電力系統安全性與穩定性范文

時間:2023-09-19 17:42:07

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【關鍵詞】電網安全與穩定;電力系統;重要性

電力工業在市場化的進程中占據重要的地位,在市場經濟體制下,電力行業也在不斷的變革,要想將管制與放松的平衡點找好,就必須要保證電網能夠安全穩定的運行,這是進行電力管控的基礎,只有在安全、穩定的電網運行基礎上,才能夠充分的發揮電網的價值,充分的實現利益最大化。

1電力市場環境下電網安全穩定的校核

1.1靜態校核考慮

在電力工業發展的過程中,電力系統的靜態安全是非常重要的,靜態安全是影響電網安全與穩定的重要因素之一,也是電網安全評估的相關指標。電力系統的靜態安全主要就是使用N-1原則,對整個電網的變壓器和斷開線路等相關的元件進行模擬檢查,確定是否能夠滿足電網的電壓和過負荷的要求。為了充分的保證整個電網運行的安全性穩定性,就必須要使電腦能夠滿足N-1靜態校核的要求,但是,在根據相關的標準執行的過程中,經常會出現非優化運行的現象,而且從目前的電力市場發展環境來看,無論這一標準是否能夠保證電網的正常運行,都必須要充分的考慮到電力企業的經濟效益,如果無法滿足經濟效益的需要,電網公司就不會選擇N-1標準方案,在滿足經濟利益的條件下,就會缺乏安全保障,如果電網出現了異常,就極有可能會發生設備或者是線路故障,出現一系列的連鎖反應,在這一過程中極有可能會出現大面積的停電現象,對各行各業產生不利的影響。

1.2暫態穩定校核

暫態穩定校核在電網運行的過程中,能夠有效的對電網的安全性與穩定性進行衡量。要想對電網安全與穩定的水平進行了解,就需要明確電網系統是否能夠承受發生故障后所造成的一系列后果。暫態穩定主要就是指在電力系統受到了極大程度的擾動之后,同步電機在運行的過程中,盡快的恢復到或者是過度到原來的運行狀態,或者是新的狀態下的一種運行方式的能力。在一般的情況下,主要就是為了保證第一震蕩周期和第二震蕩周期的攻角是穩定的,除此之外,還要對整個系統的穩定性進行相應的校驗,在此基礎上,對自動裝置和保護裝置進行各種措施的保護,并且對相關的工作人員提出一定的要求,保證電網的穩定運行。但是電力系統在運行的過程中,經常會由于某些原因而出現一系列的故障,如果系統在發生故障的過程中無法保持原來的狀態,那么系統就會出現崩潰,使電網公司出現嚴重的經濟損失,因此必須要進行暫態穩定校核。現階段,在電力市場這一大環境下,暫態穩定校核還沒有充分地發揮作用,成為了一種形式主義,沒有全面的考慮問題,受到了忽視。

2電力市場環境下的阻塞管理

電廠在發電的過程中,一定要充分的保證電能能夠順利的輸送到用戶的手中,而且在整個輸送的過程中,輸電網絡處于電能運行的核心狀態。在電網運行的過程中,由于歷史因素環境制約的影響,經常會導致輸送能力被限制,無法超過相關的數值,這樣就會出現電網阻塞。隨著市場競爭的不斷加劇,輸送電網在發展的過程中面臨著極大的挑戰,作為管理人員,一定要對整個環節進行限制和約束,避免出現線路潮流超過穩定值,這樣就會導致整個系統出現安全問題。要想充分地解決這一問題就要從電能的交易模式入手,電能交易模式主要包括三種,分別為實時交易、現貨交易和期貨交易,不同的教育方式會出現不同的阻塞問題,如果是雙邊交易的電網阻塞,作為系統調度員,就必須要根據原本的約定,按照優先性原則來進行取消一個或者是多個交易,減少擁擠的現象,作為被調整的交易,一定要服從調度人員的安排,這樣才能夠保證整個電網能夠安全穩定的運行。根據相關的理論可以得知,如果是在可預見的范圍之內,那么現貨交易和期貨交易就不會出現電網阻塞的問題,但是如果出現設備非計劃停運或者是交易量過大的時候,期貨交易和現貨交易都有可能會出現網絡阻塞,而電網公司作為輸電網絡的提供者和擁有者,就必須要給出相應的賠償,在一定程度上降低交易人員可能會產生的損失。

3結論

從電力市場的發展情況來看,如果市場的參與方盲目的追求自身的經濟效益,那么電網的安全性與穩定性就會受到不良的影響,經常會出現安全問題,使電網的運行風險增加。因此必須要重視電網安全與穩定,使電力企業能夠有效的運行。

參考文獻

[1]舒印彪,湯涌,孫華東.電力系統安全穩定標準研究.中國電機工程學報,2013,09.

[2]鐘燦.電力系統安全及其應對策略[J].硅谷,2012(15).

篇2

論文摘要:隨著電網的不斷互聯和電力市場的逐步實施,電力系統的運行環境更加復雜,對電網的安全穩定運行要求也越來越高。電網的不斷發展與創新,對電網安全穩定運行提出了新的要求,現代電力系統規模迅速發展的同時也帶來了更多更復雜的安全隱患和穩定問題。研究和應用計算機、通信、電子以及現代控制理論等最新技術和方法,開發和生產各種穩定控制系統及安全自動裝置,是電力系統安全運行的迫切要求。本文通過分析電力系統安全穩定性方面存在的問題,總結出了電力系統運行安全穩定性的相關對策。

隨著我國經濟快速發展和人民生活水平的日益提高,經濟和社會發展對能源、包括對電力供應的依賴程度更強,對電力的需求越來越大,對電力系統供電可靠性的要求越來越高。電力系統的安全穩定運行直接關系到國民經濟的發展和人民群眾的生活。隨著電力系統向著高電壓、大機組、現代化大電網發展,電力系統的運行方式更復雜,輸電距離更遠,因此對電力系統的安全穩定運行提出更高的要求。從國內外近年來發生的穩定破壞的重大事故看,電力系統的安全穩定問題始終沒有得到很好的解決,已成為電力系統控制和運行的一個極其重要的課題。

1 存在的問題

影響電力系統安全穩定運行的因素極其復雜,涉及到電力系統規劃、設計、運行及其自動化水平等問題。有關電力系統的安全穩定性分析方面出現了許多亟待探討的問題,主要體現在以下方面:

1.1 電力系統中的數據利用。電力系統的數據包括數字仿真數據及系統中各種裝置所采集的實測數據,例如管理信息系統、地理信息系統以及各種仿真軟件仿真生成的數據。然而工程技術人員通過這些數據所獲取的信息量僅僅是全體數據所包含信息量的極少一部分,隱藏在這些數據之后的極有價值的信息是電力系統各種失穩模式、發展規律及內在的聯系,對電網調度人員來說,這些信息具有極其重要的參考價值。

1.2 電力系統安全穩定性的評價及控制。由于電力系統的擾動類型極其復雜多樣,無法完全預測,調度人員需要更多的專家、更有價值的信息來預測及采取必要的控制措施來保證電力系統的安全穩定運行。這就對安全穩定評估算法的實時性、準確性及智能性提出了挑戰。

1.3 縣域電網投入不足,設備老舊,較為薄弱,科技含量及自動化水平不高,特別是配電網設備急需改造,自動化水平較低。

1.4 城、農網改造及自然災害、外部破壞等嚴重威脅電網安全。

1.5 安全生產管理工作還存在薄弱環節,全員參與意識不強,在電網規劃、設計、施工、運行、檢修等方面的全過程、全方位管理有待加強。

2 提高電力系統運行安全穩定性的對策研究

為解決上述問題,工程技術人員需要掌握系統可能運行空間所蘊含的規律,并使用不斷積累的實測數據直接對系統的安全穩定性進行分析,在這種情況下,單憑人力已無法完成這種數據分析任務,為此, 研究新的智能數據分析方法,更多地用計算機代替人去完成繁瑣的計算及推導工作,對提高系統運行的安全穩定性具有重要的意義。

2.1 運用數據倉庫技術有效利用電力系統中的大量數據。數據倉庫是一種面向主題的、集成的、不可更新的、隨時間不斷變化的數據集合。它就像信息工廠的心臟,為數據集市提供輸入數據,數據挖掘等探索。

