强化电力建设保障电力调度稳定运行的措施
2011-12-31周林
周林
摘要:近年来,我国出现了很多电网停电事故,因此电网的优化建设和电网的安全运行已经越来越重要;本文作者多年从事电网调度运行工作,就相关问题进行分析和阐述!可供同行参考。
关键词:电力调度;运行;安全管理;措施
1、一般电网事故的特点
1.1事故来源多样性
①自然灾害日益频繁。具有一定的季节性,影响程度一般较大,但影响范围具有很大的不确定性。
②设备故障依然突出。因设计、制造、安装、运行维护等原因所导致的设备故障, 尤其是母线设备故障对电网的安全运行和可靠供电影响较大。
③人为事故时有发生。如:误操作、误整定、误调度、误碰事故等,往往性质比较恶劣。
④外力破坏尤为突出。近年来由于风筝、飘物挂线、机械违章碰线以及电力设施破坏等引发的系统跳闸日益频繁, 外力破坏已逐渐成为影响电网安全的最大威胁。
1.2事故类型多样化
除了传统的机械故障和一次电气设备故障外, 继电保护及安全自动装置、通信及自动化第二次系统故障在某些情况下将直接导致系统失控、事故扩大。这一点在美加大停电事故中表现得尤为突出。因此,二次系统的安全正受到越来越多的关注。
1.3故障后果甚为严重
严重的电网事故,加上电网运行分析的考虑不足,电网3 道防线配置欠合理或二次系统重复故障, 极易引发现代电网连锁反应,轻则导致电网稳定水平的大幅下降,单一设备事故、单一厂站停电,重则引发电网稳定破坏、电网瓦解和大面积停电,造成重大的政治、经济和社会影响。
2、电网安全风险的调度应对体系
2.1电网安全风险的调度应对体系框架
为了有效地开展电网安全风险管理, 调度机构作为电网安全生产的最重要环节,必须建立起一套切实有效、严密闭环的风险应对体系,并以电网安全风险管理信息系统为平台,实现从电网安全管理3 大体系-风险识别-风险评估与管理-提升风险防范能力-风险实时调控-风险管理能力持续改进的全过程闭环管理,不断提升调度系统对电网安全风险的调控能力,以最大限度地规避风险、最快速度地平息事故、最大可能地减少损失。
2.2电网安全管理体系
一个严密、完善的电网安全管理体系是确保电网安全常态化管理、高效执行的前提和有力保障。具体而言,应抓好三方面建设:第一:构建电网安全管理的组织体系、执行体系和监督体系;第二:建立明确的安全生产责任制、强化电网安全生产的全员、全面、全过程管理;第三:规范电网安全管理的工作流程。
2.3电网安全风险识别
1)外部与内部
从电力体制改革、自然灾害、外力破坏、人为事故等因素识别电网外部安全风险; 也可通过对输电网安全性评价及调度系统安全性评价来识别电网内部自身固有隐藏的风险。
2)电力与电网
可通过对电力供需预测及电力市场运行的分析来识别电力供需平衡方面的矛盾; 或通过对电网网架及运行方式的分析来识别电网方面存在的矛盾。
3)未来与当前
可通过对电网年度运行方式的分析超前识别未来电网运行存在的问题; 也可通过对电网日常滚动运行分析和特殊运行方式的分析,来识别当前电网运行隐藏的潜在风险。
4)目标与过渡
通过对电力规划与电力建设最终目标的分析, 识别电网目标网架存在的安全风险; 也可通过对电力规划与电力建设过渡过程的分析,识别电网过渡期潜在的安全风险。
5)设备异常与电网事故
可通过对省内外电网设备运行情况的分析识别电网设备异常; 也可通过对国内外电网事故的统计分析识别电网存在的安全隐患及事故处理过程的欠缺。
2.4电网安全风险评估及调度调控策略
1)风险评估
