電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定防御體系框架探究

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摘要：本文首先分析了國內(nèi)電力系統(tǒng)運行的現(xiàn)狀，然后根據(jù)這些現(xiàn)狀對電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定防御體系進(jìn)行了簡要的概述，然后分別對安全保障三道防線和穩(wěn)定控制三道防線兩部分進(jìn)行了相應(yīng)的分析和探討，希望對電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行有所幫助。

【關(guān)鍵詞】電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定綜合防御體系

眾所周知，大面積停電不僅會給人們的生活帶來不便，還會給人們造成巨額財產(chǎn)損失。停電事故關(guān)系到電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行，需要相關(guān)部門對其加以關(guān)注。隨著社會的不斷發(fā)展，人們對電力系統(tǒng)穩(wěn)定運行的關(guān)注程度也隨之提高，針對其進(jìn)行了一些人力物力方面的研究，使得停電事故的次數(shù)大為降低。然而在電力系統(tǒng)規(guī)模擴大的過程中，電力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)也和原來相比變得更加復(fù)雜，仍然有一些安全問題沒有得到徹底地解決。針對這些還沒有解決的問題，相關(guān)專家對此展開研究，試圖在技術(shù)上促進(jìn)電力系統(tǒng)領(lǐng)域的安全穩(wěn)定運行。由于我國國內(nèi)所建設(shè)的交直流混合電力系統(tǒng)在世界范圍的電力系統(tǒng)中是電壓等級最高的。所以十分有必要加強電力系統(tǒng)的防御體系，使我國國內(nèi)的電力系統(tǒng)能夠安全穩(wěn)定地運行。通過采取這樣的措施，可以有效解決大面積停電故障，從而減少因電力系統(tǒng)的不穩(wěn)定給人們帶來的不便和損失。

1電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定防御體系

電力系統(tǒng)的安全運行有著十分重要的意義，這就要求人們在規(guī)劃和調(diào)度電力系統(tǒng)時首先考慮到電力系統(tǒng)的安全因素。還有一點值得強調(diào)的是，電力系統(tǒng)安全防御體系也應(yīng)該進(jìn)行有效的構(gòu)建，以降低大面積停電事故。該防御體系整體上較為復(fù)雜，因為其包含很多方面，比如電網(wǎng)結(jié)構(gòu)和電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行等。總的說來，可以根據(jù)電力系統(tǒng)受到擾動的前后時間段進(jìn)行劃分，將綜合防御體系劃分為兩個部分，負(fù)責(zé)這兩個階段的電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定控制。該綜合防御體系還可以分為主動安全和被動安全。主動安全體系負(fù)責(zé)在電力系統(tǒng)受到擾動之前對電力系統(tǒng)進(jìn)行安全穩(wěn)定控制，可以有效提高系統(tǒng)運行的安全穩(wěn)定性。而相比之下，被動安全體系就是負(fù)責(zé)在電力系統(tǒng)受到擾動之后對電力系統(tǒng)進(jìn)行安全穩(wěn)定控制。主動安全體系所對應(yīng)的三道防線為堅強的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)、優(yōu)質(zhì)自動控制系統(tǒng)以及安全運行方式。三者缺一不可，每一道防線都有利于電力系統(tǒng)的安全運行。相比之下，被動安全所對應(yīng)的電力安全控制體系主要為傳統(tǒng)的三道防線，這三道防線為故障元件的有效切除、穩(wěn)定運行的控制措施以及停電故障的有效防止。由此看來，電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定的綜合防御體系包括兩部分，即主動安全所對應(yīng)的安全保障體系和被動安全所對應(yīng)的安全控制體系。我們不僅要注重確保傳統(tǒng)的安全控制體系的運行，同時還應(yīng)該保證安全保障體系的有效運行。

2安全保障三道防線

安全保障三道防線是相對于主動安全防護(hù)體系而言的，包括三個部分，分別為電網(wǎng)結(jié)構(gòu)、自動控制系統(tǒng)以及安全運行方式。

2.1電網(wǎng)結(jié)構(gòu)