數據倉庫具有如下四個重要的特點:①面向主題:主題是在一個較高層次上將數據進行綜合、歸類并進行分析利用的抽象。面向主題的數據組織方式,就是在較高層次上對分析對象的數據的完整、一致的描述,能統一地刻畫各個分析對象所涉及的各項數據,以及數據之間的關系。②集成的:由于各種原因,數據倉庫的每個主題所對應的數據源在原有的分散數據庫中通常會有許多重復和不一致的地方,而且不同聯機系統的數據都和不同的應用邏輯綁定,所以數據在進入數據倉庫之前必須統一和綜合,這一步是數據倉庫建設中最關鍵、最復雜的一步。③不可更新的:與面向應用的事務數據庫需要對數據作頻繁的插入、更新操作不同,數據倉庫中的數據所涉及的操作主要是查詢和新數據的導入,一般不進行修改操作。④隨時間不斷變化的:數據倉庫系統必須不斷捕捉數據庫中變化的數據,并在經過統一集成后裝載到數據倉庫中。同時,數據倉庫中的數據也有存儲期限,會隨時間變化不斷刪去舊的數據,只是其數據時限遠比操作型環境的要長,操作型系統的時間期限一般是6090天,而數據倉庫中數據的時間期限通常是5-10年。  2.2 運用數據挖掘技術挖掘電力系統中潛在的有用信息。數據挖掘是從大量的、不完全的、有噪聲的、模糊的、隨機的數據中,提取隱含在其中的、人們事先不知道的、但又是潛在有用的信息和知識的過程。

數據挖掘的功能和目標是從數據庫中發現隱含的、有意義的知識,它主要具備以下五大功能:①概念描述。概念描述就是對某類對象的內涵進行描述,并概括這類對象的有關特征。概念描述分為特征性描述和區別性描述,前者描述某類對象的共同特征,后者描述不同類對象之間的區別。②關聯分析。數據關聯是數據庫中存在的一類重要的可被發現的知識。若兩個或多個變量的取值之間存在某種規律性,就稱為關聯。關聯可分為簡單關聯、時序關聯、因果關聯。關聯分析的目的是找出數據庫中隱藏的關聯網。有時并不知道數據庫中數據的關聯函數,即使知道也是不確定的,因此關聯分析生成的規則帶有可信度。③聚類。數據庫中的記錄可被化分為一系列有意義的子集,即聚類。聚類增強了人們對客觀現實的認識,是概念描述和偏差分析的先決條件。聚類技術的要點是,在劃分對象時不僅考慮對象之間的距離,還要求劃分出的類具有某種內涵描述,從而避免了傳統技術的某些片面性。④自動預測趨勢和行為。數據挖掘技術能夠自動在大型數據庫中尋找預測性信息,以往需要進行大量手工分析的問題如今可以迅速直接地由數據本身得出結論。⑤偏差檢測。數據庫中的數據常有一些異常記錄,從數據庫中檢測這些偏差意義重大。偏差包括很多潛在的知識,如分類中的反常實例、不滿足規則的特例、觀測結果與模型預測值的偏差等。

在電力系統初期,安全控制裝置簡單、功能單一。隨著科學技術的發展,尤其是計算機技術的應用,電力系統中的控制裝置也由單一控制措施的就地控制裝置發展為多控制措施的區域控制系統,對保證系統穩定運行以及防止事故擴大等發揮了重要作用。但從我國安全穩定控制裝置開發應用的經驗和教訓看,仍然存在著諸如系統安全穩定控制的合理規劃配置及有效管理、系統動態分析和數學模型的建立及規范化、穩定控制策略的實時性、控制信號遠方傳送的可靠性等需要解決的問題。

3 結語

綜上所述:隨著電力系統的市場化運營,電力系統的運行狀態千變萬化,潮流的隨機性加大,與之相適應的控制措施及策略是電力系統安全穩定運行的保證。通過DPS實現的電力系統安全穩定控制,調度人員可以實時監視、跟蹤實際運行中的電力系統,尤其是能夠實現對大區域電力系統的實時監視與跟蹤,使電力系統的安全穩定控制及時、準確、透明,使之有效和最佳,極大地提高整個電力系統運行的安全性和穩定性。如果建立了數字電力系統,將使電力系統安全穩定控制現狀得到顯著改善。

參考文獻

[1]許濤.電力系統安全穩定的智能挖掘[D].華北電力大學(北京),2004.

[2]韓禎祥,曹一家.電力系統的安全性及防治措施[J].電網技術,2004.

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關鍵詞:電力系統;繼電保護;故障檢測

中圖分類號:TM77 文獻標識碼:A

隨著我國經濟的快速發展,城市規模也逐漸增大,各地區電力系統規模也日益增大,導致電力系統所需要處理的故障問題也逐漸增多,難以確保電力系統正常運行。電力系統繼電保護與故障檢測主要指針對電力系統進行自動監測,同時做好對電力系統的控制與保護,屬于電力系統安全性保護的重要系統設施。繼電保護及故障檢測能夠針對多類故障問題發出報警信號,并做出跳閘處理,確保降低故障對電力系統造成的損害,以提高電力系統的安全性和穩定性。

一、電力系統繼電保護及故障檢測的作用

繼電保護及故障檢測的主要作用是保證電力系統的安全性,如果電力系統中繼電保護的設備和元件出現故障問題,則此時繼電保護裝置能夠體現出選擇性、靈敏性、速動性和可靠性特征,向存在故障的設備和元件最近的斷路器發出切斷指令,確保故障能夠被切斷,避免故障問題的擴散,降低故障設備和元件對電力系統的破壞程度,提高電力系統的安全性。繼電保護裝置及故障檢測還能夠針對電力系統中的保護設備和濾波設備等二次裝置進行實時監控,確保電力系統安全穩定運行。同時繼電保護裝置及故障檢測還能夠實現對電力系統異常情況的自動分析,且具有快速性和準確性,能夠高效診斷出故障發生位置和故障性質。

電力系統中設備出現故障或處于異常工作狀態時,繼電保護裝置能夠根據設備的運行維護標準和異常工作情況進行提示,即通過發出報警信號的方式,確保工作人員能夠及時了解到電力系統中存在異常運行情況,同時能夠以最快的速度進行處理,保證設備的安全性。如果設備出現故障時,現場沒有工作人員,則繼電保護裝置能夠直接針對系統進行處理,如切斷故障電氣設備,以確保電力系統的安全性和穩定性。

二、基于小電流接地系統的故障檢測方法

(一)空間電磁場探測單相接地故障支路方法

如果電力系統中小電流接地系統存在單相接地問題,此時接地點的前向支路、后向支路等會出現不同的特征,而且周圍電場和磁場也會出現變化。技術人員采用小電流接地系統穩態分析,能夠針對正常支路和故障支路的5條配電線支路進行故障點探測試驗,然后根據探測結果,獲得正常支路參數、故障支路參數。故障參數就系統參數等,隨后針對該類參數進行穩態分析,獲得故障穩態條件下,配電系統支路零序容性電流及零序容性功率的特征。如果非故障零序容性電流超前零序電壓為π/2,則零序容性功率為負。如果故障支路故障點前向零序容性電流超前零序電壓為π/2,則零序容性功率為負,如果故障支路故障點后向零序容性電流超前零序電壓為π/2,則零序容性功率為正。

技術人員進行配電線路的電場和磁場分析,需要不考慮負載和線路間的互感影響,針對周邊電磁場進行仿真接地點探測。電場信號和磁場信號分別進入放大器、濾波器和過零比較器等進行探測,并匯總至比相器和示波器,可以得出三相電壓和電流三相合成的電場和磁場與零序電壓和零序電流分別產生的電場和磁場,能夠可替代。技術人員可以利用五次諧波電流電壓的電場和磁場進行檢測,即利用空間電磁場探測故障支路和故障點就有可靠性和可行性。

(二)識別故障支路與故障接地相的方法

在電力系統中如果小電流接地系統存在單相接地故障,則此時會出現多故障特征暫態情況。針對該種情況,技術人員可以通過建立仿真模型,獲得故障發生前幾個周波的暫態信號波形,繼而可以判斷出支路符合電流出現波形瞬時畸變,得出故障支路與健全支路的三相電流能量時譜,從而實現獲得故障后小波能量接地選線選相判據,達到在系統還沒有收到故障較大影響的情況下,判斷出故障支路和故障接地相。另外為了能夠更進一步提高小電流接地選線和故障定位的準確性,可以將小波變換與神經網絡、模糊識別和專家系統等人工智能相結合,將其應用到配電網系統故障檢測中。

三、綜合故障分析系統的功能

綜合故障分析系統的主要作用是為電力系統工作人員快速提供簡要的故障信息,包含故障的準確位置、開關跳閘情況以及保護動作行為等,以確保能夠使工作人員以最高效率做出系統恢復決策,同時該能夠提供各個保護裝置故障過程的詳細信息、故障電壓電流變化信息及故障分量對保護裝置的影響等,具有信息量詳細且龐大的特征。

