电网的安全稳定控制(三篇)

合集下载
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

电网的安全稳定控制
电力系统安全控制的主要内容包括对电力系统进行安全监视和安全分析,并提出安全控制对策并予以实施。

安全监视是利用电力系统信息收集的传输系统所获得的电力系统和环境变量的实时测量数据和信息,使运行人员能正确而及时地识别电力系统的实时状态,校核实时电流或电压是否已到极限。

安全分析是在安全监视的基础上,对预想事故的影响进行估算:分析电力系统当前的运行状态在发生预想事故后是否安全;确定在出现预想事故后为保持系统安全运行采取的矫正措施。

电力系统安全分析分为静态安全分析和动态安全分析。

所谓静态安全分析是指只考了事故后稳态运行的安全性,而不考虑从当前运行状态向事故后稳定运行状态的动态转移过程。

所谓动态安全分析是包括事故后动态过程的安全分析。

安全控制是指在电力系统各种运行状态下,为了保证电力系统安全运行所进行的各种调节、校正和控制。

电力系统正常运行状态下安全控制的首要任务是监视不断变化着的电力系统状态(发电机出力、母线电压、系统频率、线路潮流、系统间交换功率,等等),并根据日负荷曲线调整运行方式和进行正常的操作控制(如启、听发电机组,调节发电出力,调整高压变压器分接头的位置等),使系统运行参数维持在规定的范围内,以满足正常供电的需要。

安全控制还包括预防性安全控制、紧急状态下的安全控制和事故后的恢复控制。

广义的理解安全控制也包括对电能质量和运行经济型的控制。

预防性安全控制是指在进行控制时电力系统并未受到干扰,
安全分析已经显示电力系统当前的运行状态在出现某种事故时是不安全的。

实行预防性安全控制之后会提高电力系统的安全性。

在电力系统运行中,外界因素(如雷击、鸟害等)、内部因素(如绝缘老化、损坏等)及操作等,都可能因其各种故障及不正常运行状态的出现。

常见的故障有:①单相接地;②两相接地断路;③两相短路;④三相短路;⑤断线等。

系统故障可能造成的后果是:
(1)短路故障点强大的短路电流及燃起的电弧,可能损毁设备;
(2)电力系统部分区域电能质量下降,如电压大幅度降低,影响用户的正常生产工作;
(3)短路电流所通过设备因热效应和点动力而损坏或缩短了寿命;
(4)电力系统稳定性遭到破坏,产生震荡,甚至引起系统瓦解。

电力系统非正常运行状态有:过负荷、过电压、非全相运行、振荡(非同步运行)、次同步谐振、同步发电机短时失磁异步运行等。

故障和非正常运行状态都能引起系统事故(如电压崩溃事故、频率崩溃事故)。

所谓事故,是指系统的全部或部分的整车厂运行遭到破坏,造成对用户停止送电、少送点货电能质量变坏,甚至造成人身伤亡、设备损坏等。

为减少事故发生,要加强设备维修工作,提高运行质量,严格执行各项规章制度。

在电力系统中,除了应采取积极措施尽可能消除发生故障的诱因外,当故障发生时,必须迅速可靠地将故障设备从系统中切除。

这就需要在每个电器元件上装设灵敏可靠的机电保护装置。

机电保护装置就是能迅速反应电力系统中电器元件发生的各种故障及不正常运行状态,并有选择性的动作与跳闸货发出信号的一种自动装置,它的基本任务是:①自动、迅速、有选择地跳开特定的断路器,从电力系统中切除故障元件,保证无故障部分迅速恢复正常运行;②反应电器元件的不正常运行状态,并根据运行维护的条件,动作于信号、减负荷和跳闸。

机电保护装置在电力系统中的主要作用是预防事故,缩小事故范围,提高运行的可靠性,最大限度的保证向用户安全、连续供电,它是电力系统安全稳定运行不可缺少的组成部分。

此外,自动重合闸、备用电源自动投入装置、按频率自动减负载、自动发电控制装置、自动励磁调节装置、电力系统稳定器等电力系统自动装置也是保证电力系统安全稳定的重要自动化设备。

