电力市场条件下电力系统可靠性问题

国网北京市电力公司朝阳供电公司 徐 凝 王栋材

1 引言

近年来，随着市场经济的发展，我国电力行业逐渐融入了市场经济的运作体系。提高电力系统在发电条件下的可靠性不仅是一个紧迫问题，也是一个国家和电力公司必须继续支持的问题，以此来推动电力工业的发展。

2 电力系统可靠性的意义

2.1 提高电力质量

电力系统从发电厂、变压器、减压站、输电线路到家用电器，都有数以千计的机器和设备同时在不同的地区和环境中运行，可能随时导致意外故障或事故，而且提高电力质量是电力系统可靠性的基本条件之一。电力短缺可能会给用户造成损失，包括频率下降、电力质量下降、电力不稳定和电压不足。家庭用户的家用电器也可能受到损坏，例如高压锅炉、电磁炉等，当电力不足时，风力发电机不旋转，机器损坏。大功率电器运行过程中出现电压严重波动时，直接燃烧电器。空调、洗衣机等大功率电器工作正常，频率故障可能会烧计数器，从而延误各种电器和家用电器的使用[1]。

2.2 确保人民的正常生活

城市和农村都普及了电力供应，家庭电器的使用也很普遍。每个家庭都有各种电器，这对日常生活的各个方面都是必不可少的。如果电力网的任何环节出现问题，则这些问题在用户的日常生活中是前所未有的，只有通过提高电力系统的可靠性，才能确保人民的日常生活和更安全地获得电力，从而提高质量和水平。

2.3 促进社会发展

我国经济发展的大部分行业都需要电力。电力的可靠性决定了中国的经济发展。当电力市场出现问题时，所有工厂和企业的日常生活都会受到严重影响。由于电力短缺而停工，可能会造成经济利益的巨大损失。提高电力系统的可靠性将确保所有行业的正常运行，从而有助于我国社会的持续发展。

3 电力市场条件下的电力系统可靠性问题

在电力市场方面，电力系统受到市场经济制度的制约和影响，不可避免地受到三个主要问题的影响：电网规划、电力系统可靠性评估标准和电力系统定价。电网规划、电力系统可靠性评估标准和电力系统定价是电力市场条件下电力系统可靠性的主要问题。

3.1 电网规划对电力市场条件下电力系统可靠性的影响

在市场经济中，电力系统主要通过网络规划保持一定程度的可靠性。因此，在保持电力系统可靠性的同时，电力公司必须首先整合电力工业的属性，并在整合经济效益和社会效益的框架内积极协调电网规划。与此同时，电力公司需要开发数学模型，以便更好地规划网络。在开发数学模型时，不仅要考虑到电力工业在市场经济中的经济效率，而且要考虑到必须优先考虑电力工业的社会效益，并充分利用它为整个社会提供的服务。因此，市场经济下的电网规划在提高电力系统可靠性方面发挥着重要作用，因此要不断更新和足够的灵活性，以改进电网规划。

3.2 电力系统在电力市场条件下的可靠性评估基础

在传统电力系统中，可靠性评估主要基于频率和寿命指标。就市场经济而言，这两种典型的评估都是基于电力系统可靠性评估中明显的运作缺陷。因此，在新系统下对电力系统可靠性的评估也必须建立在评估系统可靠性的评估基础上。例如，EUP 可靠性评估基于不同条件下电力系统发电可靠性的相似性[2]。第二天对电力市场的干预，主要是对电网的监管，视电力系统的不同而定，对经济效率产生了不同程度的不利影响。因此，在电力市场范围内审查影响电力系统可靠性的因素时，需要考虑电力工业的经济效益，以便更好地确定影响系统可靠性的因素。

3.3 电力系统在电力市场条件下的可靠性成本

在电力市场条件下，电力系统可靠性成本问题主要涉及三个主要因素：可靠性总成本、可靠性投资和停电损失成本。电力系统的可靠性随着停电成本份额的减少或可靠性投资成本的增加而相应提高。总体而言，可靠性总成本和可靠性水平在很大程度上与停电成本和可靠性投资份额有关。在电力市场背景下考虑电力系统可靠性成本时，必须充分考虑停电成本和可靠性投资。

4 根据电力市场条件提高电力系统可靠性的措施

4.1 改进电网规划

作为市场经济的一部分，根据当时的发展需要进行更深入的规划，以适应目前提高电力系统可靠性的网络规划措施。在电力市场上，电力公司不仅必须通过规划市场经济中可能出现的经济风险来提高电力工业的经济效率，而且还必须充分考虑到企业作为公共服务的性质，与此同时，在开发相关数学模型时，应注意加强有关工作人员的专业能力要求，以进一步确保数学模型的准确性，从而提高电力系统在电力市场条件下的可靠性。

4.2 改进电力系统可靠性评估基础

在新的电力市场上，电力公司还应重新评估运输系统的可靠性，以便进一步改进运输系统的可靠性评估基础。在这方面，可以制定评估电力系统可靠性的合理标准，并在必要时通过国家主管当局制定适当的强制性文书，进一步规划电力系统可靠性问题。

4.3 提高电力系统可靠性的费用

在这方面，电力系统在电力市场条件下的可靠性可主要通过减少停电比例和增加对电网的投资而得到加强。

电力公司可以通过进一步引进相关技术，减少停电时的成本份额，提高停电时的能耗。

第二，电力公司可以在电力系统投资的框架内对电力传输和传输进行区域投资，以更好地确保电网包含固定的投资成本和收入，从而通过投资稳定电力系统的可靠性，与此同时，在对电力系统可靠性进行投资时，必须确保电力系统在电力市场条件下的总体运行状况与关于该区域现行经济刺激措施的信息挂钩，以便更好地规划风险。

