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電網安全穩(wěn)定分析和措施

  
評論: 更新日期:2016年05月13日

一、電網穩(wěn)定分析
        1、N-1靜態(tài)安全分析。分析中要注意元件過載情況、各樞紐點電壓情況、電網的薄弱環(huán)節(jié)等。
        2、靜態(tài)功角穩(wěn)定分析(靜態(tài)功角穩(wěn)定實用算法的分析)。分析中要注意加減線路或斷面功率的過程和處理方式是否與實際一致,電壓水平是否符合實際。
        3、時域穩(wěn)定分析。采用時域穩(wěn)定分析方法進行功角、電壓、頻率穩(wěn)定分析時要注意:
        (1)計算條件應反映系統(tǒng)可能出現(xiàn)的不利情況;
        (2)故障類型應滿足穩(wěn)定導則的要求,故障地點應涵蓋可能出現(xiàn)的最嚴重故障地點;
        (3)要注意被觀察物理量(機組、母線及線路的角度、電壓等)選取的代表性;
        (4)應分析直流輸電系統(tǒng)、各種自動裝置、機組保護的動作情況及合理性;
        (5)要注意區(qū)分穩(wěn)定問題的性質和失穩(wěn)模式,如區(qū)分電壓穩(wěn)定(負荷中心電壓的持續(xù)降低)與功角穩(wěn)定(聯(lián)絡線電壓的周期性變化或持續(xù)降低);
        (6)應關注發(fā)電機同調性和系統(tǒng)振蕩中心;
        (7)應注意系統(tǒng)阻尼情況,評估進行詳細動態(tài)穩(wěn)定分析的必要性;
        (8)應關注事故后電壓、頻率的恢復情況;
        (9)影響系統(tǒng)功角、電壓、頻率穩(wěn)定的主要因素和提高系統(tǒng)穩(wěn)定性的措施等。
        4、動態(tài)穩(wěn)定頻域分析。在采用頻域分析進行動態(tài)穩(wěn)定分析時要注意:
        (1)計算條件應反映系統(tǒng)可能出現(xiàn)的不利情況;
        (2)重點分析區(qū)域間振蕩模式、邊遠電源送出系統(tǒng)相關的振蕩模式和其他弱阻尼振蕩模式的振蕩頻率、阻尼比和強相關機組;
        (3)要注意所關注的振蕩模式的主要相關機組工況、機組及其勵磁系統(tǒng)(含PSS)模型參數(shù)的合理性和正確性;
        (4)影響系統(tǒng)動態(tài)穩(wěn)定的主要因素和提高系統(tǒng)動態(tài)穩(wěn)定性的措施等。
        5、短路電流計算。計算中要注意初始潮流是否考慮了可能的最大開機方式和最完整網架結構,電壓水平是否為正常偏高值;計算不對稱短路時應注意零序網絡的完整性,包括線路、主變、高抗等原件的零序參數(shù)和線路零序互感參數(shù),主變零序參數(shù)應考慮變壓器繞組聯(lián)接方式及中性點接地方式,高抗零序參數(shù)應考慮高抗的中性點小電抗。
        6、綜合分析。在以上分析的基礎上,確定系統(tǒng)穩(wěn)定問題的性質、影響系統(tǒng)穩(wěn)定性的主要因素,找出系統(tǒng)穩(wěn)定的薄弱環(huán)節(jié),研究提高系統(tǒng)穩(wěn)定性和保障電網安全穩(wěn)定運行的措施及控制要求,研究改善電網結構等提高系統(tǒng)整體安全穩(wěn)定性的措施。
        二、落實電網穩(wěn)定的措施
        1、針對計算分析發(fā)現(xiàn)的電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定問題,對電網結構的要求,提出完善電網結構、優(yōu)化有功無功電源布局和儲備、解開電磁環(huán)網等措施,實現(xiàn)電網的合理分層分區(qū),減少系統(tǒng)穩(wěn)定對安全自動裝置的依賴,降低電網嚴重事故的幾率。
        2、根據安全穩(wěn)定計算結果和相關設備的能力,提出有關線路/斷面的控制極限,編制運行控制方案(包括控制條件說明)。
        3、按照《電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定導則》(DL 755-2001)規(guī)定的第二、三級安全穩(wěn)定標準,根據安全穩(wěn)定計算結果和相關設備的能力,制定電網的穩(wěn)定控制措施。第二級安全穩(wěn)定標準對應的措施包括聯(lián)鎖切機、聯(lián)鎖切負荷、快關汽門等措施;第三級安全穩(wěn)定標準安全穩(wěn)定標準對應的措施包括失步解列、快速解列、低頻減載、低壓減載、高頻切機等措施。
        4、對于短路電流超標的情況,必須采取措施將其降至開關遮斷電流以下。
        規(guī)劃階段可采取的措施有:選用開斷電流較大的開關設備,電網合理分層分區(qū),電源合理接入,采用高阻抗變壓器,變壓器中性點加裝小電抗,采用短路電流限制器等新技術等。
        運行階段可采取的措施有:解開電磁環(huán)網運行,斷開部分線路,母線分列運行,線路出串運行,限制機組開機方式等。
        在選用上述措施時,應綜合考慮措施的可實施性以及對系統(tǒng)穩(wěn)定性、設備安全性、電網供送電能力、供電可靠性、方式安排靈活性等因素。
        5、確定交流系統(tǒng)控制極限值時,應考慮計算采用的運行方式、模型參數(shù)等與實際存在差別而引入的計算誤差,在計算極限值基礎上扣除5%~8%得出控制極限值。直流系統(tǒng)不考慮計算誤差。
        在計算采用的運行方式、模型參數(shù)可能誤差較大(如進行中長期計算等)的情況下,應按上述范圍的上限取值。
        在運行方式較為確定(如短期運行方式計算等)的情況下,可按上述范圍的下限取值,在電廠送出能力計算中,若相關模型參數(shù)較為準確,則可適當降低計算誤差取值。
        6、在安排聯(lián)絡線送電計劃時,還應適當考慮電網可能出現(xiàn)的正常潮流波動,防止正常潮流波動導致電網越控制極限運行。
       
       

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