电力系统运行中存在各种扰动,这些扰动将是电力系统中各发电机的机械输入与电力暑促产生短时的不同程度的不平衡,使并列运行的各发电机组转速发生相应的不同变化。

电力系统因而出现摆动(电流、电压、功率等电气量的周期性变化)。

如果摆动逐渐衰减以至消失,即称为电力系统保持了同步稳定。

各国电力系统的运行经验证明,有了合理的电力网结构,并配置相应的机电保护等自动装置,电力系统可以具有较高稳定性。

否则,较易发生稳定事故,甚至造成大面积停电。

同步稳定又分为:静态稳定、暂态稳定和动态稳定。

电力系统中,各电压中枢点的电压都各有其允许的最低极限值,运行电压在极限值以上是稳定的,在极限值以下是不稳定的。

造成电压低下的根本原因是无功电源不足。

电压低于极限值以下时,形成电压越低、无功功率缺额越大的恶性循环,电压将继续下降,如不及时
处理将导致受影响的地区停电。

现代电力系统在配电系统中大量采用带负荷自动调电压分接头的变压器,在系统无功不足的情况下,仍然力图保持供电电压不降低,这就会把上一级电力网电压拉低,以至低于极限值,这是电力系统发生电压稳定事故的一个重要原因。

电网的安全稳定控制(二)
是指保护电网运行的正常、稳定和安全,确保电力系统的供电可靠性和稳定性。

它是电力系统运行的关键技术之一,直接关系到国家经济发展和人民生活的正常供电。

电网的安全稳定控制主要包括以下几个方面:
一、电力系统运行模式的合理优化
电力系统的运行模式是指电力系统中各个电力设备的运行状态和相互之间的连接方式。

合理优化电力系统的运行模式可以最大程度地发挥电力系统的运行效能和稳定性。

在电网运行过程中,需要根据实际情况,对电力系统进行调度控制,使得各种电能的供应与需求保持平衡,同时尽量降低系统的损耗和电能的浪费。

二、电力系统的故障检测与处理
电力系统容易发生故障,如电压异常、线路短路、设备故障等。

这些故障会导致电力系统运行不稳定甚至发生停电事故。

因此,检测和处理电力系统的故障是电网安全稳定控制的重要任务之一。

通过实时监测电力系统的运行状态和各个设备的工作情况,及时发现故障并采取相应措施进行处理,可以最大限度地降低故障对电网的影响,保证电网的安全稳定运行。

三、电力系统的保护控制
电力系统的保护控制是指对电网中的各个设备进行保护和控制,防止电力系统因设备故障引发更大规模的事故。

保护控制包括对电力设备的过载保护、短路保护、接地保护等,以及对电力系统各个节点进行电压、频率等参数的保护。

通过合理设置保护控制装置,可以及时切除故障电路,保护其他设备不受损害,从而保证电源的可靠供应。

四、电力系统的调度控制
电力系统的调度控制是指对电力系统运行模式进行统一调度和控制。

通过对电力系统中各个发电机组、输电线路、变电站等进行统一调度和控制,可以保证电力系统的运行状态处于合理的范围内。

调度控制需要考虑电力供需的平衡、备用电力的设置、电力负荷的预测等因素,以确保电力系统的供电可靠性和稳定性。

五、电力系统的大数据分析与预警
随着电力系统的不断发展和智能化水平的提高,电力系统运行的数据量也越来越庞大。

通过对这些数据进行收集、整理和分析,可以更好地了解电力系统的运行情况和潜在风险,并进行相应的预警和处理。

大数据分析可以帮助预测电力系统的潜在故障,提前采取相应措施进行处理,从而保证电网的安全稳定运行。

综上所述,电网的安全稳定控制是保障电力系统运行的重要技术措施,它涉及到电力系统的各个方面,需要各个环节的紧密配合和优化协调。

只有通过合理优化电力系统的运行模式、及时检测和处理系统故障、进行科学有效的保护控制、进行统一的调度控制,以及充分利用大数据分析和预警,才能保证电网的安全稳定运行,为社会经济发展和人民生活的正常供电提供可靠保障。

电网的安全稳定控制(三)
是电力系统的重要任务之一,它关系着电力系统的可靠供电能力和用户的用电安全。

随着电力系统规模和复杂程度的不断增加,电网的安全稳定控制也变得更为复杂和关键。

本文将从电网的安全稳定控制的概念、目标、影响因素和常用控制手段等方面进行探讨,并分析电网安全稳定控制面临的挑战和未来的发展趋势。

一、电网安全稳定控制的概念和目标
电网安全稳定控制是指通过一系列的控制手段和策略,保证电力系统在面临各种外部和内部扰动时,能够维持稳定运行,防止大规模停电事故的发生,保障电网的安全和稳定供电能力。

其主要目标包括以下几个方面:
1. 防止电力系统发生失稳和崩溃:电力系统中存在着各种不确定性和扰动,例如负荷突变、短路故障、发电机失效等,这些扰动可能导致电力系统失稳或崩溃。

