張宇時
摘要:電網(wǎng)預(yù)警及應(yīng)急處理機(jī)制越來越受到社會的關(guān)注,制定電網(wǎng)危險點的預(yù)警和預(yù)控可以提高預(yù)防和處置電力突發(fā)事件能力。闡述電網(wǎng)運行雙預(yù)管理的范圍、目標(biāo)及主要措施,為減少各種電網(wǎng)事故的影響及損失提供參考。
關(guān)鍵詞:電網(wǎng);應(yīng)急處理機(jī)制;預(yù)警;預(yù)控;措施
中圖分類號:TM732 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1674-1161(2014)12-0073-02
遼寧電網(wǎng)位于東北電網(wǎng)南部,供電面積14.8萬km2,供電人口4 380萬。遼寧電網(wǎng)通過10回500 kV交流線、1回±500 kV直流線及1座500 kV直流換流站與外網(wǎng)形成5個聯(lián)絡(luò)通道。隨著遼寧電網(wǎng)規(guī)模的不斷擴(kuò)大,加上惡劣天氣、設(shè)備檢修、方式調(diào)整等因素,危及電網(wǎng)安全的機(jī)率大大增加。如果能夠在檢修計劃安排、運行方式校核和調(diào)度運行操作之前進(jìn)行安全穩(wěn)定分析,以實現(xiàn)相應(yīng)的預(yù)警和提出預(yù)防性控制策略,就可以更好地實現(xiàn)系統(tǒng)綜合防御的思想。因此,建立合理的電網(wǎng)運行風(fēng)險管理和預(yù)警、預(yù)控機(jī)制,對于保障電網(wǎng)安全運行、防止大規(guī)模停電事故的發(fā)生具有重要意義。
1 電網(wǎng)運行雙預(yù)管理概述
1.1 電網(wǎng)運行雙預(yù)管理的范圍
電網(wǎng)運行雙預(yù)管理以電網(wǎng)危險點的預(yù)警和預(yù)控管理為總線,涵蓋檢修作業(yè)危險點分析、特殊天氣或特殊運行方式危險點預(yù)警、反事故預(yù)案的制定與執(zhí)行、應(yīng)急處置流程、崗位責(zé)任制落實等多個環(huán)節(jié)。
1.2 電網(wǎng)運行雙預(yù)管理的目標(biāo)
一是通過對可能導(dǎo)致突發(fā)電網(wǎng)事故的原因進(jìn)行限制,以達(dá)到避免電網(wǎng)事故的目的;二是建立和完善電網(wǎng)應(yīng)急管理的組織及制度,以應(yīng)對未來可能發(fā)生的突發(fā)停電事件,在有限的時間等嚴(yán)格制約的條件下,使電網(wǎng)恢復(fù)正常,從而達(dá)到“減少停電次數(shù)、減少停電時間、提高供電可靠性”三大目標(biāo)。
2 電網(wǎng)運行雙預(yù)管理的主要措施
2.1 電網(wǎng)運行雙預(yù)管理工作的組織機(jī)構(gòu)
電網(wǎng)運行雙預(yù)管理工作的組織機(jī)構(gòu)包括調(diào)控處、計劃處、系統(tǒng)處、繼電保護(hù)處、設(shè)備監(jiān)控處等專業(yè)處室。
2.2 電網(wǎng)預(yù)警預(yù)控管理
電網(wǎng)運行的生產(chǎn)過程由檢修計劃安排、運行方式校核、調(diào)度運行操作、電網(wǎng)實時監(jiān)控等環(huán)節(jié)組成。將預(yù)警預(yù)控應(yīng)用于每個環(huán)節(jié)能夠更好地體現(xiàn)系統(tǒng)、綜合防御的思想,從各個源頭上將電網(wǎng)事故發(fā)生的隱患降到最低。電網(wǎng)安全可靠運行的預(yù)警預(yù)控方法正是基于以上思想而提出的,其流程如圖1所示。
2.2.1 月計劃預(yù)警預(yù)控 月計劃環(huán)節(jié)上的預(yù)警預(yù)控需要依據(jù)電網(wǎng)基本參數(shù)、月負(fù)荷預(yù)測、發(fā)電計劃、運行方式、輸電線路的載流能力、機(jī)組及電網(wǎng)設(shè)備檢修計劃等數(shù)據(jù)和信息進(jìn)行安全穩(wěn)定分析,避免風(fēng)險較大的不合理運行方式,提供某些運行方式下必要的預(yù)防性控制策略。開展的基礎(chǔ)性預(yù)警分析包括:1) 計劃檢修方式下,線路或輸電斷面的暫態(tài)穩(wěn)定裕度評估;2) 針對檢修計劃的停電風(fēng)險評估;3) 短路電流計算校核,避免短路電流超限。提供的預(yù)控措施應(yīng)該包括:1) 一月內(nèi)避免不合理運行方式的建議;2) 斷面極限及裕度的合理安排,備用容量的留??;3) 綜合優(yōu)化電容器、電抗器投切,使電網(wǎng)運行滿足全網(wǎng)電壓和控制性能。月度系統(tǒng)薄弱方式預(yù)警通知單如圖2所示。