綜合故障分析系統主要功能為能夠針對就地站保護與故障錄波器時鐘同步,同時為站內自動化監控系統提高重要數據,針對數據進行智能化處理,確保能夠滿足不同設備間數據傳輸的轉換,達到不同工作對象工作需求標準。綜合故障分析系統能夠有效提高測距準確性,主要是利用雙短故障測距進行計算,且實現與MIS系統的數據接口和數據交換,提高數據上網靈活性。此外綜合故障分析系統還具有故障系統集中處理功能、故障信息共享功能和故障信息綜合利用能力等。

四、綜合故障分析系統的繼電保護與故障檢測方法

(一)網絡化繼電保護與故障檢測方法

繼電保護裝置是保證電力系統安全穩定運行的重要設備,為了確保繼電保護個主要設備的保護裝置的可靠性,可以采用網絡化繼電保護與故障檢測,即實施微機保護裝置網絡化,實現對保護裝置的差動和縱聯串聯保護。微機保護裝置網絡化主要是由主站進行統一協調和管理,如提供數據通信與處理等支持,同時還能夠保護繼電保護裝置安裝處的電氣量,判斷出故障位置、故障參數、故障性質和故障原因等,繼而快速準確的切除故障元件,提高電力系統和繼電保護系統的安全性和可靠性。

(二)自適應控制繼電保護與故障檢測方法

采用自適應控制保護系統,主要是針對電力系統的運行方式變化和故障狀態變化等進行檢測,同時可以根據實時變化狀態自動改變保護性能,確保能夠適應電力系統各種轉臺變化,提高輸電線路距離保護、發電機保護、變壓器保護等電力系統響應與繼電保護系統的系能,實現繼電保護系統可靠性。

(三)人工神經網絡繼電保護與故障檢測方法

采用人工神經網絡繼電保護與故障檢測,主要是依據生物神經系統的神經網絡、模糊邏輯、遺傳算法等,將其應用在電力系統繼電保護中,以期提高繼電保護的作用。人工神經網絡技術具有自組織、自學習、自適應等能力,且還能夠實現分布式信息存儲和并行處理,同時還能夠明確判斷出電力系統中發故障的方向,判斷出故障的類型,同時檢測出故障的距離,實現對電力系統各個設備的保護。

(四)變電站綜合自動化繼電保護與故障檢測方法

變電站綜合自動化繼電保護與故障檢測措施主要是將自動控制系統、計算機信息采集系統和處理、網絡通信系統等多個技術綜合在一起進行電力系統保護,包含測量功能、信號功能、保護功能、控制功能、計費功能、繼電保護功能、緊急控制功能、故障錄波功能、RTU功能、維修狀態信息處理功能等,實現對電力系統的綜合化管理。變電站綜合自動化計算機系統能夠替代工作人員實現對數字化變電站的監測,包含監視、控制、操作、測量、記錄和統計分析,同時還能夠實現對故障狀態的監視,針對故障問題及時發出報警信號,且能夠針對故障按照順序進行記錄。實現利用通信網絡針對變電站整體協調問題和功能單一問題等進行處理,將其分割成各個獨立的裝置,同時滿足資源共享、遠方控制與信息共享等變電站集成自動化。

此外變電站集成自動化系統,能夠將間隔繼電保護的控制、保護、數據處理等全部集成在多功能數字裝置中,采用光纖總線進行連接,以確保滿足間隔內部、間隔間、間隔同站級間的網絡通信,從而實現對整個繼電保護系統的優化。

結語

綜上所述,電力系統的安全性和穩定性能夠直接影響人們的正常通電,因此電力企業需要加強機電保護與故障檢測。為了提高繼電保護與故障檢測質量,需要注重應用全新的故障檢測方法,并推動電力系統和繼電保護系統向自動化、智能化、網絡化等方向發展,以提高電力系統的安全性和可靠性。

參考文獻

[1]鄒蔭升.電力系統繼電保護的故障分析及處理措施[A].中國武漢決策信息研究開發中心、決策與信息雜志社、北京大學經濟管理學院.“決策論壇――區域發展與公共政策研究學術研討會”論文集(下)[C].中國武漢決策信息研究開發中心、決策與信息雜志社、北京大學經濟管理學院,2016:1.

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【關鍵詞】特高壓輸電線路;電力系統;運用安全;穩定性

隨著電力需求的增加,使得特高壓輸電線路建設不斷增多,其運行的安全性與質量也備受人們的關注。特高壓輸電線路作為電力系統的主要構成部分,直接影響著電力系統運行的安全性以及穩定性。目前我國全面落實電力改革,電力系統逐漸朝向大容量與高等級方向發展,因此對輸電線路的安全運行要求更高。

1特高壓輸電線路概述

特高壓輸電線路的傳輸功率較大,而且分布電容較大、波阻抗相對較小,目前應用較多的為±800kV高壓輸電線路與500kV高壓輸電線路,例如圖1所示。特高壓輸電線路屬于電力系統的主要部分,若發生運行故障,則會造成電力系統運行故障,甚至系統癱瘓問題,對此做好特高壓輸電線路運維管理,有著現實的意義。

2特高壓輸電線路對電力系統運行的影響

2.1對電力系統的影響

特高壓輸電線路對電力系統運行的影響主要分為安全性與穩定性,基于電力系統角度進行如下分析:①對電力系統的穩定性與安全性影響。特高壓輸電線路的建設與應用,極大程度上提高了電力系統輸電能力,因為特高壓輸電線路具有較強的輸電能力,能夠將發電廠或者發電基地的大容量功率電能,利用輸電線路,實現遠距離輸送,將其輸送到負荷中心,具有較強的穩定性,使得電力系統的運行穩定性得以提升。有利自然有弊,若特高壓輸電線路發生中斷事故,則會影響下一級電網運行的穩定性以及安全性。②經濟性影響。特高壓輸電線路建設的成本較高,在前期建設的過程中占據著電力系統建設成本的比例較高,增加了電力系統的建設成本。但是從特高壓輸電線路使用壽命周期效益來看,其經濟性影響較大,提高了電力系統運行的經濟效益,舉例而言:1條1100kV超高壓輸電線路和500kV特高輸電線路相比,其輸電雖然能夠高出常規線路的4倍,但是在運維成本方面的成本也比較高,就此而言特高壓輸電線路具有應用優勢[1]。

2.2影響特高壓輸電線路的因素

影響特高壓輸電線路的因素:①阻抗。在實際建設中,工程兩端電網的線路阻抗是影響特高壓輸電線路的重要因素,因為特高壓輸電線路,無論是500kV線路,還是1000kV線路,其輸送的功率多源自自變電站的電源,經過長距離運輸后,輸入特高壓變電站。基于此,使用開關站,進行線路劃分,將長線路分為短線路,并且優化系統參數,以提升特高壓輸電線路的功率輸送能力。②輸電方式。基于經濟性角度來說,輸送自然功率,是最為經濟的輸電方式,因為當輸電線路輸送自然功率時,線路的單位長度電抗消耗的無功,其與單位長度線路所發出的無功是相等的。③參數模型。為了能夠提高輸電線路的輸電能力,降低電力系統運行的成本,則需要進行參數模型優化。1000kV交流輸電系統的輸電能力與輸電系統兩端的電勢(電壓)的乘積成正比,與輸電系統的全部阻抗之和成反比。系統全部阻抗包括發電機、兩級升壓變壓器,降壓變壓器和輸電線路等元件阻抗及受端電網等效阻抗。1000kV交流輸電系統的輸電能力與特高壓變電站相關聯的電網結構和開機方式密切相關,在進行參數模型優化時,則可以將阻抗降低到11~12.5%,以提升線路的輸電能力,提高電力系統建設的經濟性。將現有的變壓器低壓無功補償,采取靜止無功補償來替代,以確保線路運行具有電壓支撐,提高輸送功率的能力。除此之外,采取并聯無功補償與高抗共同作用的方式,來限制功頻過電壓,降低功率損耗,提高線路的輸電能力。

3特高壓輸電線路安全運行與維護策略

3.1做好防雷擊措施

特高壓輸電線路運行的環境較為復雜,其運行的安全性和氣候環境與自然環境等有著直接的影響。特高壓輸電線路故障中,雷擊故障較為常見,而且對特高壓輸電線路造成的損傷較大。特高壓輸電線路的防雷設置,主要布設在雷電高發區域,按照特高壓輸電線路防雷需求,合理的布置防雷區域,以減少線路遭受雷擊的概率,確保特高壓輸電線路運行的安全性以及穩定性,防止電網運行發生短路故障。特高壓輸電線路維護人員,要控制線網接地部分電阻,提高特高壓輸電線路導地速率。

