电力系统安全稳定导则

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1、电力系统安全稳定导则DL 755-20011 范 围本导则规定了保证电力系统安全稳固运行的差不多要求，电力系统安全稳固标准以及系统安全 稳固运算方法，电网经营企业、电网调度机构、电力生产企业、电力供应企业、电力建设企业、电 力规划和勘测设计、科研等单位，均应遵守和执行本导则。本导则适用于电压等级为220kV及以上的电力系统。220kV以下的电力系统可参照执行。2 保证电力系统安全稳固运行的差不多要求2.1 总体要求2.1.1 为保证电力系统运行的稳固性，坚持电网频率、电压的正常水平，系统应有足够的静态稳固 储备和有功、无功备用容量。备用容量应分配合理，并有必要的调剂手段。在正常负荷波动和调整

2、有功、无功潮流时，均不应发生自发振荡。2.1.2 合理的电网结构是电力系统安全稳固运行的基础。在电网的规划设计时期，应当统筹考虑， 合理布局。电网运行方式安排也要注重电网结构的合理性。合理的电网结构应满足如下差不多要求：a）能够满足各种运行方式下潮流变化的需要，具有一定的灵活性，并能适应系统进展的要求；b）任一元件无故障断开，应能保持电力系统的稳固运行，且不致使其它元件超过规定的事故过 负荷和电压承诺偏差的要求；c）应有较大的抗扰动能力，并满足本导则中规定的有关各项安全稳固标准；d）满足分层和分区原则；e）合理操纵系统短路电流。2.1.3 在正常运行方式（含打算检修方式，下同）下，系统中任一元

3、件（发电机、线路、变压器、 母线）发生单一故障时，不应导致主系统非同步运行，不应发生频率崩溃和电压崩溃。2.1.4 在事故后经调整的运行方式下，电力系统仍应有规定的静态稳固储备，并满足再次发生单一 元件故障后的暂态稳固和其它元件不超过规定事故过负荷能力的要求。2.1.5 电力系统发生稳固破坏时，必须有预定的措施，以防止事故范畴扩大，减少事故缺失。2.1.6 低一级电网中的任何元件（包括线路、母线、变压器等）发生各种类型的单一故障均不得阻 碍高一级电压电网的稳固运行。2.2 电网结构2.2.1 受端系统的建设2.2.1.1 受端系统是指以负荷集中地区为中心，包括区内和邻近电厂在内，用较密集的电力

4、网络将 负荷和这些电源联接在一起的电力系统。受端系统通过同意外部及远方电源输入的有功电力和电能， 以实现供需平稳。2.2.1.2 受端系统是整个电力系统的重要组成部分，应作为实现合理的电网结构的一个关键环节予以加强，从全然上提高整个电力系统的安全稳固水平。加强受端系统安全稳固水平的要点有：a. 加强受端系统内部最高一级电压的网络联系；b. 为加强受端系统的电压支持和运行的灵活性，在受端系统应接有足够容量的电厂；c. 受端系统要有足够的无功补偿容量；d. 枢纽变电所的规模要同受端系统的规模相适应；e. 受端系统发电厂运行方式改变，不应阻碍正常受电能力。2.2.2 电源接入2.2.2.1 依照发电

5、厂在系统中的地位和作用，不同规模的发电厂应分别接入相应的电压网络；在经 济合理与建设条件可行的前提下，应注意在受端系统内建设一些较大容量的主力电厂，主力电厂宜 直截了当接入最高一级电压电网。2.2.2.2 外部电源宜经相对独立的送电回路接入受端系统，尽量幸免电源或送端系统之间的直截了 当联络和送电回路落点过于集中。每一组送电回路的最大输送功率所占受端系统总负荷的比例不宜 过大。具体比例可结合受端系统的具体条件来决定。2.2.3 电网分层分区2.2.3.1 应按照电网电压等级和供电区域，合理分层分区。合理分层，将不同规模的发电厂和负荷 接到相适应的电压网络上；合理分区，以受端系统为核心，将外部电

