符凌翔 电力系统安全稳定相关标准对大电网的适用性综述

符凌翔 周豪 彭程 肖洒

摘 要：現阶段，随着各种高压电力设备设施在我国电力系统中的普遍应用，我国已经基本实现了电网全面覆盖，然而也正是因为电力系统同人民群众的日常生活密切相关，国家对电力系统的安全稳定方面要求也是日益严格规范。本文就电力系统安全稳定方面存在的问题进行分析，并提出几点个人见解，希望能对提高电力系统的安全稳定有所帮助。

关键词：电力系统;安全稳定性;存在问题;安全管理;安全维护

引言

在当代社会高速发展的背景之下，电器已经成为人们生产生活的必需品。因此，社会对电力的供应需求越来越大，对电力系统的安全性和稳定性提出了更高的要求。稳定性，通俗来讲就是最大限度地保证供电不间断的能力，而且要做到保质保量的电力供给。电力系统的安全性就是确保用户用电安全，防范电力事故的一种能力。电力系统要对所有用户负责，就必须要准确地找出当前电力系统安全稳定方面存在的问题并且找出相关对策，随时针对各种可能发生的情况作最高效的应对。

1 保障电力系统安全稳定概述

1.1 正常运行状态下的安全稳定控制

为保证电力系统正常运行状态及承受第一类大扰动时的安全要求，应由一次系统设施、继电保护、以及安全稳定预防性控制等，组成保护电力系统安全稳定的第一道防线。系统预防性控制包括发电机功率预防性控制、发电机励磁附加控制、并联和串联电容补偿控制、高压直流输电功率调制以及其他交流灵活输电控制等。

1.2 紧急状态下的安全稳定控制

为保证电力系统承受第二类大扰动时的安全要求，应由防止稳定破坏和参数严重越限的紧急控制等，实现保证电力系统安全稳定的第二道防线。这种情况下的紧急控制包括切除发电机、汽轮机快速控制汽门、发电机励磁紧急控制、动态电阻制动、串联或并联电容强行补偿、HVDC功率紧急调制和集中切负荷等。

1.3 极端紧急状态下的安全稳定控制

为保证电力系统承受第三类大扰动时的安全要求，应配备防止事故扩大避免系统崩溃的紧急控制，如系统解列、再同步、频率和电压紧急控制等，同時虑避免线路和机组保护在系统振荡时误动作，防止线路及机组连锁跳闸，以实现保证电力系统安全稳定的第三道防线。

2 电力系统在安全稳定方面存在的问题

2.1 由接地故障引发的安全问题

在火灾事故中，由于用电不当造成的电气火灾占了很大比例。而在电气事故中，因为接地故障引发的火灾占了大多数。常见的事故主要有：使用者的携带设备完好无损，但却受电击而死;有的设备金属外壳或接地线的对地电压呈现不正常的状态;有的时候明明已切断电源，但在维修的时候却出现火灾或爆炸事故。以上这些来历不明的事故，大多是由于在其他地方发生了接地故障。在接地发生故障之后，故障电压成为危险的起火源，一旦接触到电火花和电弧就容易引发火灾。

2.2 在电力运行管理上存在一定的问题

电力系统在实际的运行过程中如果采取的运行方式不当，也会导致电力事故的发生。据有关统计，我国近年来由于电力系统的稳定性遭到破坏而导致的事故中，与运行管理相关的占到了80%以上。在一方面，由于参与电力市场竞争的企业之间在协调以及控制和保护系统方面缺乏必要的积极性，给电力系统的安全运行带来了隐患。