3.2完善特高壓輸電線路監控系統

基于特高壓輸電線路建設的實際,線路布設的區域較為廣泛,若想全面落實線路巡檢工作,存在著較大的難度,對此構建特高壓輸電線路監控系統,借助RS技術與數字地球等的優勢,構建監控系統網絡,實現特高壓輸電線路運行實時監控,以及時發現特高壓輸電線路運行故障問題,利用監控系統能夠極大程度降低線路運維工作強度,還能夠提高工作效率,與現場巡檢工作相互配合,則能夠提升特高壓輸電線路運維的效率[2]。

3.3使用有機型絕緣材料

特高壓輸電線路的運行性能和其材料有著直接的關系,為了能夠提高特高壓輸電線路的防污染能力以及防潮能力,要積極的使用有機型絕緣材料,此種材料的粒子結構相對完整而且排布較為密集,能夠有效的將污染物給隔離,進而防止特高壓輸電線路發生受潮問題,引發短路問題。如果特高壓輸電線路建設在較為潮濕區域,或者建設在污染嚴重區域,則需要使用陶瓷絕緣設備,做好線路防護,避免水分浸入,影響線路的運行性能。除此之外還需要做好防風措施,因為特高壓輸電線路所使用的絕緣子串,當受到風力作用時,極易發生風偏問題,對此在設計的過程中則需要重點考慮氣候因素影響,增加空氣空氣間隙合理裕度,尤其是事故多發區。若建設區域位于強風地區,則選擇V型串,并且在絕緣子下方,還需要設置重錘[3]。

4結束語

特高壓輸電線路對電力系統的安全性與穩定性影響較大,若特高壓輸電線路發生運行故障,則會引發電力系統運行故障,對此需要做好特高壓輸電線路運維管理工作,做好防雷措施與防風措施等,并且做好巡檢工作,以此確保特高壓輸電線路能夠安全運行,減少故障的發生,確保電力系統安全運行。

參考文獻

[1]尹暉,張曉鳴,王艷濤,干喆淵.特高壓輸電線路電磁干擾3維可視化研究[J].高電壓技術,2014(12):3874~3881.

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關鍵詞:電力系統;運行;控制技術;評估

中圖分類號:F407文獻標識碼: A

前言

在社會經濟的發展過程中電力系統具有非常重要的作用,電力系統最主要的作用就是為用戶提供電能,也就是向用戶持續和固定的提供質量有保證的電能。在人們的日常生活和生產過程中電能也成為了非常重要的能源,而在電力系統的運行過程中運行的狀態與控制情況具有非常重要的作用。電力系統的運行狀態就是電力系統在不同的系統接線、故障條件以及負荷條件下電力系統以及相關設備的運行情況。電力系統的運行狀況從理論上來講可以分成正常狀態以及非正常狀態。而本文在對電力系統運行與控制安全評估分析的時候也主要是從電力系統運行的正常狀態和非正常狀態來進行的。

一、電力系統

電力系統是指電力能源從生產到傳遞再到最終使用的全過程和相關技術、設備、方法的總稱。電力系統是維持社會生產和生活的基本能源,也是促進我國經濟發展的重要基礎設施。電力系統的構成較為復雜,而且通常具有較大的規模和較為復雜的層次,系統運行對實時性和可靠性都有著較高的要求。在電力系統中,主要涉及的問題是電的生產、輸送和使用。電力作為一種能源,有一個最大的特點,就是無法像其他能源一樣被儲存起來,這就要求電力能源在生產之后必須被消耗,否則將會被浪費掉。因此,在對電力系統的運行狀況進行評價的時候主要是通過可靠性來完成的,在電能的生產和輸出過程中對電力系統的運行可靠性進行評價具有非常重要的作用。

二、電力系統運行與控制安全的評估價值

1.正常狀態下電力系統運行與控制的安全評估分析

在對電力系統進行認識和了解的時候應該要從整體上來進行,電力系統主要是由發電機、變壓器以及其他用電設備組成的,它是一個集合了發電、輸電以及用電為一體的系統。電力系統在實際的運行過程中負荷會隨著用戶的實際用電情況發生改變,而在電力企業的發展過程中,向用戶提供高質量和穩定的電能則是他們的主要工作內容和目標,那么這也就需要電力系統的發動機有功率和無功率能夠根據電負荷的實際變化情況來做出相應的安全范圍內的變化,要想很好的實現這一目標就需要讓電力系統中的電氣設備穩定和正常的運行,對各種情況的實際變化需求能夠很好的滿足,讓電氣設備中的每個發動機都能夠在相同的頻率下進行工作。在電力系統的實際運行過程中,為了能夠讓它在正常的干擾下不會發生超負荷的運轉情況,要保證電壓的偏差是在允許的范圍內,就應該要采取相應的措施來進行有效的控制,如果電力系統在實際的運行過程中需要對運行的狀態進行過渡變化,就可以通過對緊急設備或者旋轉設備的調節來實現。要想為用戶提供安全和可靠的用電服務,就需要讓電力系統的運行保障正常,而且企業的經濟效益也才能夠得到有效提高。

2.非正常狀態下電力系統運行與控制的安全評估分析

電力系統在警戒狀態下運行就可能會存在很多危險,所以就需要采取相應的措施來對電力系統運行的安全進行控制,對發電機的負荷需要進行調整性的控制,同時還需要排除掉經濟運行的因素,以電力系統運行的安全為主要目標。另外如果電力系統在實際的運行過程中緊急情況不能得到有效解決的話,系統就可能會出現運行失衡的情況,發電機組在運行的過程中頻率就會出現不同,這樣就可能會對電力系統的安全造成比較嚴重的威脅,情況如果比較嚴重的話就可能會出現大規模的停電情況。在對緊急狀況下的電力系統運行進行安全控制的時候可以采用機電保護措施來進行有效的處理,這樣電力系統就能夠快速的恢復到穩定安全的運行狀態下,有效的去避免安全事故的發生。

三、提高電力系統運行安全性和可靠性的措施

1.加強繼電保護裝置的安裝

在電力系統中安裝繼電保護裝置的主要目的就是為了對電力系統以及其他的組成部分進行保護,讓它們能夠正常運行。如果電力系統在實際的運行過程中出現設備損壞或者供電故障等方面的問題,每個串聯發電機的相角差比較小時,就可以從電力系統中把這些故障設備去除,從而來避免發電機出現搖擺的現象。當開啟繼電保護裝置之后,就能夠快速的把故障線路去除掉,在故障排除或消失之后,繼電保護裝置又能夠讓這一故障線路重新開始正常的運行,從而讓電力系統運行的安全性和可靠性得到保證。

2.加強電氣制動裝置的安裝

在電力系統的運行過程中,要想讓運行的安全性和可靠性得到有效提高,就需要重視電力在實際的輸送過程中可能出現中斷或者故障的情況,而在電力系統中安裝電氣制動裝置則能有效的解決這種問題。

3.在電力系統運行控制中,對原動機的調節功能進行提高

在電力系統運行過程中,出現故障后各機器設備及運行系統的電磁功率會發生比較大的變化。可是原動機由于其自身特點,將不會產生變化。這主要是因為原動機在運行的時候,它的調節器在進行調節的時候時間比較滯后,由于慣性原理原動機就持續之前的狀態,所以就不會發生較大的變化。這樣,電力系統中各機器設備運行的效能將不能保持平衡狀態,就會對電力系統運行穩定的安全性產生極大的影響。因此,需要有效的提高原動機的調節能力,這樣才能在系統出現故障時,讓原動機通過自身調節使系統各設備運轉功率能夠保持平衡,實現暫態的穩定性,提高安全性。同時,對于多個并聯發電機組電力系統,可以采用切斷部分發電機組的方法,控制系統中的過剩功率,從而提高原動機的調節功能。

除了上述幾種措施能夠提高電力系統運行與控制安全性之外,還可以通過采用串聯電容器改變補償能力、對發電機的勵磁性進行優化、對輸送電壓進行改進等方法來進行。在實施過程中,需要針對具體情況具體分析,采用正確合理的方法,從而有效的提高系統安全穩定性。

結束語

綜合上文分析可知,在我國社會主義市場經濟快速發展的過程中,人們的用電需求量在不斷的增加,電網的規模也在不斷的變大,電力系統的運行也開始變得更加的復雜和多變,對用戶提高高質量、穩定、安全以及可靠的用電服務是當前電力企業一項非常重要的任務。電力系統在實際的運行過程中可能會出現各種不同的狀態,而這些不同的狀態也會對電力系統運行的穩定性和安全性產生影響,所以需要加強對電力系統運行與控制安全的評估研究,找出相應的控制,這樣才能夠讓電力系統運行的安全性和可靠性得到有效保證,從而才能夠為用戶提供更加優質的服務。

參考文獻:

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[3]薛禹勝.2004 年國際大電網會議系列報道――關于電力系統運行與控制的討論[J].電力系統自動化 ,2005,09.

