浅议特高压电网运行的影响因素及措施

浅议特高压电网运行的影响因素及措施
摘要：近年来，影响特高压电网运行的因素及应对策略得到了业内的广泛关注，研究其相关课题有着重要意义。

本文首先对相关内容做了概述，分析了影响特高压电网运行的风险因素种类及成因，并结合相关实践经验，分别从强化风险管理工作以及制定安全稳定运行的控制策略等多个角度，提出了特高压电网的影响因素解决策略，阐述了个人观点。

关键词：特高压电网；影响因素；应对策略
1 特高压电网内涵及意义
输电电压的大小与电能的输送效率有关，电压越高、输电效率越高。

因此为了减少电能损失，技术人员一直在致力于研发更高电压等级的输电技术。

随着电力科技的不断进步，目前特高压输变电工程已经在我国得到大范围规划和建设，我国的特高压输电技术已居于世界前列。

由于特高压输电技术的电能损失较少，因此经济输送距离同超高电压输送技术相比大大增加，甚至能够达到1000km以上，从而解决了将西部能源经济送到东部的问题。

同时特高压电网在输送同等电能的前提下，占用的土地资源更少，因此有利于节约土地资源，尤其受到土地资源稀缺的东部地区的欢迎。

2 特高压电网安全运行的影响因素
2.1特高压电网安全保护装置易导致故障发生
由于特高压电网电压级别高、输电容量大，因而需要用到继电保护与安全稳定装置。

但有了这些复杂的装置也并非能将所有风险排除在外，因为这些装置本身也会因为误动、切机失败等原因，加大特高压电网线路过载的几率，导致出现连锁故障，影响特高压电网的安全运行。

2.2特高压电网易发生连锁故障，影响安全运行
一旦特高压电网继电保护与安全稳定装置，或者其他输电通道发生故障，极易导致特高压线路严重超载与功率失调，导致特高压电网发生故障影响运行。

众所周知，特高压电网具有极大的输电容量，这一特性也导致一些故障的发生。

首先，送受端发电机过大幅度地功角摆动，会导致功角震动失去稳定性，甚至导
致电压崩溃；故障切除后，其他送电通道将担负起大量的潮流转移，从而造成系
统静态失稳与电压越界；潮流转移还有可能使线路跳闸的可能性加大，导致各种
连锁故障出现，严重影响特高压电网的正常运行。

2.3潮流控制因素影响特高压电网的稳定性
特高压电网往往是跨区域供电，输电的距离长、输电量大。

为了提高输
电稳定性，技术人员会对电网进行联络线的功率控制，也从而实现电网潮流控制，但是事实上，由于各区域电网发电机结构以及发电机组调节能力存在的差异，使
得电网潮流控制工作很难完成。

此外，风电、水电等波动性较大的能源接入电网
也会引起电网负荷的不稳定性，导致电网系统的暂时失衡。

2.4外部环境对特高压电网运行的影响
对特高压电网运行产生影响的外部环境因素主要有雷电、鸟类、冰雪灾
害等。

首先，特高压电网由于输电线路杆塔的高度和宽度相比于其他等级的输电
网有所增加因此落雷的数量有所增加，同时由于特高压线路输送的电压明显增加
因此线路避雷线的屏蔽性能也比较差。

其次，特高压电网往往路过人烟稀少的地区，这些地方鸟类活动密集，对输电线路也会造成一些危害。

鸟类在杆塔上排便
可能会在成导线与塔体的瞬间短路造成跳闸事故、鸟类在塔体上筑巢也会影响输
电线路的安全，特别是在鸟类迁徙期间，尽管特高压线路绝缘子串长达10m，但
是成群的候鸟停留在杆塔横担上，发生鸟类粪便导致的线路短路情况的概率依然
很大，需要引起运行管理部门的重视。