2.3 信息以及通信系统易出现故障

信息以及通信系统出现故障的主要表现形式有：系统无法进行自动控制和保护、信息系统出现堵塞等故障以及外部入侵等。线路潮流、母线电压和主设备运行状态是电力系统运行时需要实时掌握的最基本的信息，它们十分重要。另外，如果在传送信息方面出现误差，运行人员就不能准确了解系统运行的现状，也不能及时的解决出现的问题。或者会受错误信息的干扰作出不恰当的判断，使事故进一步的扩大。反之，如果信息通信系统能够及时准确的反应电力系统的真实状态，运行人员就会根据具体情况采取相应的措施，将事故控制在萌芽状态。另外，通信系统如果出现故障，则会使系统的各级运行人员无法及时取得联系，也无法接受上级的指令，导致电力事故发生时得不到及时有效的处置，从而使事故扩大，造成严重的后果。

3 提高电力系统安全和稳定运行的方法

3.1 完善法律机制

完成法律法规的建设，依法管理、依法发展、依法调度，政府部门对电力企业加大扶持力度，与电网企业、发电企业和用电群众之间形成一种纽带关系，达成对安全稳定运行的共识，增强各方面的电力保护意识，并能够从自身做起，严格维护法律的权威性和严肃性。

建设并完善电力系统的用电协议，提高风险预估与紧急事件的处理能力。政府加大监督力度，杜绝非法行为的发生，保障电力系统安全、健康的发展。

3.2 加强电力建设的力度

加强电力建设的力度首先需要资金的投入，打造出一套合理、科学的电价定价标准和有效的管理机制;解决用电企业拖欠电费问题。能够做到超前发电、保留预有电量、对各伏数的充分开发应用，加强城乡电力系统的建设，为全国人民提供安全、优质的电量能源。

3.3 技术提高

对电力系统的安全监控方面需要加强管理，能够保证电力系统的安全和稳定的运行。借鉴国外先进经验，合理调整部门的管理办法和管理技术，对老旧的设备进行更换，加强设备的保护，优化自动装置并研究开发出先进、安全的自动化装置，更新、完善管理系统，开发功能更完整的管理应用软件，完成对电力系统安全稳定运行的分析。

3.4 加强管理

对电力系统内部的统一管理、统一调度，有效解决电力系统中的运行、操作、事故、安全措施和人员配合等方面出现的问题，使电力系统内部运转流畅。加强电网调度的建设，做好用电负荷预测、安全稳定预测和管理分析等工作，提高管理水平，使调度顺畅。对调度的范围进行科学的区分，建立符合我国国情的电力市场，进而形成一种准确、安全、稳定的电量备用、调转、调频、调压等系统。

3.5 提高工作人员业务能力

工作人员的业务能力直接影响电力系统的安全稳定运行。电力系统的工作人员需要参加电网工作的培训，并严格考核，获取证书后方能上岗作业，员工需要具备较高的职业道德、较强的组织纪律和自我学习能力。企业定期组织员工培训，学习电力业务能力及电力法律法规，并可以安排出国学习新的知识和技术，提高我国的电力系统建设力度。

3.6 加强用电管理、安全服务社会

电力系统的建设为社会提供了安全、优质的电量能源，但一定需要保证电力的稳定性和安全性。电力系统需要了解各地区的用电量情况、事故发生类型、频率等，安装电网是需要投入低频、低压的自动增减负荷装置，根据电力系统的安全稳定性需要，装置电力检测设备，控制其他谐波进入电力系统，保证电力系统的安全拉闸指令的灵活性。

结语

总之，随着电网互联技术的快速发展，电网互联技术可以合理利用能源资源，具有显著的经济效益，因而得到了十分迅速的发展，但它同时也带来了一些新的问题。比如，随着电力网络互联程度的不但提高，系统越来越庞大，运行方式越来越复杂，保证系统安全可靠运行的难度也越来越大。使电网的安全稳定问题越来越突出。因此，关于电力系统稳定性的研究也就变得非常的有意义了。

参考文献

[1]与永源，杨绮雯.电力系统分析[M].北京：中国电力出版社，2017.

[2]陈衍.电力系统稳态分析[M].北京：中国电力出版社，2015.

[3]李光琦.电力系统暂态分析[M].北京：中国电力出版社，2016