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1、 特殊运行方式电网稳定管理机制的分析与探讨摘要：随着电网规模逐步扩大，郑州地区与开商地区打开220千伏电磁环网，以及220千伏设备操作权下放，电网运行方式以及操作方式均发生新的变化，同时，系统内设备逐步增加，设备正常的预试、保校工作不断增大，另外，随着基建扩建、新投或技改更换任务增加，要求对运行设备的停电范围也在不断加大，设备停电后，造成系统出现特殊运行方式，对系统正常供电造成极大威胁；当电网出现特殊运行方式后，通过规范和指导事故处理工作，保证系统稳定、经济运行，避免特殊方式下，系统出现大面积停电，在特殊运行方式下出现重要设备故障后，正确、有效、快速地处理事故，避免事故扩大，最大限度地减少事故
2、造成的影响和损失。关键词：电网特殊运行方式规范指导事故处理稳定运行0 引言当电网出现特殊运行方式后，结合开封供电区电网结构特点，从供电可靠性、热稳定性及暂态稳定性、继电保护与安全自动装置等方面分析电网存在的运行危险点，通过调整系统运行方式、系统潮流及负荷控制（必要时采取限电，工业让峰）、重要输变电设备重点监护等手段和预控措施，最大限度减小甚至消除特殊运行方式电网运行存在的运行危险点，从而减少甚至避免电网事故的发生。一旦发生电网事故后，对系统恢复提供指导性意见，便于调度、变电运行在事故情况下的快速、准确处理。1 开封电网特殊运行方式的种类1.1 系统特殊运行方式公司所属变电站其中两个220kv及
3、以上变电站220kv母线或主变压器全停；n-1方式下造成两个及以上220kv变电站或五个及以上110kv变电站全部失压或与主网解列运行；其他对整个系统安全稳定产生较大影响的特殊的运行方式。1.2 局部特殊运行方式公司所属变电站其中一个220kv及以上变电站220kv母线或主变压器全停；n-1方式下造成一个220kv变电站或两至三个110kv变电站全部失压或与主网解列运行；其他对局部电网的安全产生影响，而对整个系统的安全运行影响较小的特殊运行方式。1.3 变电站特殊运行方式110kv及以上变电站单电源或高压侧单母线、单台变运行；其他影响供电可靠性的非正常运行方式。1.4 10千伏母线特殊运行方式
4、对站用变、配网系统安全稳定产生影响比较大的特殊的运行方式。2 各种对策方案的分析根据特殊运行方式的等级，编制电网预案，预案的内容应具体详实，可操作性强，包括危险点分析、预控措施及手段、事故处理预案等。便于调度员和变电运行人员在特殊方式下，正常时的负荷控制，事故时的准确、快速处理。2.1 特殊方式下，系统预评估，分析查找系统危险点对该方式下，首先对各负荷节点进行预测，在此基础上，开展系统n-1静态安全分析以及暂态稳定分析，进行预评估，查找并阐述该方式下系统最大危险点所在，是否存在个别变电站或局部电网供电可靠性不足、重要输变电设备或断面潮流偏重甚至过载、为下一步采取必要的预控措施提供依据。2.2
5、特殊方式下，电网运行及电厂开停机方式安排调整、负荷控制为最大限度的减小甚至消除特殊方式下系统在供电可靠性、热稳定性及暂态稳定性等方面存在的运行危险点，应对电网运行及电厂开停机方式进行安排调整，同时根据实际需要进行负荷控制。具体应详细指明系统倒负荷方案，相关变电站负荷转移方向，电厂开机方式、系统重要输变电设备或潮流断面控制限额等。2.3 特殊方式下，系统方式调整后，进行系统安全运行风险再评估采取电网运行及电厂开停机方式安排调整、负荷控制等措施后，再次开展对调整后的系统方式再次开展n-1静态安全分析以及暂态稳定分析，进行再评估，经评估后认为系统安全运行风险已降至最低时，则进行下一步编制工作。否则，
6、需要对系统运行方式进行再调整和再评估，直至确定系统运行方式已调整至最佳状态，系统安全运行风险已降至最低。2.4 特殊方式下，防止发生系统事故的预控措施该措施应具体可行，便于操作，如：明确出检修方式下的重要设备，对重要设备提出特巡要求；对重要变电站恢复有人值班；收到天气预警后，恢复系统全接线；对连续几天的工作检修计划，每日工作结束后，要求检修设备具备紧急送电条件；对系统内重要设备（主变、母线）检修时，要求现场做好检修设备在事故情况下，迅速恢复的准备；做好事故情况下，压限负荷，保重要用户用电的事故预案等等。2.5 特殊方式下，事故处理预案考虑发生重要设备（如母线、主变）故障，系统出现最恶劣事故的处
7、理预案。预案中写明引起相关的失压设备；影响系统内正常供电的重要用户；事故处理时，调度员的注意事项；事故处理的步骤，即失压设备如何恢复等等。2.6 计算特殊运行方式下电网元件稳定条件，并建立电网稳定运行管理规定经计算满足相关电网及相关发输变电设备热稳定性和暂态稳定性的前提下，尽可能的提高系统供电可靠性。计算开封供电区夏、冬两季大负荷方式潮流分布情况。2.6.1 夏季大负荷方式2011夏季，本地区电网新投220千伏汴梁变，总区域电网发电总出力196.5万千瓦，区域电网总负荷395万千瓦，本地区130万千瓦，b地区265万千瓦，c变电站两台联变负荷122万千瓦，d变电站两台联变负荷110万千瓦均超稳
