěn)定性奠定良好的基礎。
4 結束語
近年來我國的電力行業(yè)得到了迅速的發(fā)展,電網規(guī)模也進一步增大,也就導致了電力系統(tǒng)的管理難度以及復雜度得到了進一步的提升,對于電力企業(yè)也就帶來了一定的挑戰(zhàn)。因此我國的電力企業(yè)還要在結合電力系統(tǒng)運行狀況以及自身運行特點基礎上,進行新的管理技術以及管理手段的積極應用,實現智能化的電網管理效果,促進電網運行安全穩(wěn)定性得到進一步提升。
參考文獻
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