6、源连接到受端系统，形成一个 供需差不多平稳的区域，并经联络线与相邻区域相连。2.2.3.2 随着高一级电压电网的建设，下级电压电网应逐步实现分区运行，相邻分区之间保持互为 备用。应幸免和排除严峻阻碍电网安全稳固的不同电压等级的电磁环网，发电厂不宜装设构成电磁 环网的联络变压器。2.2.3.3 分区电网应尽可能简化，以有效限制短路电流和简化继电爱护的配置。2.2.4 电力系统间的互联2.2.4.1 电力系统采纳交流或直流方式互联应进行技术经济比较。2.2.4.2 交流联络线的电压等级宜与主网最高一级电压等级相一致。2.2.4.3 互联电网在任一侧失去大电源或发生严峻单一故障时，联络线应保持稳固运

7、行，并不应超 过事故过负荷能力的规定。2.2.4.4 在联络线因故障断开后，要保持各自系统的安全稳固运行。2.2.4.5 系统间的交流联络线不宜构成弱联系的大环网，并要考虑其中一回断开时，其余联络线应 保持稳固运行并可转送规定的最大电力。2.2.4.6 对交流弱联网方案，应详细研究对电网安全稳固的阻碍，经技术经济论证合理后，方可采纳。2.3 无功平稳及补偿2.3.1 无功功率电源的安排应有规划，并留有适当裕度，以保证系统各中枢点的电压在正常和事故 后均能满足规定的要求。2.3.2 电网的无功补偿应以分层分区和就地平稳为原则，并应随负荷（或电压）变化进行调整，幸 免经长距离线路或多级变压器传送无

8、功功率，330kV及以上等级线路的充电功率应差不多上予以补 偿。2.3.3 发电机或调相机应带自动调剂励磁（包括强行励磁）运行，并保持其运行的稳固性。2.3.4 为保证受端系统发生突然失去一回重载线路或一台大容量机组（包括发电机失磁）等事故时 保持电压稳固和正常供电，不致显现电压崩溃，受端系统中应有足够的动态无功备用容量。2.4 对机网和谐及厂网和谐的要求发电机组的参数选择、继电爱护（发电机失磁、失步爱护、频率爱护、线路爱护等）、自动装 置（自动励磁调剂器、电力系统稳固器、稳固操纵装置、自动发电操纵装置等）配置和整定等必须与 电力系统相和谐，保证其性能满足电力系统稳固运行的要求。2.5 防止电

9、力系统崩溃2.5.1 在规划电网结构时，应实现合理的分层分区原则；运行中的电力系统必须在适当地点设置解列 点，并装设自动解列装置。当系统发生稳固破坏时，能够有打算地将系统迅速而合理地解列为供需尽可 能平稳（与自动按频率减负荷、过频率切水轮机、低频自起动水轮发电机等措施相配合）而各自保持同 步运行的两个或几个部分，防止系统长时刻不能拉入同步或造成系统频率和电压崩溃，扩大事故。2.5.2 电力系统必须考虑可能发生的最严峻事故情形，并配合解列点的安排，合理安排自动低频减 负荷的顺序和所切负荷数值。当整个系统或解列后的局部显现功率缺额时，能够有打算地按频率下 降情形自动减去足够数量的负荷，以保证重要用

10、户的不间断供电。发电厂应有可靠的保证厂用电供 电的措施，防止因失去厂用电导致全厂停电。2.5.3 在负荷集中地区，应考虑当运行电压降低时，自动或手动切除部分负荷，或有打算解列，以 防止发生电压崩溃。2.6 电力系统全停后的复原2.6.1 电力系统全停的复原应第一确定停电系统的地区、范畴和状况；然后依次确定本区内电源或 外部系统关心复原供电的可能性；当不可能时，应专门快投入系统黑启动方案。2.6.2 制定黑启动方案应依照电网结构的特点，合理划分区域，各区域必须安排一至两台具备黑启 动能力机组，并合理分布。2.6.3 系统全停后的复原方案（包括黑启动方案），应适合本系统的实际情形，以便能快速有序地

11、实 现系统的重建和对用户复原供电。复原方案中应包括组织措施、技术措施、复原步骤和复原过程中 应注意的问题，其爱护、通信、远动、开关及安全自动装置均应满足自启动和逐步复原其它线路和 负荷供电的专门要求。2.6.4 在复原启动过程中应注意有功、无功功率平稳，防止发生自励磁和电压失控及频率的大幅度 波动，必须考虑系统复原过程中的稳固问题，合理投入继电爱护和安全自动装置，防止爱护误动而 中断或延误系统复原。3 电力系统的安全稳固标准3.1 电力系统的静态稳固储备标准3.1.1在正常运行方式下，对不同的电力系统，按功角判据运算的静态稳固储备系数（Kp%）应满 足15%20%,按无功电压判据运算的静态稳固