主動安全防護(hù)體系的第一道防線就是堅強的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)，它是電力系統(tǒng)安全運行的物質(zhì)基礎(chǔ)，有助于電力系統(tǒng)的安全運行。堅強的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)可以確保電力系統(tǒng)的正常狀態(tài)下和檢修狀態(tài)下的用電，能夠承受電力故障對系統(tǒng)造成的擾動，從而保證電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。此外，電網(wǎng)的設(shè)計應(yīng)該考慮電力系統(tǒng)自身的特征，在構(gòu)建電網(wǎng)的過程中應(yīng)該結(jié)合這一點加強主干網(wǎng)絡(luò)。

2.2自動控制系統(tǒng)

主動安全防護(hù)體系的第二道防線就是優(yōu)質(zhì)自動控制系統(tǒng)，對于電力系統(tǒng)的安全運行有著重要的意義。雖然電力系統(tǒng)有了第一道防線電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的保障，但是在電力系統(tǒng)運行的過程中卻會受到很多因素的影響，使得電力系統(tǒng)出現(xiàn)安全漏洞。所以，很有必要在第一道防線的基礎(chǔ)上加強自動控制系統(tǒng)，從而有效應(yīng)對電力系統(tǒng)運行中將會出現(xiàn)的各類難題。

2.3運行方式

主動安全防護(hù)體系的第三道防線就是安全的運行方式，它的存在可以確保電力系統(tǒng)的安全運行水平提高。在前面兩道防線的基礎(chǔ)上，還應(yīng)該構(gòu)建第三道防線，以確保電力系統(tǒng)安全運行時的計劃和調(diào)度。作為最后一道防線，其重要性不言而喻。安全的運行方式可以保證電力系統(tǒng)在安全范圍內(nèi)有效運行。

3穩(wěn)定控制三道防線

被動安全所對應(yīng)的電力安全控制體系主要為傳統(tǒng)的三道防線，這三道防線為故障元件的有效切除、穩(wěn)定運行的控制措施以及停電故障的有效防止。

3.1故障元件的有效切除

被動安全防護(hù)體系的第一道防線就是故障元件的有效切除。這道防線中包括繼電保護(hù)裝置，可以有效地切除故障元件，從而確保電力系統(tǒng)運行中出現(xiàn)的故障不會擴大。這就要求繼電保護(hù)系統(tǒng)能夠有效運行，從而使得電力系統(tǒng)中電力裝置不會出現(xiàn)誤動的現(xiàn)象。由此看來，第一道防線的作用在于快速切除影響到電力系統(tǒng)安全運行的故障元件。

3.2穩(wěn)定運行的控制措施

被動安全防護(hù)體系的第二道防線就是穩(wěn)定運行的控制措施。雖然有了第一道防線的有效保障，但是為了以防第一道防線出現(xiàn)問題或者故障非常嚴(yán)重的情況發(fā)生，人們也應(yīng)該對第二道防線加以構(gòu)建，以促進(jìn)電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。第二道防線中主要包括安全穩(wěn)定控制裝置，可以有效控制電力系統(tǒng)做出正確的動作，讓電力系統(tǒng)在穩(wěn)定的安全穩(wěn)定程度提高。3.3停電故障的有效防止被動安全防護(hù)體系的第三道防線就是停電故障的有效防止。雖然有了第一道防線和第二道防線的防護(hù)，但是如果停電故障或者電力系統(tǒng)的不穩(wěn)定運行超出了前面兩道防線的設(shè)防范圍時，第三道防線就能夠有效地組織故障的擴大化，幫助電力系統(tǒng)穩(wěn)定運行。通過第三道防線的運作，故障影響范圍就可以被有效控制，從而防止大面積停電的發(fā)生。

4結(jié)語

大面積停電不僅會給人們的生活帶來不便，還會給人們造成巨額財產(chǎn)損失。隨著社會的不斷發(fā)展，人們對電力系統(tǒng)穩(wěn)定運行的關(guān)注程度也隨之提高，所以應(yīng)該加強電力系統(tǒng)的防御體系，使我國國內(nèi)的電力系統(tǒng)能夠安全穩(wěn)定地運行，從而有效解決大面積停電故障，減少因電力系統(tǒng)的不穩(wěn)定帶來的損失。

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作者：田躍軍