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提高电力系统的技术水平 保证电网安全稳定经济运行——第26届中国电网调度运行会技术报告节选

北极星电力网技术频道    作者:佚名   2007/12/27 18:54:46   

提高电力系统的技术水平 保证电网安全稳定经济运行
——第26届中国电网调度运行会技术报告节选
第26届中国电网调度运行会技术委员会摘 要 是第26届中国电网调度运行会技术报告节选。报告总结了调度系统近两年的技术工作,指出我国电网调度运行技术、继电保护、电力通信技术均有了飞速发展,全国电网调度自动化系统的装备、应用和开发水平均有了明显的提高,调度系统在“网厂分开,竞价上网”的改革中取得了较好的成果,并从提高电网安全分析水平,健全三道防线;推行电力市场化改革;EMS应用软件的开发应用;建设高速数据网络4个方面提出了今后的努力方向。
关键词 电力系统 调度自动化 继电保护 通信 电力市场
分类号 TM732IMPROVINGTHETECHNICALLEVELOFPOWERSYSTEMTOGUARANTEESECURE,STABLEANDECONOMICOPERATIONOFPOWERNETWORKTechnicalCommitteeof26thCESCConferenceAbstract Thistechnicalreportisselectedfromthe26thChinaElectricPowerSystemControlandOperationConference.AftersummarizingthetechnicalworkinrecentyearsinChina,thisreportpointsouttherapidstridesindispatchingoperationtechnology,protectiverelayingandelectricpowercommunicationtechnology,thedistinctimprovementsinequipment,applicationanddevelopmentofdispatchingautomationsystem,aswellastheachievementsobtainedfromthereformationofdispatchingsystem.Fouraspectsforfurthereffortsareproposed,i.e.improvingthesecurityanalysisofpowernetworkandstrengtheningthreelinesofdefence,introducingelectricitymarketingreformation,effectivelyapplyingEMSapplicationsoftware,anddevelopinghighspeeddatanetwork.
Keywords powersystems dispatchingautomation protectiverelaying communication electricitymarket1 我国电网调度运行技术不断提高
  在电网物质条件相对较差的客观条件下,我们依靠技术进步,使电网运行依然保持了较高的安全稳定水平。集中表现在以下几方面:第一,电网的频率合格率和电压合格率持续保持较高水平,1998年各主要电网的频率合格率均达到99.5以上,频率按±0.1Hz考核也基本达到了98的水平;全国有31个电网的中枢点电压合格率高于98。1999年1月~9月全国主要电网的频率合格率又有提高,均达99.9以上。第二,开展继电保护管理年以来,继电保护的运行管理水平显著提高。1998年全国220kV及以上电压等级继电保护的正确动作率达到97.75。第三,电网稳定破坏事故和大面积停电事故明显减少,全国各主要电网已经连续3年未出现稳定破坏事故。
  上述成绩的取得不但得益于有关管理工作的加强,还得益于在如下几个方面取得的技术进步:
  a.在电网的计算分析技术上取得了进步。随着电网结构日趋复杂,电网运行安全分析的难度与工作量也日趋增大,对稳定分析软件也提出了进一步的要求。为适应这一要求,电力自动化研究院推出了FASTEST软件。该软件在扩展等面积法则(EEAC)的基础上,经过长期的工程实用化,功能逐步完善,给电网运行分析提供了快速扫描的手段。山东电网在500kV邹—济—淄分布式安全稳定控制系统策略表的计算中,就采用了该程序,大大提高了分析计算的工作效率,经过工程实际分析,该软件的计算精度满足系统运行的需要。同时,FASTEST软件较好地实现了与FWK稳定控制装置的连接,可在线实时刷新控制策略表,为稳定控制系统向准实时控制的发展,提供了一个切实可行的手段。另外,随着计算机技术的发展,使我们能够采用更加详细的数学模型,并能够对电力系统进行中、长期的稳定计算。