2.5设备故障及人为操作失误
特高压输电技术对设备要求性能要求较高，但是在长期的运行过程中难
免出现因为线路、设备老化出现的设备故障，同时，由于特高压系统电压等级较高，保护系统比较复杂包括继电保护装置以及安全稳定装置，这些二次系统同样
会对电网的稳定运行产生影响。

此外，人为因素也会对特高压电网的运行产生一
定影响，包括人为操作因素等。

由于特高压电网输送的电压压强比较大，因此一
旦出现设备老化或人为操作失误很容易出现电压崩溃，造成整个线路的失稳以及
连锁故障，使得事故扩散。

3 提高特高压电网稳定运行的策略
3.1在特高压电网的管理中引进智能化管理手段
首先，智能化的一个方面是提高物理电网的智能化，保障电能在
长距离、大负荷输电的情况下，能够提高电网的稳定性。

智能监控是智能化电网
的重要功能之一，能够对电气设备的运行情况进行监测，及时发现设备存在的问题，将各种设备隐患对电网安全稳定运行造成的不利影响降到最低。

其次，智能
化的平台与管理手段，能够对电网进行统一的协调、规划和运行，提高骨干网络
构架的水平，减少风电、水电接入对电网带来的波动，为新能源的接入提供可靠
的技术保障。

3.2强化安稳及继保装置性能
由于特高压电网的特殊性，因此需要配置安稳装置来保障对人们
对特高压电网的可控性，在故障时切除部分发电机组或者负载，来维持电网整体
不出现较大波动，因此安稳装置的稳定与否事关重大。

在对特高压电网进行规划
设计时应着重强化对安稳控制措施的配置及应用，并对安稳装置定期进行巡检，
保障其运行状态始终处于良好。

此外，特高压电网应配置多套继电保护装置，除
主保护外还应注意对后备保护的配置，实现多位一体的保护策略，提高继电保护
装置的可靠性。

同时还应该强化安稳及继保装置的协调配置，保证特高压电网系
统发生重特大事故时采取将必要措施来降低事故范围的扩大。

3.3加强特高压电网风险的预警与控制
特高压电网运行主管部门应高度重视风险预警与管控工作的开展，一方面，电网主管部门应建立完善的故障预警机制，根据故障特点和等级对其进
行合理分类，同时制定可靠的应急预案。

另一方面，加强对运行人员的培训与管理，使其真正意识到特高压电网运行的危险性，严格按照相关运行要求进行工作，避免出现人为操作失误故障，以保障特高压电网系统的高效、稳定运行。

3.4优化电网架构及运行方式
对特高压电网的网架进行优化能够从根本上减少风险因素的威胁，在网架设计施工过程严格遵守电力系统安稳条例。

同时，可以通过交直流的相互
协调来提高特高压电网调控的能力，减少因大规模潮流转移而导致线路出现的过
载威胁。

对特高压电网运行方式的优化也可以使得电网达到规避风险的目的，通
过科学制定系统的事故主保护和后备保护可以实现对输电线路的双重化保护。

主
保护采用纵联差动保护，辅助配置近后备保护。

后备保护主要包括零序电流保护、短路器失灵保护、相间距离保护等方式。

110KV的单电源线路中，可以将过电流
保护和零序电流保护作为普通配置。

当线路电压等级低于110KV的时候使用两段
式的过流保护配置，装置配置的过流保护的第二段是带有时限的，第一段不带时限，同时在需要的时候主保护还可以安装差动保护，而这时后备保护采用的是过
电流保护。

4 结语
特高压电网的架设给人们的生产生活带来更多的便利,特高压电网系统相对复杂,
在运行过程中容易受到外界因素的干扰。

所以,为减少外界因素给特高压电网运
行带来的干扰,相关部门要加强特高压电网运行影响因素的研究,并在综合分析和
总结成功经验的基础上,积极组织相关人员研究应对策略,提高特高电网抗风险能力,使其更好的为我国的现代化建设服务。

参考文献：
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业.2018（12)
[2] 张林普.影响特高压电网运行的因素分析及解决对策[J].低碳世界，2017，12：34~35.。