8、定极限，区域电网整体电压水平较低。正常方式下，区域电网不能满足2011年大负荷时的供电需求，本地区电网供电缺口40万，c、d两变电站联变下网不均，其中c变电站下网较重、d变电站下网较轻。本供电区内无并入220kv系统电厂，主要依靠c变电站两台75万联变下灌供电，缺少220kv电源支撑。本地区电网220kv汴前线部分线路由lgj-400型导线构成，极大的限制了本地区西部断面供电能力，成为本地区电网提高供电能力主要瓶颈。将本地区电网负荷降为101万，b地区电网负荷降为243万，c变电站两台联变负荷为90万千瓦，d变电站两台联变负荷为90万千瓦，以此作为夏季大负荷方式进行计算。根据潮流分布分析，夏季
9、大负荷时，区域电网500千伏联变、重要220千伏联络线和机组不应安排检修。2.6.2 冬季大负荷方式2011冬季，本地区电网新投220千伏e变，b地区电网新投220千伏f变，原h集团13.5万千瓦机组关停，新投h集团60万千瓦机组一台并于220千伏光明变。区域电网发电总出力243万千瓦，区域电网总负荷388万千瓦，本地区127万千瓦，b地区261万千瓦。c变电站两台联变负荷98万千瓦超超稳定极限，区域电网均在合格范围。将本地区电网负荷降为117万，c变电站两台联变负荷为90万千瓦，以此作为冬季大负荷方式进行计算。根据潮流分布分析，冬季大负荷时，区域电网500千伏联变、重要220千伏联络线和机组
10、不应安排检修。2.7 建立特殊运行方式下事故处理预案管理流程以及专业管理的绩效考核与控制方案当电网出现特殊运行方式后，结合开封地区电网结构特点，从供电可靠性、热稳定性及暂态稳定性、继电保护与安全自动装置等方面计算分析电网存在的运行危险点，并在编写开商电网稳定运行规定基础上制定了特殊运行方式下事故处理预案管理流程，从而减少甚至避免电网事故的发生。一旦当发生电网事故后，对系统恢复提供指导性意见，便于调度、变电运行在事故情况下的快速、准确处理。特殊运行方式下事故处理预案管理流程主要有评估、编制、审批、下发、响应、启动、终结7个阶段，从而规范和指导事故处理工作，正确、有效、快速地处理事故，避免事故扩大
11、，最大限度地减少事故造成的影响和损失。2.8 制定绩效考核与控制方案为保证管理工作有效、可靠的起到作用，设立了绩效评价的组织机构，针对绩效评价的指标体系指标，制定了绩效评价的流程。绩效的评价控制依据电网事故调查规程、特殊运行方式事故预案管理制度、开封电网电力事故应急预案、开封电网应急预案编制考核管理制度以及上级调度对预案编制的特殊要求由调度中心进行不定期的监督与检查电网预案的制定是否到位，措施是否完备，季度末、年终由公司考核小组、上级调度机构分别对本专业进行季度、年终检查并进行汇总，一方面考核结果与奖金、评先挂钩，另一方面将考核结果反馈并本单位进行整改，有效稳步提高工作质量，全面提高调度运行专
12、业管理水平。2.9 事故预案制定前后设备异常情况对比系统特殊运行方式下，重点是保证重要运行设备的安全运行，从而控制电网事故的发生，每月对该月进行的停电检修计划所作出事故预案进行统计，即在异常运行方式下，对系统重要设备异常情况作出统计，通过预案中预控措施的实施，发现重要设备异常情况自实施以来呈下降趋势。该方案有效保障了系统特殊运行方式电网安全运行水平。2.10 复杂因素下的管理改进预案编制是在事先申报好的检修设备停电，造成的异常运行方式下，进行的潮流计算，检修方式安排，并在负荷预测软件支持作出检修方式下，潮流负荷预测，如果检修周期长，系统方式变化多，再加上天气因素多变，对长周期的检修计划，方式、
13、潮流变化与预案可能出现不一致，需要预案的及时调整，所以预案下发后，应加强预案动态调整，使其具体可行。同时建立预案的动态调整机制以及加强预案与其他反事故措施的关联机制，从而特殊运行方式电网稳定管理方法具备良好、可靠的执行性。3 特殊运行方式电网稳定管理机制对比2009年发生的电网功率波动之所以能在各级调度尤其是省、市调调度员的快速正确处理下避免了区域电网发生类似于美加大停电的特大电网事故，其根本原因就是有针对性和实际可操作性的预案提前制定到位。再联系2008年初发生的雨雪冰冻灾害天气造成的湖南郴州电网连续十几天停电事故，同样也是由于电网预案管理的缺失。这一正一反两个案例，充分证明了电网预案对电网
14、安全的重要性和不可替代性。实施特殊运行方式电网稳定管理机制可以有效保障电网安全稳定、经济运行，避免特殊方式下，系统出现大面积停电，规范和指导事故处理工作，正确、有效、快速地处理事故，避免事故扩大，最大限度地减少事故造成的影响和损失，以及提高班组电网管理水平，更好地满足了用户的用电需求，社会效益显著。4 结语坚强的网架结构是电网安全运行的基础，可靠的电网预案是电网安全运行的保障。二者缺一不可。创新电网运行方式稳定管理机制就是对重大设备检修，要加强电网预案精细化、标准化管理。提前做好检修方式下的电网安全稳定校核工作，认真分析电网运行危险点，做到有检修必有预案，通过有针对性和切实可操作性的预案管理，实现电网在各种检修工况下的可控、能控和在控。