  b.对大电网的安全运行技术有了更为深刻的认识,对电磁环网的运行给予了充分的重视。1998年,华北电网实施了500kV丰同线及220kV大丰双回线断开运行的措施,断开京津唐电网的两大外送电源——内蒙与山西电网之间的直接联系,就是在认真分析了500kV大房双回线路同时故障可能给首都电网带来的严重后果后提出的。这一措施,提高了华北电网主干网架抵抗严重故障冲击的能力;同时,也从实际运行的角度对电网结构的合理布局提出了新的思路。华北电网解开丰同线以消除电网结构不合理的缺陷,被后来的事故证明在技术上是完全正确的。1998年华东电网上海外高桥电厂发生“8.13”全停电事故,由于在此之前已实施上海至江苏500kV/220kV电磁环网的开环,加之新投运了500kV斗山至黄渡第2回线,保证了在受端电网发生大量功率缺额的情况下电网的安全稳定运行和对用户的可靠供电。经过认真分析和论证,1998年底,华东电网已经将全部省间电磁环网实施开断运行。
  c.通过多年的研究和总结,已经形成了一套较为成熟的保电网安全运行的方式和措施。华中、华东等电网制定了电网的黑启动方案,考虑了电网出现大面积或全部停电恢复电网的方法、步骤和措施;各电网针对本网的特点,对特殊保电时期的方式进行事故演习;建立了完整的电力系统运行方式,编制工作管理规范和标准,使运行方式工作水平明显提高,为电力系统的安全、优质和经济运行提供了坚实的基础,特别是在特殊方式的出力安排、旋转备用、主网潮流控制、电网接线方式、二次系统的配合等方面形成了一整套较为成熟的做法。这些成功的经验在香港回归保电、全国电网解决计算机Y2K问题联合测试保电网安全运行、保国庆50周年安全供电的工作中得到了充分的体现。
  d.负荷预测技术得到了提高。国调对各网、省调的负荷预测准确率按每日96点考核以来,大大提高了负荷预测的准确性。华北电网在多年分析京津唐电网负荷特性的基础上,调度人员刻苦钻研新理论、新方法,对最大负荷和最小负荷分别建模,用神经网络法进行分别预测,其他各点负荷根据与最大、最小负荷的相关性求出相关系数,并将气象因素、节假日因素等进行了考虑。该系统实现了在线的负荷预测,气象信息直接输到计算机,负荷的历史数据不需人工输入,达到了很高的自动化水平,从精度上也达到了国际先进水平。
  e.电网的稳定控制技术趋于完善。根据电网安全的需要,各电网配置了越来越多的安全稳定控制装置,对保障电网稳定运行起了重要作用。基于电力专用通信网的不断发展以及微机的大量使用,稳定控制技术由就地分散型装置向区域分布式系统发展。如东北电网丰白系统、南方电网天广系统、云南电网漫昆系统、西北电网大青固系统、山东电网邹济淄系统、华东电网北仑港系统和平洛肥系统、西藏拉萨电网羊湖系统,以及正在进行招投标的二滩系统、阳城系统等,全国已投运或即将投运数十套安全稳定控制系统。稳定控制装置也趋于完善,可靠性大大提高,稳定切机、火电快关、电气制动、过载切机、防止区域性频率崩溃的联锁切负荷、联切线路、振荡解列等技术较好地运用在安全稳定控制中。随着机组快速励磁的大量采用,低频振荡问题也越来越受到重视,许多电网都进行了小干扰稳定分析与PSS优化配置、非线性最优控制等问题的研究。
  f.水调自动化有了长足的进步。计算机技术在水文预报和水库调度上的应用以及水库调度的技术手段有了长足的发展,水电厂水情自动测报系统和部分网(省)公司的水库调度自动化系统正在防洪,发电及水、火电优化调度等方面发挥着重要作用。截止1998年底,有70余座大、中型水电厂配置了水情自动测报系统,基本实现了水情信息的自动采集、传输和处理,并自动进行水文预报和水库调度方案的计算,为保证水电厂的安全渡汛和经济运行发挥了重要作用;西北、福建、广东、贵州、广西和云南电网的6个水调自动化系统已正式投入运行,实现了全网水电厂水情信息的自动收集和处理分析,并能根据给定的边界条件进行网内的水库群优化调度方案计算,为进行科学的水库调度决策和全网的水库群优化调度及水、火电的优化调度提供了有力的技术支持,并取得了显著的成就。
  g.大力开展技术理论研究。1998年华东电网完成了全网停电后的恢复方案(即通常称为黑启动方案或零启动方案)的研究工作。这一工作的开展,充分体现了我国电网的运行方式编制的完善化、规范化。在1999年初颁发的《电力系统运行计划(方式)工作管理规定》中,明确规定了各电网应“制定全部或局部系统全停后恢复方案”。目前,华北、华中、福建等电网也正在积极地开展这方面工作。1981年颁布实施的《电力系统稳定导则》,为我国电力系统安全稳定运行起到了极大的促进作用。随着电网的不断发展,总结电网规划设计的经验教训及运行的客观规律,在深入调查分析国内外电网的基础上,提出了在受端系统实现“完全N-1”的目标,作为修订工作的主要指导思想。各电网规划、设计、建设以及调度部门提出了许多很好的思路。在此基础上,修编《电力系统稳定导则》工作取得了很大的进展。目前,《电力系统稳定导则》修编的报批稿已经形成;另外,调度系统还积极探索与国外同行技术交流,学习国外电网调度运行的先进技术,国调中心先后2次组织调度运行人员到美国TVA学习培训,编写了《美国TVA调度管理与运行实践》,供全国网、省调借鉴。为从正反两方面总结经验、吸取教训,国调中心已经和正在组织编写《电网调度运行技术》、《全国网省调度局(所)电网责任事故分析》、《电网典型事故分析》和《电网调度运行实用技术问答》,总结多年电网调度运行的经验和教训,以利广大电网调度运行人员学习提高。2 继电保护专业有了飞速发展
  从建国初期电子管保护到六七十年代电磁型保护、晶体管保护、80年代初期集成电路保护,到90年代微机保护大量应用,[1][2][3]下一页

来源:中国电力资料网
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