电力系统安全稳定控制的规划与应用分析论文_王开波1,刘春燕1,金基伟1,黄天颖2

电力系统安全稳定控制的规划与应用分析论文_王开波1,刘春燕1,金基伟1,黄天颖2

(1遵义供电局 贵州省遵义市 563000;2贵州电网有限责任公司毕节金沙供电局 贵州省毕节市 551800)

摘要:电力系统的安全稳定运行关系到多行业的发展,关系到整个国家的经济发展,关系到人们生活水平的提升与改善。保证供电系统的稳定性,能够防止可能存在的电力安全事故,能够有效防止可能存在的经济损失,对于我国的长治久安都具有极为重要的意义。

关键词:电力装置;安全控制;操作技术;运用

一、电力装置安全平稳调控综述

1.1电力装置稳定运行的基本概念

电力装置运作的基本任务即是给广大客户提供持续性的线路电压及功效平稳的电力能源。其供电作业的运行指标重点涵盖电能输送的精准性、平稳性及高效性。电力装置运行的稳固性能是指满足长期稳定供电的客户需求,其具体的是指长久平稳地给客户输送满量的电力能源的效能。其平稳性能是代表电力装置有效应对可能出现的各类来自外界环境的线路扰动而不致于使用户停止用电的风险概率。高效性是代表着电力线路在经历外界电压扰动后电力装置维持平稳运行或恢复正常运行状态的速度和能力。

1.2电力装置安全平稳调控机制类型的划分

依照讯息收集和传送以及对其处置模式的差异,电力装置安全平稳调控的模式应当可以划分成如下几类:其中一种为现场式的控制方法。在此种控制方法中,其电力控制机构设置在下面分散着的各个控制站点,他们各个站点之间不实施讯息交流,仅可依照各控制站点现场控制讯息实施转换及判别,处理好本控制站点所发生的各类问题。其中第二种是集中型调控方式。此类调控方式具备单独的通讯及参数收集体系,在电力调度控制中心机构中安置着总控设施,对装置运作形态实施现场检测,依照电力装置的运作形态拟定出对应的调控手段,给出动作指令且展开对总体电力装置的安全平稳调控过程。其中第三种是属于区域性功能调控机制。区域型平稳调控机制是为了达到电网系统中相关某一供电区域的安全平稳运行而构置在多个控制站点的安全平稳调控机构,可以完成各个控制站之间电网运作讯息的彼此相互沟通及调控指令的传达,且在很大区间达到电力装置的安全平稳运作。

二、电力系统安全稳定控制的关键技术

2.1电力系统安全稳定控制的常用技术

在常见的控制技术中,首先是低频控制技术,这一技术主要是解决大区间联系弱以及大机组中系统阻力弱等问题,还有在进行远距离传输的过程中会存在受端电压不足的现象,通过低频控制技术也能得到解决。安装稳定控制装置的安装主要是起到了对低频进行检测以及控制的作用,及时发现低频振荡的现象,在具体内容中主要有串联补偿电容以及直流输电等,在远距离输电线路中还会实现中部装设同步调控相机,这样能够对加强电压起到支撑性的效果。除了低频控制技术以外,低压控制技术也是十分普遍的一种技术,在这项技术中主要解决的问题就是电压不稳定的现象,受到电压不稳定的影响会让整个系统出现不稳定的现象,这种现象的出现会造成电压崩溃的情况发生,进而引起电压下降,所以大面积停电也就随之发生。采用这项技术以后,能够针对可能出现的情况进行有效的预防,保证电压的稳定性,在对暂态电压以及中期电压进行分析以及计算以后,制定出合理的预防性措施,保证恢复到正常的状态下。

2.2自适应稳定控制技术

自适应控制的最终目标则是促使控制系统对于未建模部门的动态过程以及过程参数变化的敏感度降低。就其作用原理来看,随着控制系统的运行,动态化运行条件下自适应控制系统能够对过程参数的变化情况进行准确捕捉,并加以实时调节,优化控制器参数,从而保证自适应控制系统的稳定高效运行。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆为保证电力系统运行安全性,提高控制系统操作精准度,应当对电力系统主站以及调度中心进行优化设计,妥善安装自适应控制系统,并结合电网实测数据采取可行的系统控制策略,从而保证电力系统自适应控制得以顺利实现,维护电力运行的稳定性与安全性。