篇6

【關鍵詞】電氣系統;可靠性;電力系統;安全性

1.前言

變電所是有效連接發電廠和用電終端用戶的關鍵環節,只有變電所的安全運行得到了科學的管理,才能使企業與用戶用電質量的安全、經濟和可靠得到保障,才能滿足發展與生產的需要。尤其是電氣系統的可靠性與電力系統的安全性更是有著不容忽視的地位。

2.可靠性、安全性的概念

所謂的電氣系統可靠性是指元件、設備以及系統能夠在規定的條件下和在元來預訂的時間內,基本上能夠完成事先預訂的功能進行處理的概率。實用性、時間性和科學性是電氣系統所擁有的三大特點。而電力系統的安全性是指其在工作運行中所能承受外部或者是系統內部引起故障擾動的能力。也就是說電力系統在遇到遭受到一般的物理擾動后還可以進行自我修復后能夠再次回到平衡點,從而保障系統的正常工作能力問題。

3.電氣系統可靠性的評估體系

表1 體系檢查表評分原則

重要度 分值 不符合要求 基本符合要求 符合要求

特級 10 0 7 10

一級 8 0 5 8

二級 6 0 4 6

三級 4 0 2.5 4

表2 體系組成比例系數

體系 設計 安裝 檢查 整改

比例系統K 0.3 0.3 0.15 0.25

由以上兩個表格可以看出,電氣系統的安全評估體系的構成是設計、安裝、檢查和整改的組合;其中核心的電氣件被視為特級保護對象,重要電氣件、一般電氣件、以及輔助電氣件的重要度逐級下降,其中賦予的分值、編制以表格數據為參考。

電氣系統可靠性的等級大致上分成不安全型、基本安全型、安全性和本質安全型四個級別,從前到后安全隱患大隨時有失效的可能性、有較多安全隱患失效概率較大、失效的概率較小、最后的本質安全型屬于基本不會發生失效的情況。當然對它們的劃分是通過科學而嚴密的計算而得出的。

表3 電氣系統可靠性等級

可靠性等級 不安全型 基本安

全性 安全型 本質安

全型

可靠度 0.9

影響電氣系統可靠性的主要因素:

原則上習慣的把電氣系統(此處以PLC電氣系統為例)劃分為發訊元件、記憶網絡以及電力執行元件三大部分,習慣上稱作輸入部分、程序部分和輸出部分。其中記憶網絡是影響電氣系統運行可靠性的最關鍵因素,尤其是針對傳統的繼電器控制系統;不過得力于科技的發展,PLC逐漸取代了記憶網絡的地位。所以如今的發訊元件與電力執行元件所擁有的可靠性責無旁貸的成為了影響電氣系統可靠性的關鍵因素。

4.電力系統的安全性問題

即使電力系統的工作環境發生故障但是原有系統固有的功能也可以使電力系統不僅能穩定運行還能使系統的供電工作處于一個正常的風險度范圍內。如今隨著多媒體技術的廣泛運用,調度自動化、變電站綜合自動化系統等信息系統都得到了科學技術的大力支持,它們在電力系統的使用保障了我國電網工作安全又經濟環保的運行著。

圖1 現代電力系統整體框架圖

如圖1所示現代電力系統整體框架圖,它所表現出來的是我國的電力系統已經和信息系統與通訊系統進行了有機的融合,因此電力系統無論是在監測上還是在控制與管理的方面已經離不開信息系統與通訊系統這兩者的可靠運行了。再加上信息系統又是整個計算機系統的核心部分,所以一旦關鍵程序出現問題,整個電力系統都有可能出現整體癱瘓的情況。“脆弱性”一詞逐漸在電力系統興起,主要是描述與形容電力系統內部相關軟件及其要素遭受到破壞與影響后卻不能給予抵抗、恢復到最初預設的狀態的能力。計算機系統的安全性和其內部信息系統的參數變化與電力系統的脆弱息相關。

影響電力系統安全性的主要因素:

能夠使電力系統安全性受到威脅的因素有很多,經總結歸類大致上可以分為內部因素與外部因素。其中的內部因素主要有來自變壓器、發電機等主要元件的故障,控制與保護電力系統的故障,以及電力系統內部不穩定性、計算機硬件系統、信息、通訊系統等方面的故障等;外因部分又分為自然災害、氣候條件引起的因素和認為的因素,如地震和錯誤操作。

5.電力系統安全性的防范措施

要想電網能夠安全運行就要控制好以下三個方面:一是正常狀態下的安全經濟上的控制;二是預防性的控制,這主要是針對電網系統事故集安全分析的猜測;三是小正控制,因為在電力系統運行的過程中總會存在一些不安全事故后的恢復力控制。鑒于電力系統的復雜性,相關學者與專家提議是否在電網的安全性反面的基礎理論研究上對電力系統相關程序的監測與管理方面的預防工作,進而再在系統的關鍵區域做好防范措施。

5.1 重視基礎性研究

電力系統是由輸送電、變電、配電、與用電各個環節組成的集電能的生產與消費與一體的系統,再加上發電機的容量不同、電壓輸送不同以及符合的組成也有差異,因此就構成的系統極為復雜。因此,要想切實解決電力系統的安全性問題,就要重視基礎性的研究,研究出符合當代電力系統的理論與方法,進而找到相應的問題解決方法和措施。只有這樣才能使電力系統運營的安全性得到保證。從國家的角度出發,應該要落實建立國家級或者電力企業方面的研究資金,用以解決我國電網問題高額資金的投入問題,尤其是與安全性相關的基礎性研究工作。此外,電力電網問題涉及領域非常廣泛而且屬于長期建設的項目,筆者認為有必要把電力系統的研究工作添入國家的長期發展規劃當中;并且積極的邀請國際上權威的合作伙伴參與研究,對于過去的電力事故事件要善于總結、汲取教訓,避免類似事件再度發生。

5.2 加強電網建設,降低事故風險

據有關資料記載,在絕大部分的電力系統故障中基本上是由于設備老化問題所引起的,這些陳舊的電力設備與數字化技術普遍應用的今天有著較大的矛盾。正如大家所知,電力系統的工業建設既是長期的又是超前的工業類型,每一個大型發電廠的建設時間基本在五到十年的范圍內,但是使用的壽命卻只有30周年。

所以,對于電力工業的建設不僅要廠網協調、結構布局合理,還要做超前的建設,并且進行統一的規劃,從而保證我國電力系統能夠在長期內不間斷的安全運行。值得強調的是對遠距離的輸送電網的建設能夠有效的提高電力系統運營的安全可靠性,從而降低事故的發生概率,從根本上預防停電事故所帶來的損失。

5.3 重視電力系統的管控工作

互聯網在電力系統中的應用在很大程度上良好的實現了電力資源的優化配置,既能互通有無又能相互支持。但是,它也有可能存在“因小失大”的現象。電力系統中的某部門出現故障時很有可能引起整個電網鏈接的連鎖反應,最終演化為重大的停電事故。因此,針對電力系統的管控工作要建立完善的互聯網運行管理制度,確保電力運營的安全性。與此同時,定期對管理人員和調度人員展開培訓學習,對提高工作人員面對突發事件的應急能力是非常有幫助的,這也是重視電力系統的管理工作的具體表現。

總而言之,隨著經濟的高速發展,人們對電力的需求也逐漸擴大。因此,與變電所電氣系統運行的可靠性以及電力系統運營的安全性相關的問題顯得尤為重要。

參考文獻

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篇7

【關鍵詞】電網運行;安全;因素;對策;

【中圖分類號】TM712 【文獻標識碼】A 【文章編號】1672-5158(2012)11-0315-01

一、影響電網運行安全的因素

1.1 數據信息量不足

電網運行的數據有仿真的數據和實測的數據。雖然工程技術人員通過這些方式獲得一定的數據和信息量,這也只是總體數據的一部分。電力系統中不同的發展規律、失穩模式以及它們的內在聯系等沒有得到統計。而且,從調度人員分析和評價系統的角度講,沒有得到的信息卻有著相當重要的價值。

1.2 運行人員操作水平參差不齊

隨著電網的發展,用戶站接入系統的電壓等級逐步提高,目前電網有許多220 kV電壓等級的用戶變電站,這些用戶站的運行人員操作水平參差不齊,部分人員不了解電網的規章制度,甚至不知道調度命令的含義,不了解《安規》的有關規定,嚴重影響電網的安全運行。

