3.我国南方电网频率特性
南方电网稳控策略中假定,如故障后种种措施导致系统频率可能跌落到49. OH:以下,则切除部分负荷以恢复系统频率,以使恢复后电网较坚强,使调度员较易恢复系统频率到49 . 8Hz以上。否则,调度员要将南方电网这样大而复杂的电网的频率由49.0Hz恢复到49 . 8Hz以上,有较大难度,且也必不可少地需要手动拉负荷,还可能需要较长时间,在此时间内系统抵御任何冲击的能力都较低。
4.广东电网切负荷地点的影响由于2004年南方电网直流组合故障可能切除广东负荷,有如下两个问题为人关心:
1)广东切负荷地点对切负荷量有无影响
2)广西在严重故障时切除部分负荷是否可减少广东电网切负荷量,计算表明:严重故障下为维持南方电网电压稳定,主要是西电东送通道电压,切负荷地点不同效果有一定差别,具体说来是江门、佛山稍好,广州、深圳次之,东莞又再差一点,汕头地区最差。但差别不是太大。如考虑严重故障时电网的频率恢复(如要求恢复到49.5Hz),则各地区基本无差别(切江门、佛山虽可少切部分负荷保住系统电压稳定,但同样需切到和东莞、汕头地区差不多的负荷以恢复频率)。加上计算策略表时切负荷都是分散到各地区切,所以计算出的切负荷量能适用于切负荷地点不同的情况。
计算还表明:严重故障时,切广西负荷效果比较差,虽然理论上讲切广西负荷有利维持西电东送通道电压。如丰大计划送电方式下,如发生三回直流同时闭锁的情况,在贵州切机13701ViW、天生桥地区切机15001VIW的情形下,如切广东负荷1700MW可保持系统稳定;切广西17001VIW不能保持系统稳定;切广西1700MW负荷后,广东仍需切除1300MW.才能维持系统稳定。可见,切广西负荷并不能有效减少广东切负荷量。
5提高电网频率稳定的措施
5.1电网稳定装置的原理目前比较先进的是利用全球定位系统(GPS)实现了全网信息,特别是发电机工作状态的高精度同步采集。利用人工智能原理实现了电网稳定分析与控制决策的快速自动智能计算。利用能量管理系统(EMS)中在线实时信息实现了系统的稳定性的预测和控制。研究人员还提出了有效的电力系统自适应控制机制和基于实时参数辨识的自适应辅助励磁控制策略,显著提高了控制系统的稳定性。针对严重危害大型汽轮发电机组安全运行的机电耦合轴系扭振问题,在分析轴系扭振产生机理的基础上,采用人工智能最新成果开发了用于对汽轮发电机组轴系扭振进行故障诊断的专家系统,该系统的正确预报能有效消除电网安全的潜在事故,为中国大电网的安全生产提供可靠的技术保障。
5.2确保广东电网可靠供电的措施与对策
(1)统一规划,协调发展应结合广东国民经济与社会发展规划、国家与省“西电东送”通道建设规划,做好广东省电网的统一科学规划,做到电源、输配协调发展。
(2)加大政府支持力度,为电网安全管理提供法律保证加大执法力度,对破坏、盗窃电力设施的行为进行严厉打击;为电力工程项目建设提供宽松的环境;积极协调解决电力企业、用户间的矛盾。
(3)加强三道防线建设要维护好一、二次设备,对事关电网稳定的重合闸、备自投、低周、联切与远切装置进行适时校核,确保可靠运行,防止保护误动扩大事故。
(4)建立完善电网大面积停电事故应急处理机制一要制定完备的电网黑启动方案,并进行适当预演,提升调度员的处理水平;二要由政府牵头,统筹考虑电网、发电、社会、用户各环节,保证机制的协调运转和快速反应;三要充分利用信息化手段,完善电网安全预警监测体系。
6结束语
以上是安全稳定控制策略及实施方案中考虑到的一些问题,希望能抛砖引玉,让广大电力行业的专家提出改进意见,以让广东电网的安全稳定控制系统能更好地为广东电网服务。特别要说明的是,虽然安全稳定控制系统考虑了很多方面,但它不是万灵药,不能包治百病,总有一些事先未想到的故障可能发生,部分故障系统不能维持稳定的根本原因是故障持续时间太长,根本的解决办法是各种设备都能正确动作,保证故障在最短的时间切除。南方电网的安全稳定运行建立在全体员工的的辛勤劳动基础上,规划人员规划出最合理的电网结构,设计人员考虑周全、设计回路正确,运行人员维护各种设备都在正常状态,减少故障几率,减小设备拒动误动发生的可能性。
电网安全关系国家安全、社会公共安全,电网安全需要政府、电网、电厂、用户等各方协同参与,承担各自相应的责任和义务。(考试大编辑整理)