浅谈电网运行风险与管控措施

2018-01-29王武林何舟王亮袁东升贾耀坤

中国设备工程 2018年2期

王武林，何舟，王亮，袁东升，贾耀坤

（国网湖北省随州市供电公司，湖北随州 441300）

电力行业与人们的生活水平息息相关，为了适应时代的发展与科技的进步，越来越多的电力设备投入到电网系统中，使得电网结构越发显得庞大复杂。与此同时，各种不确定的风险正在影响着电网的安全稳定运行，所以我们必须深入了解电网运行的风险特点及风险因素，完善相应的电网运行安全风险管控措施，以促进电力行业的稳步发展。

1 电网运行风险的特点

根据电力系统传输电能的方式，电网运行中的风险存在以下特点。

1.1 电网运行风险具有连锁反应

电网结构庞大且繁杂，有一些线路是单电源供电，而且许多线路之间存在T接关系，一条线路出现故障后可能会引起其它多条线路停电，这样一旦风险发生，引起的停电范围将是区域性的。虽然有一些线路是多电源供电，在其中一条供电线路出现故障时，可通过联络开关的合环操作启动另一条线路进行供电，但电网的运行风险还有其它许多未知的因素，比如过负荷、过电流均会触发保护装置动作，引起开关跳闸而造成更大范围的停电。

1.2 电网运行风险具有多样性

电网运行风险因素有很多，有内部因素也有外界环境因素。内部因素主要有电网设备过于老旧，电网网络结构存在缺陷，电网调控人员的责任心不足等；外界环境因素主要有自然灾害，人为偷盗电缆，土建工程项目需要拆除部分线路等。

1.3 电网运行风险危害大

现今社会各行业逐步趋于智能化，人们的生活及工业生产对电力的稳定供应更加依赖。电力系统一旦发生事故，就会造成事故线路下的所有用电设备断电，加上电网事故引发的连锁反应，很可能会引起更大范围的停电，影响着工业生产甚至人们的生命安全。所以，电网运行风险转换为事故发生后对人们的危害非常大。

2 电网运行风险因素

2.1 自然因素

电力系统分布非常广泛，不同区域、不同环境下安装的均有电力设备。如一些发电厂分布在海边，一些变电站分布在山区，一旦发生海啸、强台风、山体滑坡、泥石流等自然灾害，将会对位于灾害周边的电力设备进行破坏，最终影响区域内大范围停电。

2.2 电网设施因素

一些地区经济相对落后，有的电网设备长时间不更新、过于老化，还有的是虽然有更新设备，但没有充足的人力进行定时检修维护，这些都会带给电力系统不同程度的风险。

另外，接入电网结构的设备分别属于不同的厂家，包括一次和二次设备，许多新旧设备，企标与国标设备接口不一致，标准不一致，有时会相互影响，这些因素也会给电力系统带来运行风险。

2.3 电网结构因素

由于用电需求不断增大，越来越多的电力设备接入到电网结构，比如新增加电厂、变电站、区域小电源、负荷线路等，使原本就很庞大的电网结构变得越发繁杂。逐渐扩展的电网结构可能会存在薄弱环节和脆弱节点，比如有一些重要线路采取T接形式供电，还有一些重要变电站采取单线路供电，而一些变电站虽然设计的是双线路供电，但并没有全面考虑切换线路后负荷会不会过载，这些因素均不能保证电网在N-1方式下安全稳定运行。

2.4 调度员管理因素

部分地区电网调度部门的管理制度不完善，一些调度工作人员责任心不强，各种职责范围含糊不清，安全意识淡薄，出现事故后不能快速找到合适的处理预案，造成更大范围的停电，给电力公司造成很大的经济损失，给社会造成不同程度的影响。

3 风险管控建议

当前电力部门对电网运行风险的处理方式多为离线分析，事后处理，并没有很好地对电网运行风险进行有效管控，下面是笔者提出的关于电网运行风险管控措施的几点建议。

3.1 强化调度人员的业务能力和安全意识

调度人员在电力输送过程中扮演着非常重要的角色，即使在工作中出现微小的失误，也可能会造成非常严重的后果，所以电力公司对调度部门的工作要给予足够的重视。积极组织调度人员学习调度操作的专业技能知识，培养电网安全意识，同时完善调度部门管理制度，包括调度操作规程，交接班制度，明确各岗位职责，加大奖惩力度，提高员工的责任心和工作能力。

3.2 电网运行风险控制方案要有针对性

对于不同类型或不同级别的电网风险要制定不同的风险控制管控方案，即电网运行风险管控方案要有针对性。由于不同地区的电网规模、负荷情况、承受风险的能力不尽相同，那么风险发生后造成的影响大小也不同，我们应该对电网运行风险进行分层分级，可以把电网运行风险按不同类别进行风险定级，如按事故造成的减供负荷占总负荷的百分比进行风险分级；按事故造成的全停变电站数量进行风险分级；按事故造成的重要用户停电数量进行风险分级；按事故造成的电能质量偏差程度进行风险分级。为了提高风险预控的实效性，不同级别的风险事故同时发生时，可优先处理风险等级较大，影响范围较广的风险事故。针对不同层次、不同级别的电网运行风险做出最适合的预控方案，把电网事故发生率降到最低。

3.3 加强电力供给控制

由于节假日等用电高峰期的用电量大，容易导致电力设备过负荷，从而触发开关等设备的保护动作，造成开关跳闸，引发停电事故。在这些特殊时期调度人员要加强工作力度，及时调整各线路供电关系，防止因个别线路过负荷而造成电力事故的发生。同时建立停电应急组织机构，一旦事故发生后，确保组织机构内的相关人员能够快速做出反应，各个岗位人员明确自己的职责范围，提高风险分析效率，以最短的时间做出相对应的事故处置预案，缩小停电范围。

3.4 实现电网运行风险评估及管控智能化

如今，越来越多的自动化设备接入到电力系统，提升着电力行业的智能化水平。也有部分软件平台运用到电网运行风险方面，但大多数软件只是实现对事故的监测，而没有实现电网风险的预控功能。建议相关部门加强这方面的研究，开发一套适用性强，功能全面的电网运行风险评估及预控系统软件。此软件要有一套健全的风险等级体系，在获取自动化系统中电力设备实时数据的基础上，对全网设备进行N-1扫描分析，搜索当前电网运行方式下存在哪些风险因素，并对各种风险进行评估分级，同时针对这些风险生成相对应的处理预案，整个过程均可以图形界面的形式，展示给调度操作人员，最终实现电网运行的风险监测、风险分析、风险评估、风险定级、风险预控等一体化功能。