复杂电力系统的安全风险评估分析

杨小东

摘 要：近年来，随着我国各地区加大了电网建设的力度，电力系统的电气设备越来越多，线路也越来越复杂，电力系统发生故障的频率也逐年上升。大面积停电事故不仅给人们的日常生活带来诸多不便，而且会影响很多生产企业的正常运作。因此，要完善复杂电力系统的安全风险评估分析，提高电力系统的安全性、稳定性。

关键词：复杂电力系统；安全风险；评估；电力事故

中图分类号：TM732 文献标识码：A 文章编号：2095-6835（2014）13-0112-02

随着我国电力系统的覆盖面积和规模越来越大，影响电力系统的外界因素也不断增多，通过综合考虑多方面的因素，科学、合理地评估、分析复杂电力系统的安全风险，从而有针对性地采取措施，预防大面积停电事故，减少电力系统的经济损失，提升电力系统安全风险的监管力度，充分发挥电力技术优势，推动我国电力系统快速发展。

1 复杂电力系统的安全风险因素

1.1 自然外力破坏

通常情况下，电力系统在设计规划时已经考虑到了环境和气候因素，但环境和气候等自然因素的破坏具有不确定性和突发性，容易造成电力系统故障。例如，恶劣的气候环境易造成电力系统设备故障，导致架空线路闪络，雷电、冻雾、凝露易造成绝缘闪络，覆冰导致电力系统线路发生短路、舞动或者断路故障；另外，一些极端的恶劣天气，例如洪水、地毡、冰灾、台风等，容易造成电力系统故障，发生大面积停电事故。

1.2 电力设备故障

电力设备是电力系统的重要组成部分，在长期运行过程中，电力设备的机械性能和电气性能可能出现失效或故障，会直接影响电力系统的安全、稳定运行。近年来，国内外很多电力系统故障都是由于电力设备的负荷大面积转移、保护拒动、误动等造成保护连锁动作，特别是电力系统中的继电保护装置误动，会导致电力系统发生振荡。

1.3 供需平衡遭破坏

电力系统的发电容量或负荷突变会导致电力系统无功功率的不平衡，容易引发大面积停电事故。导致发电容量或负荷突变的原因有以下几个：①电力系统解列损失过多的发电容量或负荷；②输电线路故障；③电力系统的重要输电、通电运行故障；④气候原因导致电力系统中的负荷突然减小或增大。

1.4 人为蓄意破坏

随着电力系统逐渐扩大，人为失误的情况时常出现在电力系统维护保养、系统运行、设备生产、规划设计等各个环节，这说明电力企业在事故处理、电力调度系统维护、可靠性标准执行、输电系统维护等工作中存在很多问题。一些人为了追求自身的经济利益，进行挖掘光缆线、偷窃高精度电力设备等蓄意破坏行为，这将严重影响电力系统的安全、稳定运行。

2 安全风险评估的主要内容

2.1 结构风险评估

评估复杂电力系统的电源布局与结构，分析电力系统容量、机组类型和一次能源结构对供电质量和供电安全的影响，分析电网结构和电源结构的适用性，从而探究电力系统故障的主要因素。分析电力系统动态稳定、无功电压、元件过载、供电方案等可能存在的安全风险，评估复杂电力系统的运行状态。通过对电力系统的故障恢复、电网运行、电网与电源结构等方面进行安全风险评估，分析复杂电力系统中存在的问题，提出有建设性的意见和针对性的对策。

2.2 技术风险评估

结合电力系统运行和结构的特点，针对超高压线路主保护装置对通道影响、大负荷转移的连锁保护动作和输电线路继电保护问题等方面的安全风险评估和分析，提出有效对策和建议。同时，围绕电力系统的自动化安全保护装置和安全控制系统的安全风险进行评估和分析，分析直流偏磁对电力系统变压器的影响，科学地评估当前复杂电力系统的安全技术标准，给出改进的对策和建议。

2.3 设备风险评估

分析影响电力系统安全、稳定运行的一次、二次设备，对电力设备进行安全风险评估；分析电力设备不稳定的原因，以及极端气候和自然灾害等引起的电力设备故障，评估电力设备安全风险的影响程度。结合电力系统的运行和结构特点，研究大型装置和主设备保护设备的安全风险，针对如何降低电力系统一次、二次设备的安全风险，提出有效对策。

3 复杂电力系统的评估流程

根据电力系统的安全风险因素，构建完善的电力安全风险评估体系；增加电力安全风险评估的实用性，综合多种因素，依据电力系统的规范性文件、部门规章、行政法规和国家法律等，科学地评估复杂电力系统的安全风险。复杂电力系统的安全风险评估的流程如下。

3.1 成立评估工作小组

评估工作小组要根据电力系统前一次的风险评估结果，分析复杂电力系统的安全风险，检查电力系统的故障问题，评估电力系统降低安全风险的相应措施是否切实具有可行性，评估工作小组要根据前一次电力系统风险评估的情况，确定本次电力系统安全风险评估的内容。

3.2 收集资料

在对复杂电力系统进行安全风险评估之前，电力企业要结合评估体系的内容和实际需求广泛搜集资料，然后利用电力系统安全风险评估体系对复杂电力系统的设备安全风险、技术安全风险和结构安全风险进行评估，根据评估结果，及时采取相应的安全管理措施，提高电力系统的安全性、稳定性。

3.3 提出有针对性的建议

复杂电力系统的安全风险评估完成后，要结合复杂电力系统的实际运行情况，提出有针对性的建议和改进措施，加强电力系统的安全监管，最后编写复杂电力系统的安全风险评估报告，为下一次安全风险评估奠定基础。

4 结束语

综上所述，通过对复杂电力系统进行安全风险评估，分析电力系统存在的问题，提出有针对性的改进意见和有效对策，进一步完善和优化电力系统，提高复杂电力系统的安全性、稳定性，最大程度地减少电力系统故障的发生。

参考文献

[1]王博，游大海，尹项根，等.基于多因素分析的复杂电力系统安全风险评估体系[J].电网技术，2011（01）：40-45.

〔编辑：张思楠〕

Abstract： In recent years， with various regions of China increased the intensity of grid construction， power system electrical equipment， more and more lines are also more complex， the frequency of the power system failure also increased year by year. Blackouts not only to peoples daily lives inconvenience， and will affect the normal operation of many manufacturing enterprises. Therefore， to improve the security risk assessment analysis of complex power system to improve power system security and stability.

Key words： complex power systems； safety risk； assessment； electrical accidents