1.3 運行方式安排不當影響電網安全運行

在運行方式安排過程中,由于某些方式安排不當,影響電網安全。例如:在日發電計劃安排中,某些電廠的出力安排沒有考慮相關電網斷面潮流控制的要求,如果調度員也沒有注意到該電網斷面潮流控制要求,同意電廠按方式安排的發電曲線運行,將造成該電網斷面潮流越限,造成誤調度事故;按方式安排某些設備停電后,發現要求控制的相關電網斷面潮流控制不了,達不到方式給出的控制要求,或者是別的電網斷面無法滿足N-1(對停電設備即N-2)要求,這都影響電網的安全運行。

二、提高電網運行的安全穩定性措施

2.1 研究新的智能數據分析方法

為了解決安全穩定性的定量表示困難、數據不夠、安全穩定性較難評價等問題,在系統安全運行過程中體現的規律應該由工程技術人員熟練掌握,而且要對實測數據進行長期積累,利用這些數據直接分析電力系統的安全穩定性。在這樣的狀況下,很難只依靠人力完全分析這些數據,因此,利用計算機對數據進行計算和推導,代替人工復雜、煩瑣的數據處理。例如:運用數據挖掘技術(如因子分析、主成分分析、人工神經網絡等等)找到電力系統中可能有用的信息,利用暫態穩定評估方法對電力系統的安全穩定性進行評價和控制。

2.2 規范電網調度運行的合理性

由于人工操作可能出現不規范、誤調度等狀況,電網的安全穩定性仍然很難得到完全控制,這些問題仍然無法得到圓滿解決。因此,要使電網安全穩定運行,就要考慮到人為因素的影響,杜絕錯誤的操作和錯誤的調度等事故。電網調度方面,要規范交接班和調度的操作,提高工程技術人員對事故的分析、處理能力,使得電網運行更加安全穩定。可以從以下幾個方面人手:第一,規范交接班;第二,規范調度操作;第三,提高調度員對事故的分析處理能力。

2.3 利用電網一次調頻的功能

要使電網的穩定性和安全性有更進一步的提高,則應該增強其應對事故的能力,使其運行的波動降低,使其電能質量有更大的提高。當然,這些措施首先應不能影響系統的安全運行,因此,可以考慮利用電網的一次調頻功能。通過提高電網的發電質量,使電源側和調度側配合更加合理,從而提高電網的安全穩定性。為此應適當修正電源側機組配合的參數,優化電力調節速度和品質,同時,可以考慮通過調整調度側的調頻參數,恰當分配調節的負荷,以此來使一次調頻的質量得以提高和改善。

2.4 加強電力設施保護力度

在電力系統中,電網是保障其安全運行的最主要的物質基礎。因此,提高電網架構的可靠性成為加強電網建設的重要手段和主要方法。然而在最近幾年,電力設施由于過舊或者遭到其他破壞,給電力企業造成了很大的經濟損失,而且還破壞了電網的秩序,使得電網用戶不滿意。電力設施的保護對于國家經濟發展相當重要,因此,我國應該盡快制定和實施一些比較好的辦法,并保證其具有良好的操作性和實用性。可以考慮修改現行的《中華人民共和國電力法》、《中華人民共和國電力供應與使用條例》等相關法律法規,此外,還應補充與電力執法相關的一些較為具體的措施。對電力企業來說,應該使用不同的活動形式,加大對《電力法》等法律法規的宣傳力度,使廣大人民群眾對安全穩定供電的認知不斷提高,讓他們能夠自覺地遵守這些法律法規,保障自己和他人的合法權益。除此之外,輿論的引導作用也不可小覷,應該更多利用網絡和其他新聞媒體的宣傳和輿論作用,使群眾依法保護電力設施的意識得以增強,讓社會更加主動、自覺地去維護電力設施。

2.5 加強對用戶站運行人員的培訓管理

加強對用戶站運行人員的培訓,可以舉辦培訓班或者“送教上門”,主要給他們講授有關運行規程和規章制度,以及有關的運行管理規定,以提高他們的安全意識,為保證電網安全打下良好的基礎。對用戶站的運行人員開展受令資格認證工作。

三、地區電網安全穩定計算和安全穩定措施

在計算數據中,使用的元件應有詳細、準確的模型描述,而且所使用的參數應采用實測值。最后還應根據具體的校驗對象選擇對安全穩定最不利的狀況對其進行校驗。計算時需要關注以下幾個問題:短路電流問題;電壓問題;動態穩定問題;電磁合環的計算。

在保障地區電網安全穩定運行方面,首先應完善和優化電網的結構,其中包括串聯補償、并聯補償、開關站、增加線路等措施,然后再提出和優化電網安全穩定的措施和方案。針對計算分析后發現的問題,可以考慮通過《電力系統安全穩定導則》(DL 755-2001)中所提出的措施,不斷完善和優化電源的布局和儲備、改善電網結構等,從而將電網進行適當的分區分層,從而使電網嚴重事故發生的幾率大大降低。此外,通過考慮《電力系統安全穩定導則》所提出電網中第一級安全穩定的運行標準,而且規定有關的線路或斷面的控制極限,從而編制與之相關的解決方案;還可以通過考慮《電力系統安全穩定導則》(DL 755-2001)中所規定的電網第二、三級安全穩定運行的標準,制訂出穩定控制方案和相關問題的解決措施。

如果計算時選用的模型參數和運行方式誤差較大,則可以考慮按上述參考范圍取上限值。然而,當運行方式比較確定時,可在上述參考范圍中取下限值。如果計算電廠的送出能力,而所選用的模型參數較為符合實際,那么可以考慮降低誤差取值。此外,在安排聯絡線送電計劃時,還可以隨正常潮流進行適當波動。

篇8

[關鍵詞]繼電保護自動化 電力系統 變電站 安裝調試 運行維護

中圖分類號:F426.61 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2016)22-0287-01

1 前言

繼電保護是電力系統安全、健康運行和監測線路故障,對存在問題進行 自動處理的重要手段。與以前相比,繼電保護在事故信號、儀表檢測等形式比較單一的管理模式上發生了重大變化,如今,開始向以電子技術、網絡技術、計算機相關技術的應用等方面的自動化的管理模式上轉變,對電力網絡中出現的事故能自動監測和處理。這保證了電力網絡系統的安全性能。另外,繼電保護設備的集成化程度也更高,在安裝、調試以及操作上更加方便、快捷,功能也得到了提高,使整個系統的性能變得更為可靠。在各種技術的使用中得到推廣以后,該設備在工作環境、抗干擾、防雷擊等方面增強了穩定性和適用性,有效提高了電力部門及其工作人員的工作效率和服務水平。繼電保護設備雖然在實際的工作中進行了一些改變,但在整體環境的變化方面還沒有完全完成。繼電保護自動化在管理方面也存在著一些不足之處,保護措施的實施還不夠完善,相關工作人員的安全意識淡薄,使繼電保護自動化的安全作用沒有充分發揮出來。在實現對電力系統的全方位的監控和管理,如何充分發揮其自身的優勢,還亟待解決。另外,電力系統逐漸在國民經濟中發揮著日益明顯的作用,加強對該技術的探索和研究意義重大。

2 繼電保護自動化技術在電力系統的應用

2.1 在母線保護中的應用

母線繼電保護主要包括相位對比保護和差動保護。其中,相位對 比保護是指通過相位對 比的方式,提高系統保護的可靠性和有效性;差動保護是將特點和變化都相同的電流互感器設置在母線元件上,當系統母線側邊端子與二次繞組連接后,再將繼電保護裝置安裝在系統母線差動位置。在大電流接地過程中,可通過三相連接的方式實現繼電保護;在小電流接地過程中,可在相間短路中設置系統母線保護,再通過兩相連接的方式實現繼電保護。

2.2 在變壓器保護中的應用

在電力系統中,對變壓器的保護直接關系著系統的穩定性和安全性。在電網系統中,可采取以3種措施保護變壓器:①接地保護。其實現方式為利用零序電流保護接地的變壓器和采取零序 電壓保護不接地的變壓器。②瓦斯保護。對于變壓器而言,瓦斯屬于重點保護對象。如果變壓器發生故障,則與之相關的油、絕緣材料等都將因電弧分解而產生毒氣。因此,遇到上述情況時,應采用零電壓保護,并切斷電源和發出警報。③短路保護。它是指通過阻抗和電流保護變壓器的方式。

2.3 在發動機保護中的應用

發電機是電力系統的重要組成部分,通過應用繼電保護自動化技術,可保障發電機的安全、穩定運行,這是目前電力企業的基本做法。具體應用方式分為重點保護和備用保護:①重點保護。比如,在定子繞組內安裝匝間保護裝置和發電機的單相接地保護,可防止發電機發生故障。②備用保護。比如過電壓保護策略,可防止因線路短路而破壞發電機。