12、储备系数（Kv%）满足10%15%。3.1.2在事故后运行方式和专门运行方式下，Kp%不得低于10%, Kv%不得低于8%。3.1.3 水电厂送出线路或次要输电线路下列情形下承诺只按静态稳固储备送电，但应有防止事故扩 大的相应措施：a. 如发生稳固破坏但不阻碍主系统的稳固运行时，承诺只按正常静态稳固储备送电；b. 在事故后运行方式下，承诺只按事故后静态稳固储备送电。3.2 电力系统承担大扰动能力的安全稳固标准 电力系统承担大扰动能力的安全稳固标准分为三级： 第一级标准：保持稳固运行和电网的正常供电； 第二级标准：保持稳固运行，但承诺缺失部分负荷； 第三级标准：当系统不能保持稳固运行时，必须防止

13、系统崩溃并尽量减少负荷缺失。3.2.1 第一级安全稳固标准 正常运行方式下的电力系统受到下述单一元件故障扰动后，爱护、开关及重合闸正确动作， 不采取稳固操纵措施，必须保持电力系统稳固运行和电网的正常供电，其它元件不超过规定的事故 过负荷能力，不发生连锁跳闸。a. 任何线路单相瞬时接地故障重合成功；b. 同级电压的双回或多回线和环网，任一回线单相永久故障重合不成功及无故障三相断开不重 合；c. 同级电压的双回或多回线和环网，任一回线三相故障断开不重合；d. 任一发电机跳闸或失磁；e. 受端系统任一台变压器故障退出运行；f. 任一大负荷突然变化；g. 任一回交流联络线故障或无故障断开不重合；h.

14、直流输电线路单极故障。 但关于发电厂的交流送出线路三相故障，发电厂的直流送出线路单极故障，两级电压的电磁环网中单回高一级电压线路故障或无故障断开，必要时可采纳切机或快速降低发电机组出力的措施。3.2.2 第二级安全稳固标准 正常运行方式下的电力系统受到下述较严峻的故障扰动后，爱护、开关及重合闸正确动作，应能保 持稳固运行，必要时承诺采取切机和切负荷等稳固操纵措施。a. 单回线单相永久性故障重合不成功及无故障三相断开不重合；b. 任一段母线故障；c. 同杆并架双回线的异名两相同时发生单相接地故障重合不成功，双回线三相同时跳开；d. 直流输电线路双极故障。3.2.3 第三级安全稳固标准 电力系统因

15、下列情形导致稳固破坏时，必须采取措施，防止系统崩溃，幸免造成长时刻大面积停电和对最重要用户（包括厂用电）的灾难性停电，使负荷缺失尽可能减少到最小，电力系统应尽 快复原正常运行。a. 故障时开关拒动；b .故障时继电爱护、自动装置误动或拒动；d. 自动调剂装置失灵；e. 多重故障；f. 失去大容量发电厂；g. 其他偶然因素。3.3 对几种专门情形的要求3.3.1 为了使失去同步的电力系统能够迅速复原正常运行，并减少运行操作，经运算分析，在全部 满足下列三个条件的前提下，能够不解列，承诺局部系统作短时刻的非同步运行，而后再同步：a. 非同步运行时通过发电机、调相机等的振荡电流在承诺范畴内，不致损坏

16、系统重要设备；b. 在非同步运行过程中，电网枢纽变电所或接有重要用户的变电所的母线电压波动最低值不 低于额定值的75%；c .系统只在两个部分之间失去同步，通过预定操纵措施，能使之迅速复原同步运行。若调整 无效，应在事先规定的适当地点解列。3.3.2 向专门重要受端系统送电的双回及以上线路中的任意两回线同时无故障或故障断开，导致两条 线路退出运行，应采取措施保证电力系统稳固运行和对重要负荷的正常供电其，他线路不发生连锁跳闸。3.3.3 在电力系统中显现高一级电压的初期，发生线路（变压器）单相永久故障，承诺采取切机措 施；发生线路（变压器）三相短路故障，承诺采取切机和切负荷措施，保证电力系统的稳固运行