4.4 提高电器性能

电气安装的性能决定了系统的可靠性。企业必须以适当的成本增加对电力设施的投资，以优化建筑，不断更新设备功能，提高成本效益，满足电力需求。一台好的生产效率的机器，电气设备要定期优化。先进、可靠的电器是在选择电器时的必要条件，需要定期保养和维护。定期使用各种测试手段和统计数据来衡量电力设施的技术性能，以及采用一个固定的时间框架来进行大规模或小规模的维修，以确保电力系统的正常运转，都具有预防作用[3]。

4.5 加强自动安全机制的功能

例如，在发电厂安装自动减负荷装置时，当系统频率达到最低标准(即自动安全装置)时，分包系统会自动打开配电线路断路器。可以自动消除不必要和不重要的负荷，平衡电力的生产和消耗，并使系统的频率迅速恢复正常，确保供应链和供应的连续性。提高供电可靠性的自动装置，以及高压线路的自动阀门、自动降级装置、自动断电装置或电压稳定极限装置等。

4.6 改善电力系统管理

电力系统有一个非常复杂和复杂的网络，覆盖许多领域，并在各个领域迅速发展。各领域的要求各不相同，自动化、情报、综合控制和管理系统方面的要求也各不相同。尽管电力系统继续发展，但电力系统的管理水平尚未达到标准，目前正在审查和完善。

4.7 电力价格合理化

电价机制是电价规则。电价是居民用户提交的电价，对应于销售点的电价。就像众所周知的家庭计价器。电力贸易的运输路线是电力市场的关键，也是电力结构调整的关键。需要制定切实可行的电力价格管理原则、定价方法和有效的监测制度，以符合补充性的竞争和电力市场管理机制。

总的电力价格上涨可以保护国家资源的环境，降低电力价格可以增加对社会资源的需求，确保国民经济的可持续发展，并确保电力公司有收入和政策空间电力价格制度的合理化对经济效益具有特殊意义。电力补贴是可行的，既满足了人民的需要，也满足了经济发展。

4.8 对零部件质量的影响

有关人员在制造或购买继电保护装置时，必须确保其质量足以持续提高继电保护装置的质量。在选择部件时，采购人员应尽可能选择故障较少、使用寿命较长的专业制造商产品。应当指出，采购人员在选择晶体管和微继电器保护装置时，应进行严格的过滤和抗老化测试，以确保它们能够在高温或低温等恶劣环境中持续稳定地运行[4]。

4.9 迅速解决土地充资问题

首先，有关人员应仔细检查各种防护装置的外壳和衣柜地板是否与衣柜中的铜部分紧密相连；第二，有关人员还应仔细检查连接和短路的安全性和可靠性，以减少设备故障的风险。

4.10 增加投入、使用新设备和逐步改进网络设备

电力公司还应定期核查和更新保护核查设备，并逐步优化和改进电网。有关人员应仔细检查继电保护装置，确保网络电源安全。与此同时，加大资金投资，逐步更换旧的电磁继电器保护装置，以提高微型计算机保护装置的质量和成本。为了减少短路电流，可以使用耐饱和电流开关延长线路的运行时间，以确保继电保护装置正常运行。

4.11 继电保护系统的优化设计

在设计电力系统继电保护系统时，可以整合设备冗余技术的实际应用，即改进整个系统的容错指标，改进复原力和可用性指标，提高系统运行的可靠性此外，必须对整个电力系统进行综合分析，作为电力保护系统冗余过程的一部分，这将导致极端价值或投资限制，从而减少对整个系统的投资。

4.12 提高工作人员的安全意识，逐步建立强有力的专业问责制度

对于电力保护专家来说，只有责任感和安全意识不断提高时，才能开展工作。对于确保电力保护连续性的测试专业人员来说，只有专业责任和技能不断提高的情况下，才能更有效地解决技术问题。

4.13 定期检查和维护

如果一个设备能够长期运行，并确保其性能相对较好，则必须定期进行检查和维修，进行高级测试，防止出现故障的设备在不通知的情况下运行，并确保在检查和维修设备时，应仔细检查设备的原始标志、开关的规律性、接触点的压力不足、内部是否有烧伤以及烟花是否正常，包括设备内部的检测和维修对于外部设备，应检查配电环节是否已废弃或松动。

如果线路断路器发生未知反应，应及时排除后续运行中不可弥补的风险。在定期检查和更新过程中，必须及时分析和总结问题，以便考虑采取有针对性的措施，纠正缺陷并提高可靠性[5]。

4.14 有效利用人工智能

随着科技的发展，人工智能越来越多地被使用。智能控制器更有利于保护装置的运行。这种模式不限于物体，可由工作人员自行调整，并根据不同当事方的反应时间迅速做出判断，大大提高了保护装置的反应速度。与传统控制器相比，人工智能提供了更好的接收，消除了许多不确定因素，并根据安装性能调整了数据分析状态。

独立运行数据库不需要大量电力专家提供专业咨询，必须根据电力系统的实际运作情况来选择智能技术，在解决某些受控制对象时不需要人工智能，这也可以通过传统的控制方法来实现。但对于其他受控对象，只有人工智能才能实现其自动化目标。根据具体情况选择不同的控制方法是确保电力系统继电保护装置正常运行的有效措施[6]。

综上所述，随着电力公司在电力市场上取得的进展，电力系统将在与传统电力公司发展的环境中面临新的风险和挑战。因此，大多数电力公司仍需通过对电力市场条件下电力系统可靠性的相关研究，进一步了解如何在新的电力市场环境中进一步提高电力系统的可靠性。