3 繼電保護自動化技術應用過程中注意事項

3.1 完善設備的安裝調試

繼電保護自動化在變電站的建設過程中包含了許多環節和設備,所以我們要對設備的安裝調試工作不斷完善。明確各項工作的分工,促進各方面的有機配合。同時,要加強對基礎數據的錄入,系統數據庫的建立,各項設備的聯合調試過程的關注。科學的校驗新安裝的保護設備,給它加上80%的額定電壓,對系統在運行過程中有可能產生的各類故障進行模擬,使檢驗過程得到更準確的驗證。考慮到計算機裝置安全系數的可靠性不高、防干擾防潮性能差、容易遭受雷擊等現象,綜合對工作環境的要求有所提高,要采取把兩端電纜的屏蔽層接地,在二次回路及網線中對避雷器進行合理配置,把穩壓和濾波設備加到直流電源處,把雷電吸收器引導交流電源處,把調節室溫的空調設備安裝在變電站的控制室等措施。降低網絡線光纜的遭受外力破壞的概率,保證保護設備的裝置接線安全牢固。

3.2 加強對設備的維護

對設備的運行維護及驗收,除了進行一些簡單的、常規的傳動保護試驗,更要重點加強對多個設備遙控、遙信、遙測與遙調等工作的驗收。

此外,在對繼電保護進行檢修的過程中要求專業人員進行巡查,主要巡查包括以下幾點:1)檢查各種繼電器的外殼磨損與否,整定值的位置是否發生了變化;2)繼電器的接點有沒有出現卡住、變位傾斜、有無燒壞痕跡或者脫焊等現象出現;3)若繼電器屬于感應性繼電器,就要對其圓盤進行檢查,如若是帶電繼電器,則要查看其是否出現較大的抖動!有無磨損現象,同時檢查線圈部分有無過熱現象出現;4)檢查壓板和轉換開關這兩者之間位置關系與運行是否保持一致;5)檢查所有指示信號燈是否正常指示;6)巡查時密切關注有無異常聲響、有無發熱冒煙抑或是出現異常氣味等現象。

繼電保護 自動化裝置是保 障電力系統安全運行的重要 構成部件,對完善電網建設,以及實現自動化與智能化有著重要意義。加強對繼電保護 自動化裝置的認識 ,能夠更深入掌握 自動化裝置應用及故障檢修方法,提高繼電保護裝置應用效率,保障電力系統更安全可靠運行。 旨在通過論述對 自動化裝置的工作原理進一步掌握 ,并總結出具有針對性的故障檢修策略,為繼電保護自動化裝置應用提供有效參考。

4 結束語

繼電保護自動化裝置是保障電力系統安全運行的重要構成部件,對完善電網建設,以及實現自動化與智能化有著重要意義。加強對繼電保護自動化裝置的認識,能夠更深入掌握自動化裝置應用及故障檢修方法,提高繼電保護裝置應用效率,保障電力系統更安全可靠運行。 旨在通過論述對自動化裝置的工作原理進一步掌握,并總結出具有針對性的故障檢修策略,為繼電保護自動化裝置應用提供有效參考。

參考文獻

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篇9

【關鍵詞】電力;系統;調度;運行;危險點;控制

隨著我國經濟的快速發展,在經濟領域中,對電力的需求越來越大,因為電力的領域也越來越多,用電量逐年增多,是電力成為了推動我國經濟發展的主要能源,也是人們生活中使用的最主要的能源形式,為了保證我國的經濟快速穩定發展,保證人們的正常生活用能源供應,就必須要維護電力系統的正常運行。為了維護電力系統的正常運行,最重要的一點,就是對電網電力進行有效的調度,龐大的能源調動,會存在危險區域,也就是俗稱的危險點,只有對這些危險點進行全面有效的預防控制,才可以保證在電網調度中電力系統的正常運行。

1 電力系統調度工作的危險點

要想控制電網調度時的危險點,就必須對危險點有一定的認識,所謂的危險點,就是在電網調度過程中,容易失誤或者發生事故的位置,這些位置一般存在設計或施工時的隱患,其危險點主要有以下幾個方面,在制定檢測計劃過程中,對于運行過程和運行方式考慮不全面,導致倒閘出現誤停現象,或者在線路進行審查受理過程中,由于工作失誤,使停電地區發生錯誤,并且沒有對安全預防機制進行有效實施,技術圖紙在沒有及時更新時,容易致使指令票的擬定及審核工作發生錯誤,沒有嚴格的執行指令票制度,工作人員態度不認真,簡單的通過了監護和復審工作,錯誤地下達調度指令,導致在工作過程中人員和設備遭到破壞和傷害,如果對電力系統進行檢查時,工作人員并沒有認真檢查和對設備進行控制,缺乏安全意識,對安全運行設備沒有充分思考,會導致對停電頻發現象沒有預先準備,增加了電力系統維修和運行的工作量,同時還增加了檢修人員的工作危險;如果不能明確的判別電力系統故障發生的時間和種類及位置,就會導致錯誤的進行操作和調度,使電力系統的故障率更高;另外的情況是在沒有經過嚴格的審核運行程序,就在某些地方使用新的設備,導致運行時準備不充分,運行方案不完善,安裝和維修人員對裝備不了解,裝備受損,維護人員的安全也受到威脅。如果錯誤地對自動裝置進行安裝,就不能達到這種裝置的安全指標,不了解也會導致運行方式錯誤,自動裝置往往具有自我保護功能,如果安裝錯誤或者使用在錯誤的位置上,會導致這些裝置出現錯誤保護,并拒絕執行相應指令的情況發生;電網中的調度員如果不能確切地了解基點保護功能的原理以及安裝的自動裝置功能和使用要求,不了解操作規程,導致電網發生改變,引發電網的事故,是繼電保護裝置發生錯配的情況;還有因為電壓等級,再次發生環形運行狀況時,電力系統在低狀態條件下還無法進行,低壓線路負荷太大,這些現象都屬于電力調度實施過程中都存在危險的地方,也就是這些都是危險點,對電網的危險點進行調查和檢驗,防止其出現故障,是電力系統能夠正常運行的基礎,對電網中電力調度和維護電網的安全穩定具有非常重要的作用,在電網中進行電力調度實施過程中,對危險點的全面有效控制是非常必要的。

2 主要危險點的防范措施

2.1 新設備試運行的危險點控制

根據《調度規程》規定,對新設備投運進行嚴格的管理,設備投運前需要進行驗收工作,而且需要調度員到現場進行設備具體操作的學習工作。將試運行計劃進行申報時,需要基建單位確定送電程序、電網要求等各類指標。調度參照相關規定對設備試運行情況進行方案的編制。

2.2 擬寫倒閘操作票的危險點控制

在進行操作票擬寫工作時,調度員需和圖板以及遠動信息進行對照,需要和操作人員進行實際運行狀態及設備情況的仔細核對工作,并確定其操作步驟。如需進行停電指令的操作,需要仔細確定調度日計劃,而且明確工作票的具體要求;若進行送電操作,需要核對全部檢修項目、具體工作票要求以及停電操作票。

2.3 調度操作指令的危險點控制

在發出指令前,需要調度員全面考慮具體操作內容,明確具體的操作步驟之后,預先通知相關單位,與操作人員進行運行方式的核對,保證設備良好狀況的前提下,在下達調度指令,在執行調度指令的過程中,需要進行錄音,附送并記錄,以便日后檢查,要嚴格執行監護措施,規范調度用語,指令過程中,需要有監護人員和工作人員嚴格監督,是調度措施進行嚴格的執行。

2.4 工作票管理的危險點控制

在工作票管理的過程中,施工單位需要按照日常調度的計劃,及時和調度員進行聯系并辦理相關的工作票,其辦理過程需要符合電力安全工作規程等各項制度的要求,并在組織,技術實施等各個程序過程中嚴格執行操作標準,在工作過程中需要關閉的設備,需要安裝的安全裝置必須要齊備完整,并保證其在正在工作狀態,如果有必要,工作人員需要在現場進行核實,如果調度圖板與現場設備并不一致,需要與現場的結果為記錄標準。

