衛(wèi)凱
【摘 ?要】我國經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)與能源資源主產(chǎn)區(qū)在地理上存在較大差距,為了滿足沿海發(fā)達(dá)地區(qū)對電能的大量需求,建設(shè)特高壓電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離傳輸具有必要性。本文主要對特高壓電網(wǎng)運(yùn)行的影響因素進(jìn)行分析,并提出相應(yīng)的解決措施,旨在提高特高壓電網(wǎng)運(yùn)行的效率。
【關(guān)鍵詞】特高壓;電網(wǎng)運(yùn)行;影響因素;措施
1特高壓電網(wǎng)運(yùn)行的影響因素分析
1.1電網(wǎng)潮流控制風(fēng)險(xiǎn)因素
1)特高壓電網(wǎng)需要向能源分布不均的偏遠(yuǎn)地區(qū)進(jìn)行大量的電能配送,就得需要將特高壓電網(wǎng)所在的地區(qū)與電能需要地區(qū)的電網(wǎng)聯(lián)系起來。為了使雙方能有效地進(jìn)行電能傳送與接收,就要使后者聯(lián)絡(luò)線的功率控制在一定的范圍內(nèi)。這一點(diǎn)前者的電網(wǎng)潮流就能做到這一點(diǎn),因?yàn)榈貐^(qū)電網(wǎng)的峰和頻都可以調(diào)整到需要的值。但在實(shí)際的特高壓電網(wǎng)潮流進(jìn)行調(diào)峰調(diào)頻來控制功率時,往往做不到行之有效。這是因?yàn)樘馗邏哼B接的不止是一個地區(qū)的配電網(wǎng),而每個地區(qū)的峰頻值是有差異的,所以作為總部的特高壓很難實(shí)現(xiàn)對其進(jìn)行統(tǒng)一協(xié)調(diào),所以在電能配送過程中,經(jīng)常會因此,出現(xiàn)電能輸送不穩(wěn)定的情況。
2)作為電能接收方的各地區(qū)的電網(wǎng)承載能力是有限的,所以就很容易造成當(dāng)有特高壓電網(wǎng)輸送的大規(guī)模電能到來時,地區(qū)電網(wǎng)往往不能保持正常的工作狀態(tài),如果能及時解決此問題,就不會對電網(wǎng)系統(tǒng)產(chǎn)聲很大的影響。但是實(shí)際上,在這短暫的時間內(nèi),很難對其采取措施,且聯(lián)絡(luò)線的功率不能及時得到控制,這就加劇了電網(wǎng)失穩(wěn)的速率。
1.2線路及設(shè)備故障因發(fā)的特高壓電網(wǎng)失穩(wěn)風(fēng)險(xiǎn)
線路是電能輸送的載體,設(shè)備是電能得以輸送的動力,所以其安全可靠是電能得以遠(yuǎn)距離配送的重要保障,所以線路和設(shè)備直接關(guān)系到特高壓電網(wǎng)是否處于正常的工作狀態(tài)。但在實(shí)際的電網(wǎng)運(yùn)行中,經(jīng)常會出現(xiàn)線路故障或者設(shè)備故障,使各地區(qū)電網(wǎng)不能及時收到電能。這兩種故障發(fā)生的原因有兩方面,一方面線路和設(shè)備長期暴露在室外,會受到氣候變化的影響,所以它們的使用壽命普遍很短暫;另一方面,一些操作人員的專業(yè)素質(zhì)低,對于相關(guān)的操作不合格,這也加速了線路和設(shè)備的老化損壞速率。
眾所周知,特高壓電網(wǎng)具備的優(yōu)勢是能將大量的電能傳送給各個能源匱乏的偏遠(yuǎn)地區(qū),但有時,這種優(yōu)勢也會成為一種劣勢。比如在發(fā)生線路故障時,這些足量的電能已經(jīng)在傳遞的路上,不能被撤回,所以在造成電能浪費(fèi)的同時,也會發(fā)生漏電現(xiàn)象,使周圍的環(huán)境充滿安全隱患。
1.3安穩(wěn)及繼電保護(hù)裝置穩(wěn)定性風(fēng)險(xiǎn)