因此,安全稳定控制的首要目标是防止电力系统失稳和崩溃,确保系统能够持续稳定运行。

2. 保证电力系统的频率和电压稳定:电力系统的频率和电压是反映电力系统稳定性的重要指标。

为了保证电力系统的正常运行,安全稳定控制需要维持电网的频率和电压在合理范围内,并防止频率和电压的大幅度波动。

3. 提高电力系统的可靠供电能力:电网安全稳定控制还需要保证电力系统的可靠供电能力,即使在面临某些异常情况下,仍能够确保用户的用电质量和供电可靠性。

二、电网安全稳定控制的影响因素
电网的安全稳定控制受到多种因素的影响,主要包括以下几个方面:
1. 负荷变化和负荷特性:电力系统的负荷变化是导致电力系统频率和电压波动的主要因素之一。

负荷变化的幅度和速率以及负荷特性对电网安全稳定性具有重要影响。

2. 发电机和输电线路的故障:发电机和输电线路的故障是导致电力系统失稳和崩溃的重要原因,因此对于这些故障的检测和处理是电网安全稳定控制的关键。

3. 发电机和负荷之间的平衡:发电机的输出功率与负荷需求之间的平衡是电网稳定运行的关键因素。

如果负荷大于发电机的供电能力,会导致电网频率下降,甚至停电;反之,如果发电机的输出功率大于负荷需求,会导致电网频率升高。

4. 自动化和远程控制技术:现代电力系统通常采用自动化和远程控制技术,这些技术对于电网安全稳定控制有着重要作用。

自动化和远程控制技术可以实时监测电力系统的状态和参数,根据实时数据进行控制和调节,提高电网安全稳定性。

三、电网安全稳定控制的常用手段
为了实现电网的安全稳定控制,通常采用以下几种常用手段:
1. 潮流计算和电力系统静态稳定分析:通过对电力系统的潮流计算和静态稳定分析,可以确定电力系统的稳态工作点和边界,为安全稳定控制提供依据。

2. 电力系统控制和调度:通过对发电机的运行和负荷的调控,实现电力系统的平衡和稳定。

电力系统控制和调度包括主动、无功、负荷调整、容量控制等手段。

3. 故障检测和自动切除:当发生电力系统故障时,需要对故障进行检测,并及时采取措施切除故障,以防止故障扩大,保证电力系统的安全。

4. 自动化和远程控制技术:通过自动化和远程控制技术,可以实时监测电力系统的状态和参数,并根据实时数据进行控制和调节,提高电网的安全稳定性。

四、电网安全稳定控制面临的挑战和发展趋势
电网安全稳定控制面临着多方面的挑战,主要包括以下几个方面:
1. 电力系统规模和复杂度的不断增加:随着电力系统规模的不断扩大,电网的复杂度和耦合程度也越来越高,引起安全稳定控制的困难和复杂性。

2. 可再生能源的大规模接入:可再生能源的大规模接入对电力系统的稳定性和可靠性提出了新的要求。

可再生能源的不稳定性和波动性会增加电力系统的运行风险,需要采取相应的措施保证电网的安全稳定。

3. 智能电网的发展:智能电网的发展为电网安全稳定控制提供了新的机遇和挑战。

智能电网通过信息技术的应用,提高了电力系统的监测和控制能力,但同时也带来了新的安全问题,需要研究相应的安全稳定控制策略。

面对这些挑战,电网安全稳定控制的发展趋势主要体现在以下几个方面:
1. 高度自动化和智能化:电网安全稳定控制将更加倚重自动化和智能化技术,在实时监测、控制和调节方面进行深入研究和应用,提高电网的安全稳定性。

2. 多源能源供应体系的建立:为了提高电网的可靠性和韧性,需要建立多源能源供应体系,增加电力系统的灵活性和可调度性,应对不确定性和扰动。

3. 大数据和人工智能的应用:大数据和人工智能等技术在电网安全稳定控制中具有重要的应用前景,可以通过对大数据的分析和处理,实现对电力系统的实时监测和控制,提高电网的安全和稳定性。

总之,电网的安全稳定控制是电力系统的重要任务之一,它关系着电力系统的可靠供电能力和用户的用电安全。

通过潮流计算、控制和调度、故障检测和自动切除等手段,可以实现电网的安全稳定控制。

但是电网安全稳定控制面临着多种挑战,如电力系统规模和复杂度的增加、可再生能源的大规模接入和智能电网的发展等。

为了应对这些挑战,电网安全稳定控制的发展趋势主要包括高度自动化和智能化、建立多源能源供应体系以及应用大数据和人工智能等技术。

通过不断的技术创新和研究,可以提高电网的安全稳定性,保障电力系统的稳定运行。

相关文档
最新文档