在这一阶段, 将重点通过定性的统计分析和定量的仿真计算,确定电网安全风险发生的可能性、严重性,评估对电网风险的可预见性、可控性以及承受能力,并在此基础上对上述风险进行多维度的排序,绘制相应的风险管理图,以确定各阶段电网安全风险管理的重点与轻重缓急。
2)电网安全风险的调度调控策略
①滚动修订电网事故处理预案从年度层面,应针对电网结构的发展变化,及时滚动调整年度电网事故处理预案和年度电网迎峰度夏预案, 并滚动修订电网黑启动方案。从短期层面, 应制定日前电网方式事故处理预案及调度台实时运行反事故预想, 或根据需要制定特殊时期或特殊方式下电网保电预案。
②制定并实施电网整改反措计划在日常运行中应及时根据电网事故统计分析、电网潜在风险和自身薄弱环节,制定有针对性的电网反措计划,在规定时间落实整改,并完善相关规章制度。
③反省电网规划和系统3 道防线建设;第一:超前介入电网中长期发展规划,提出建设性意见,不断消除电网结构性隐患;第二:滚动规划与实施电网3 道防线建设,避免极端事故情况下电网稳定破坏和大面积停电。
2.5风险防范能力设计与实施
1)电网安全风险量化评估分析能力
为了科学地对电网安全风险进行定量分析评估, 应逐步使用先进的电网安全风险量化评估工具改进风险管理的模型,建立和完善电网事故统计分析数据库, 以不断提高对风险的量化评估分析能力。应根据风险管理目标的要求决定风险量化的方法、假设、精度,而不一定每类风险都进行详细、复杂的量化。此外,风险度量方法的确定还取决于以下关键因素:风险的严重性和易变性;风险的复杂程度;量化数据的可得性;企业风险量化的技能;风险度量的成本等。
2)电网仿真计算分析能力
①针对近年来出现的大区联网动态稳定突出、局部地区电网稳定矛盾突出等新情况,调度部门一方面应根据电网发展需要,适时更新电网离线综合仿真计算软件,扩充电网动态稳定、电压稳定等计算功能,完善模型参数,解决电网过渡时期出现的新问题;另一方面根据电网实时调度调控和电网集约化运行的需要,逐步推广与运用电力系统在线计算仿真工具, 满足电网在线智能决策调度的需要。
②大力推进电网精确仿真计算是实施电网精细化管理和集约化经营的必然要求。通过积极开展电力系统4 大元件建模和参数实测(发电机、励磁系统、调速系统、负荷),并利用电网广域测量系统记录的系统扰动数据对电网事故和系统大扰动试验的反演,来不断修正主要设备的计算模型、调整参数和校核仿真软件计算功能,从而提高电网仿真计算的精确度和可信度。
3)培训仿真与演习能力
①电网调度员培训仿真系统(DTS)功能完善实用,并在此基础上实施针对性地电网调度培训。
②系统反事故演习常态化和特殊事件(迎峰度夏、重大节假日和特殊保电时期等)反事故演习相结合,不断提高调度实战演习能力。
③定期实施厂站黑启动试验,确保黑启动电源的安全可靠。
4)能量管理系统(EMS)及电网在线智能化监控技术支持系统建设
①根据电网安全形势变化和生产实际需要逐步完善EMS 系统高级应用软件功能(电网N-1 静态安全分析、电网在线稳定裕度分析、超短期负荷预测及发电计划自动安全校核等);同时,尽快完善EMS 系统的实时安全校核、设备越限提示、事故预警、事故推画面、事故反演等功能以及EMS 系统中基于GPS 技术的数据自动采集和分析功能。
②推广实施系统广域实时监测和稳定预决策系统、自动电压控制系统以及继电保护管理信息系统等,不断提升电网的在线调度监控能力。
5)建立和完善电网事故应急处理机制
①研究防止电网大面积停电、稳定破坏事故的措施,研究电网重大事故危机管理策略。
②探索研究备用调度体系的建设,进一步完善电网调度应急处理机制。