安穩(wěn)及繼電保護(hù)裝置,顧名思義就是維持特高壓電網(wǎng)運(yùn)行平穩(wěn)的保護(hù)裝置。在實(shí)際的特高壓電網(wǎng)系統(tǒng)中,為了支持其發(fā)揮正常功能,得需要特別高級的電壓,所以整個系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)是非常復(fù)雜的,在運(yùn)行中,這些結(jié)構(gòu)隨時都能使電網(wǎng)不能保持正常的工作狀態(tài),對于這些復(fù)雜多的結(jié)構(gòu),也需要多而復(fù)雜的保護(hù)裝置來維持正常功能。因此這些保護(hù)裝置的安全可靠也很重要,相關(guān)人員要注意這些裝置的養(yǎng)護(hù)工作,避免設(shè)備出現(xiàn)故障,給電網(wǎng)系統(tǒng)造成巨大的負(fù)面影響。
對于這些保護(hù)裝置風(fēng)險(xiǎn)造成的原因是不同的。像繼電保護(hù)裝置,主要是一套保護(hù)誤動或多套拒動原因,繼電保護(hù)裝置在電網(wǎng)中的配置一般是多套,并且分為主要保護(hù)和后備保護(hù)。但在實(shí)際的功能發(fā)揮中,當(dāng)其中一套發(fā)生保護(hù)誤動故障時,會引發(fā)其他的故障發(fā)生,使電網(wǎng)系統(tǒng)很多部分的功能不能正常發(fā)揮。而對于安穩(wěn)設(shè)備,其組成裝置有多種,這些裝置中其中的一種發(fā)生故障,都會引發(fā)更嚴(yán)重的電網(wǎng)運(yùn)行失穩(wěn)故障。比如切負(fù)荷不能保持正常性能,或者能承受的荷載有限,就會造成線路超負(fù)荷現(xiàn)象,為了保護(hù)電路,相關(guān)部分的電源就會自動跳閘,繼而電網(wǎng)就使電能及時傳遞到終端,接收地區(qū)就會出現(xiàn)大范圍的停電現(xiàn)象,影響到人們的正常生活。
2保持特高壓電網(wǎng)平穩(wěn)運(yùn)行的有效策略
2.1強(qiáng)化安穩(wěn)及繼保裝置性能
在那些保護(hù)裝置切除故障通道時,為了不使電壓失穩(wěn)或者發(fā)電機(jī)的功角出現(xiàn)過大的震動,就需要根據(jù)實(shí)際情況,對部分發(fā)電機(jī)和負(fù)載進(jìn)行切除,使它們處于非工作狀態(tài)。安穩(wěn)裝置擔(dān)負(fù)著電網(wǎng)平穩(wěn)運(yùn)行的重任,所以應(yīng)對其的裝置和應(yīng)用進(jìn)行強(qiáng)化。維修人員要定期對期檢查,及時發(fā)現(xiàn)問題,及時解決,當(dāng)期出現(xiàn)老化時,要及時進(jìn)行更換,以避免影響整個電網(wǎng)系統(tǒng)的正常運(yùn)行。對于繼電保護(hù)裝置來講,只有一套時,才會發(fā)生自保護(hù)誤動故障,多套的話,是很難同時出現(xiàn)保護(hù)拒動故障,所以建議繼電保護(hù)裝置是成套配置的,還要使保護(hù)裝置得到全面配置,使其在發(fā)揮作用時,不會因?yàn)樽陨韱栴}引發(fā)電網(wǎng)系統(tǒng)的故障。安穩(wěn)及繼電保護(hù)裝置都是為了電網(wǎng)系統(tǒng)服務(wù)的,所以在實(shí)際運(yùn)行時,還要使兩者協(xié)調(diào)配置,總之就是在發(fā)生故障時,兩者能及時發(fā)揮作用,將故障控制在一定的范圍內(nèi),避免更大的損失。
2.2優(yōu)化電網(wǎng)架構(gòu)及運(yùn)行方式