2.2.2 周計劃預(yù)警預(yù)控 周計劃環(huán)節(jié)的預(yù)警預(yù)控是在月計劃基礎(chǔ)上預(yù)測的結(jié)果。周計劃預(yù)警預(yù)控在預(yù)警分析和預(yù)控措施考慮方面的內(nèi)容與月計劃環(huán)節(jié)相似,其對運行方式的考慮更加具體。周計劃環(huán)節(jié)的預(yù)警預(yù)控主要針對一周內(nèi)有保電要求或節(jié)假日的特殊情況,考慮天氣因素,分析發(fā)生嚴(yán)重故障和連鎖故障的概率,評估電網(wǎng)運行風(fēng)險,為保電方案早做準(zhǔn)備。周預(yù)警通知單如圖3所示。
2.2.3 日計劃預(yù)警預(yù)控 日計劃環(huán)節(jié)的預(yù)警預(yù)控首先是對日檢修計劃和臨時運行方式進(jìn)行校核,在當(dāng)前運行方式的基礎(chǔ)上適當(dāng)調(diào)整,并提出相應(yīng)的預(yù)警信息和控制措施。日計劃預(yù)警預(yù)控對運行方式的考慮更加細(xì)致:1) 以當(dāng)前運行方式為基礎(chǔ),分析歷史數(shù)據(jù),有依據(jù)、有針對性地對未來某種運行方式進(jìn)行分析研究,把握電網(wǎng)特性和運行原則;2) 以歷史潮流為依據(jù),針對遼寧電網(wǎng)和解列后的區(qū)域電網(wǎng)的薄弱問題,通過對遼寧電網(wǎng)負(fù)荷分析與潮流、無功及短路分析,重點剖析網(wǎng)架結(jié)構(gòu)上電網(wǎng)存在的薄弱點和安全危險點,為當(dāng)日電網(wǎng)運行提供優(yōu)化方案。
2.2.4 操作前預(yù)警預(yù)控 由于對電網(wǎng)的操作將改變電網(wǎng)的結(jié)構(gòu),而電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的改變將影響系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行的條件,因此,在電網(wǎng)操作過程中和操作后容易誘發(fā)電網(wǎng)故障。操作前的預(yù)警預(yù)控工作就是要求當(dāng)值調(diào)度員在日計劃所安排的設(shè)備停電操作前,按照操作原則認(rèn)真編寫操作票,并由值班長審核。對于新設(shè)備投運或是復(fù)雜的送電,由系統(tǒng)處編寫送電方案,再由當(dāng)值調(diào)度員編寫操作票,最后由值班長審核。
2.2.5 實時預(yù)警預(yù)控 國內(nèi)外對在線和實時的預(yù)警預(yù)控功能都有較深入的研究和實踐,基于對遼寧電網(wǎng)運行的認(rèn)識,主要考慮以下4個方面:1) 在電網(wǎng)出現(xiàn)供需失衡和偏緊狀態(tài)時,積極向外網(wǎng)尋求電力支援,同時啟動大用戶需求側(cè)管理,實施錯峰、避峰用電。2) 在電網(wǎng)出現(xiàn)重大事故,電網(wǎng)安全受到極大威脅和供電處于特急狀態(tài)時,調(diào)度部門應(yīng)以確保主網(wǎng)安全穩(wěn)定運行和重要用戶安全用電的原則執(zhí)行事故拉閘限電。3) 以系統(tǒng)當(dāng)前運行方式為基礎(chǔ),進(jìn)行短路電流計算,與開關(guān)實際遮斷容量比對,按照短路電流數(shù)值進(jìn)行排序,對越限的情形告警。4) 根據(jù)當(dāng)前天氣情況,尤其針對夏季或冬季易發(fā)的雷雨、冰雹、短時大風(fēng)及大霧等不同程度天氣災(zāi)害,分析主網(wǎng)或局部電網(wǎng)因故障聚集效應(yīng)產(chǎn)生的嚴(yán)重和連鎖故障的系統(tǒng)穩(wěn)定水平,提前做好相關(guān)事故預(yù)想和預(yù)案。
3 結(jié)論
電網(wǎng)運行雙預(yù)管理,不僅能使管理的每個環(huán)節(jié)落實到部門、責(zé)任落實到人,而且細(xì)化專業(yè)分工,制定針對性預(yù)防措施,超前控制風(fēng)險,把風(fēng)險降到最低程度,從而大大提高遼寧電網(wǎng)的安全管理水平。