三、电力系统安全稳定控制技术应用分析

3.1电力系统安全稳定控制体系的构建

在进行电力系统规划设计时要把电力系统的安全性放在首要位置,确保电力系统的持续安全稳定。电力系统安全稳定控制体系可以分为受扰动前的电力系统安全保障体系和受扰动后的电力系统安全稳定控制体系。整个体系由三道防线构成。

第一道防线:用于保证系统正常运行和承受各类电力系统大扰动的安全要求。在发生安全故障时该防线可以借助继电保护机制安全快速切除故障元件,确保电网发生常见的单一故障时能够正常稳定运行。该防线主要应用了继电保护、一次性系统设备以及安全稳定预防性控制技术等措施。

第二道防线:该防线借助稳定控制装置及切机、切负荷等稳定控制、功率紧急调制以及串联补偿等技术措施来有效预防稳定破坏,实现系统参数发生严重越限时的紧急控制,从而确保在发生严重故障时电网能继续保持稳定运行。

第三道防线:该防线采用系统解列、再同步以及频率及电压紧急控制等技术实现系统崩溃时的紧急控制,从而当电网遇到多重严重事故而稳定破坏时可以有效防止事故扩大,从源头上杜绝电力供应中大面积停电的出现。

3.2电力系统安全稳定控制过程分析

电力系统作为一个极其复杂的非线性的动态大系统,由于系统的电气量变化范围相对比较大,而且持续的时间短,分析计算又相对比较繁琐,决定了电力系统安全稳定控制过程实现起来也相对较为复杂,为了更好地保证电力系统的安全稳定控制效果,要求相关安全控制策略的分析计算应在事故发生前做好相关充分的准备工作。解决这一问题的方法一般有两种:一是在线方式。该方法主要是根据当时电网的实时运行状态由在线决策系统的服务器对可能发生的相关故障进行稳定分析计算,从而形成当前电网的稳定控制策略表。需要指出的是,该方法的实现需要当前电网的运行状态和大量相关的数据信息,实现起来比较困难,在实际的分析计算中很少采用该方法。二是离线方式。它是人为通过对电网不同运行状态下可能遇到的故障进行稳定计算分析后形成的电网的稳定控制策略表的一种分析计算方法。相比较在线方式,该方法实现起来比较简单,缺点是计算、维护工作量大,对电网发展变化的适应性较差。

四、结语

电力系统的安全稳定是人们用电的重要保障,随着电力系统的发展与规模的不断延伸,电网结构出现日益复杂、庞大的发展趋势,此时,单机容量需要提高,但是由于电力系统在运行中受到环境条件的影响,区域间联网及远距离输电系统在运行中会出现极度不稳定的状态,这就暴露出电力系统稳定状态较差的问题。因此,电力企业要进一步提升电力系统的安全稳定运行效率,通过加强研究保障我国电力系统的安全性,通过制定有效的控制措施,切实提升电力运行的安全性,为电力企业创造更高的经济效益,从而进一步带动地区经济的发展,为整个地区经济发展贡献自己的力量。

参考文献:

[1]祁忠,施志良,李枫,等.安全稳定控制管理系统的研制及应用[J].电力系统保护与控制,2016,44(1):122-127.

[2]李凌,孙才峰,顾健辉,等.基于PCS-9000平台的广西电网安全稳定控制管理系统研究与开发[J].电网与清洁能源,2015,31(9):1-5.

[3]张海波.电力业扩报装工作程序及报装速度影响因素[J].城市建设理论研究(电子版),2015,5(24):7493-7494.

论文作者:王开波1,刘春燕1,金基伟1,黄天颖2

论文发表刊物:《电力设备》2019年第19期

论文发表时间:2020/1/9

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