目前電網(wǎng)架構(gòu)不能使引發(fā)故障的風(fēng)險(xiǎn)完全控制住,所以相關(guān)人員應(yīng)加強(qiáng)對其的研究,不斷對其進(jìn)行完善和優(yōu)化。此外,還要在正常線路接收故障線路轉(zhuǎn)移過來的潮流時,依舊能正常工作,而利用電網(wǎng)交直流的協(xié)調(diào)合作,就可以達(dá)到這個目的,使正常線路承受荷載的極限值變大。這樣即使在檢修時,也避免了相關(guān)故障及安全事故的出現(xiàn),使維修員的正常工作狀態(tài)不受影響。維修人員針對電網(wǎng)不可靠運(yùn)行時的停電問題采取行之有效的措施,使其不會給人們造成巨大的損失。此外,不同階段特高壓電網(wǎng)所運(yùn)輸?shù)碾娔芤?guī)模不同,因?yàn)槿藗冊谝惶熘?,并不是時刻用電需求都大,比較集中于中午或者晚上階段,所以在進(jìn)行電能配送時,可根據(jù)人們的用電需求,設(shè)定傳輸限制值,這樣可有效提高特高壓電網(wǎng)輸送電能的效率。
2.3強(qiáng)化特高壓電網(wǎng)風(fēng)險(xiǎn)的預(yù)警與管控
為了使特高壓電網(wǎng)系統(tǒng)產(chǎn)生的故障對人們的損失降到最少,相關(guān)的電網(wǎng)管理部門還要對其還要建立健全的風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警機(jī)制,對故障出現(xiàn)之前的征兆以及出現(xiàn)故障時的現(xiàn)狀進(jìn)行收集整理,并對其發(fā)生的原因制定相關(guān)的應(yīng)急機(jī)制,并將其貼好標(biāo)簽整理好,以便發(fā)生故障時,能及時查找,這樣可有效使故障帶來的風(fēng)險(xiǎn)得到有效地管理和控制。此外,電網(wǎng)故障雖然大多是因?yàn)殡娋W(wǎng)系統(tǒng)本身造成的,但還有一部分是因?yàn)檫\(yùn)行人員操作失誤引起的,他們的綜合素質(zhì)不高,對于特高壓電網(wǎng)的認(rèn)識有限,或許在他們的認(rèn)知里,特高壓電網(wǎng)和低電壓電網(wǎng)并沒有什么區(qū)別,所以在執(zhí)行操作時,沒有按照相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范來,只是借助自己對于低電壓電網(wǎng)的操作經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行操作,所以,特高壓電網(wǎng)有時會發(fā)生非系統(tǒng)故障就不難理解了。所以相關(guān)的電網(wǎng)主管部門應(yīng)對操作電網(wǎng)的運(yùn)行人員的綜合素質(zhì)有很嚴(yán)格的要求,要求他們將特高壓電網(wǎng)和低電壓電網(wǎng)區(qū)分開來,對特高壓電網(wǎng)的各個設(shè)備裝置的操作方法了然于胸,能對電網(wǎng)故障有個很好的認(rèn)識,這樣在電網(wǎng)發(fā)生故障時,在維修人員沒有到達(dá)現(xiàn)場時,就能對故障采取應(yīng)急機(jī)制,將損失降到最少。
結(jié)語
總而言之,在社會主義現(xiàn)代化建設(shè)的新時期下,我國電力企業(yè)在對其特高壓電網(wǎng)進(jìn)行管理的過程中,為了更好的保證其電網(wǎng)系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性與可靠性,要積極對其特高壓電網(wǎng)運(yùn)行的影響性因素進(jìn)行系統(tǒng)的重視,只有明晰了相關(guān)阻礙其特高壓電網(wǎng)正常運(yùn)行與穩(wěn)定發(fā)展的因素,才能夠做到具體問題具體分析。因此,在未來的發(fā)展過程中,電力企業(yè)要積極對其特高壓電網(wǎng)運(yùn)行水平的提高進(jìn)行系統(tǒng)的重視,并及時采取措施,從而更好的促進(jìn)我國電力企業(yè)特高壓電網(wǎng)管理水平的提高,推動我國社會主義現(xiàn)代化建設(shè)的繁榮與進(jìn)步。
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(作者單位:國網(wǎng)山西省電力公司檢修分公司)