3 采取有效措施增加預防工作增加調度人員安全觀念,意識到“工作中無小事”。

電網運行的指揮者,調度員在工作當中要保持“工作中無小事,有問題決不放過”的良好工作狀態,有著高度責任感和安全意識,按照“安全第一,預防為主、綜合治理”的標準,學習各種規章制度,并能夠從各種錯誤調度及操作中學習其經驗教訓。對所有的規章制度都要進行嚴格的執行,確保一切習慣違章狀況都不會出現。根據經驗發生的各類錯誤調度,均是由于規章制度未嚴格執行導致的。所以調度人員在工作當中需要自覺并嚴格的執行各種規程制度,避免習慣違章情況的發生。調度人員對操作票進行填寫時,需要和操作人員增加溝通聯系,跳相、漏項等違章行為要完全杜絕;下達操作命令需要確保清晰的口齒和規范化術語,發受令人員之間應該關心對方,如有需要可進行特殊提示,提醒其注意事項;在進行停電檢修工作票的審核工作中,需要嚴格把關,確保審查仔細,對其所列項目都進行審核,如不合格需退回再次辦理。

4 加強對電力調度員資任意識的培養

電力系統調度員是電力系統安全運行的關鍵要素。只有不斷加強電力系統調度員的責任意識,才能最大程度地保障電力系統運行的安全性與穩定性。積極培養調度員的制度意識將電力經濟效益與電力系統安全運行放在同等重要的地位,壯調度員的工作責任與考核機制有效結合起來,促使電力調度員能夠安全堅決執行制度化管理規定,提高電力系統調度的執朽效率,從而避免電力系統調度的失誤。此外,積極組織調度員進行業務能力培訓,及時引進先進的電力系統運行技術,并不斷模擬電力系統運行方式,以增強調度人員的專業技能。調度工作要求調度員要不斷加強新技術、新知識的學習與實踐,以不斷提高自身的業務能力。電力系統調度工作對調度員的責任心、耐心提出了極高的要求,雖然現代化設備已降低了人為操作失誤概率,但調度員對電力系統安全運行的作用仍不可忽略。

5 運用電子信息智能技術

近幾年來,電子信息智能技術在我國電力行業取得了長足的進步,顯然,這能夠提高電力系統運行的安全性與穩定性,有利于實現電力系統調度的管理科學化,減少調度人員的工作量,提高電力系統的社會效益和經濟效益。因此,電子信息智能技術是建設現代化電力系統的關鍵技術,也是電力系統調度運行方式未來的發展方向。電力系統調度設備進行改造時應注重電力系統調度設備的智能化,在引人分布式控制系統之后,由功能模塊管理多個電氣設備逐漸向多種設備功能集于一體的方向發展,并通過相關軟件實現這些功能,使電力系統調度采集數據更具可靠性,進而增加電力系統調度設備安全運行的穩定性、可靠性和安全性。

6 結束語

綜上所述,在電力調度過程中,需要對可能出現事故的危險點進行嚴密監控,嚴格實施各種規章制度,保證在電力調度過程中,電網運行的安全性和穩定性,只有這樣,才能滿足當前社會經濟對電力供應的需求,保證經濟快速穩定增長,維護社會穩定,保證人們安居樂業。要滿足這一點,就要求電力企業在電力調度和使用過程中,嚴格制定相應的規章制度,制定好對危險點的防控措施,在實際生產和工作中嚴格執行。

參考文獻:

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1電力二次系統安全防護工作

1.1干擾二次系統安全穩定運行的原因

干擾電力在二次系統運行中的原因有很多,嚴重的影響其安全的運行,其根本的因素有很多,但是風險發生的重點位置是在通訊機房,或者是監控系統,以及繼電保護室當中,因此對這三個位置的安全防護是重中之重。在二次系統的穩定安全的運行過程中,二次系統的風險,主要是來自旁邊的控制系統上,比如一些非法軟件的竊聽,還有一些黑客病毒,木馬病毒等的不定時攻擊,這些非法的手段破壞,不僅會泄露系統中重要的信息,同時對系統的授權也有很大的影響。以上這些問題的出現,對二次系統的穩定運行造成很大的影響,如果系統中的軟件遭到了攻擊,那么變電站就不能正常工作,工作狀態就會失去控制。進而大量的設備故障問題就會出現,更嚴重的情況下,電廠會停止工作。

1.2系統安全防護的根本目的

因為各種各樣的不安全因素,所以電力二次系統在安全運行中會存在嚴重的威脅,想要有效的避免這些風險的發生,或者是有效的減少這些風險對二次系統的威脅和干擾,加強電力二次系統的安全防護工作是非常有必要的,同時也是迫在眉睫要進行的一項工作。在這其中的安全防護工作,其主要目的就是在于對系統防御保護能力的強化,進而來提高系統在運行中的安全性,以此來有效防止各種各樣故障,以及事故對系統的迫害和威脅,進而避免系統崩潰問題的發生等。除此之外,這也就意味一定要從根本上提高二次系統的管理強度,這樣電力二次系統在安全運行方面才會有保證。

2電力二次系統安全防護現狀和技術

2.1電力二次系統安全防護的現狀

在對電力中的二次系統,進行有效的安全防護工作中,在通常情況下,都是通過,對系統網絡的管理,對系統安全方面的分析,還有對系統進行有效的隔離,這三個方面進行處理,這些也都是工作中的重中之重,同時也是工作人員安全防護的手段。在目前的安全分析中,其根本達到預防各種不安全因素的目的,這樣會對系統在正常工作中,帶來嚴重的威脅。如果把安全分析工作做好,在這方面可以進行有效控制,不僅方便了之后的維護和管理,同時還避免了病毒的侵襲。在進行系統區域的劃分中,根據不同的工作狀態,以及不同的信息數據情況進行劃分是所遵循的原則。而網絡專用是劃分的一個方面,在維護的過程中,需要了解各方面工作內容的不同,建立起來分別對應的網絡區域,以此來有效的防止各個區域之間發生的干擾情況。在系統的隔離方面,實質就是把安全分析過程中,把已經劃分好的系統各個區域,進行有效的隔離處理。在這種情況下,使用機械設備來進行控制是有效的手段,這種方式進行的隔離,可以確保二次電力系統的安全情況。而在系統的縱向認證方面,應該極大的提高系統的訪問監控力度,還要提高客戶認證的安全能力,與此同時,對系統的信息進行密碼形式的加密也很重要,從而加強系統穩定性和可靠性。在此之外,還可以通過一些縱向認證的方式,保證系統中數據,以及信息的傳輸與交流,最終實現對電力系統的安全監控。

2.2電力二次系統的安全防護技術

上述的四個方面是電力二次系統的在安全防護方面的重要體現。其中在各個已經規劃好的安全區之間,都是使用唯一的連接方式作為通道,這樣可以確保系統的安全性和穩定性。與此同時,還可以為各個安全區域開啟嚴密的防火墻程序,嚴格控制和管理系統的相關信息,有效避免病毒木馬的威脅。在此期間,最好還要實行審核備案的保障模式,網絡協議與安全證書的設定是非常有必要的,以此來確定系統受到了信任,在這種情況下,才能進行有關的操作和連接。在管理中,系統的主機是很重要的,因此對各個區域進行管理就非常有必要,在管理中,包括對軟件的清除,也包括對USB的授權工作等。除此之外,在電力二次系統工作中,主要是對系統的升級工作,工作人員只有把這些內容做好,才能確保電力二次系統的正常工作。

3電力二次系統的安全防護方法

3.1強化監控系統的網絡安全屏障能力

監控系統時網絡安全的一個屏障,對其的強化管理,可以有效的保障系統網絡的安全運行,就目前的電力二次系統安全防護措施而言,這種方法的特點不僅有效性強,同時其速度非常快。通過多年的實踐證明,強化監控系統的網絡安全屏障是非常有必要的,通過智能手段來攔截那些不必要的服務,那么監控系統的網絡安全屏障功能就會得到強化。而在實際的具體實施中,還要從系統的監控內容,以及隔離方面入手。這樣可以有效的提高在隔離方面的能力,與此同時,還可以提高監控裝置的嚴密性,那些不受信任的信息,還有不安全的信息都會被過濾掉,不會進入到系統的內部。這在很大的程度上,防止了系統受到不安全因素的攻擊,進而確保了電力系統在運行方面的安全性。

3.2對網絡裝置的集中控制方法

在對網絡裝置進行集中的隔離控制時,可以通過略過不必要的程序,或者是對雙端修改程序進行免除等措施,都是對網絡隔離裝置進行集中控制的手段。在電力的二次系統安全防護工作中,網絡裝置的集中隔離控制是非常重要的,這種措施的工作原理很簡單,把關于安全的所有工作內容,都集中到隔離裝置中,而這樣方法想要收到良好的效果,隔離裝置的性能,以及安全篩選的強度都必須有很大程度的提高。在操作的過程中,把雙端程序有效的進行簡化,可以有效的規避電力系統操作中,那些無用的設定工作以及實驗內容,從而有效的集中裝置的操作能力,工作員工對系統進行進行管理,或者是監控的工作也非常方便。與此同時,還能極大的提高系統的可靠性和安全性。

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