关于降低电网调度风险、预防电网大面积停电措施

关于降低电网调度风险、预防电网大面积停电措施

发表时间：2016-12-21T15:12:43.563Z 来源：《电力设备》2016年第21期作者：姜毅

[导读] 如何降低电力调度运行中的调度安全风险已成为当前需要解决的主要问题。

（国网兰州供电公司电力调度控制中心自动化组）

摘要：电力调度的稳定运行直接关系着电网运行的安全性、可靠性，如何降低电力调度运行中的调度安全风险已成为当前需要解决的主要问题。

关键词：电力调度；安全风险；防护措施

电力系统在运行的过程中由于网络结构复杂，这就增加了电网调度工作的难度、风险性。电网安全、经济调度在整个电力系统中占有重要的位置。电力调度过程复杂，风险高，要求调度人员必须具备高超的电力调度能力，才能处理电力系统的各类突发事故，将电网事故损失减到最小。故分析电力调度的运行风险并给出相应的防护措施是非常有必要的。

一、加强对电力调度安全风险防护的重要性

电网安全调度对电力系统的稳定运行发挥着举足轻重的作用，对电力调度管理人员提出了更高的要求，例如，及时把握电网运行中的危险点等，将电网运行中的危险点降至最低限度，这需要多方共同协作，除了优化电网结构、科学编制运行方式，现场设备维护人员巡视到位、及时消缺，把事故消除在萌芽状态；此外，还要最大限度降低人为因素、外力因素、设备因素，才能有效提高电网安全调度水平。

二、电力调度运行中存在的安全风险

当前电力调度运行中存在较多的安全风险，不但有人为因素导致的风险，还有工作人员评估不到位导致的风险，甚至还有自然灾害所导致的风险。只有将以上风险通过合理的手段进行预防以及控制，才可以促进电力调度的顺利进行。

（一）人为因素导致的风险

人为因素导致的风险主要可以从两方面考虑：操作方面的风险、管理方面的风险。这两种类型的风险都是阻碍电力调度安全进行的关键所在。操作方面的风险主要是工作人员在调度的过程中所出现的判断失误以及误操作、遗漏等技术方面出现的差错所导致的电力调度运行风险，电力调度的任务量繁重，工作人员的工作量较大，所以在操作的过程中非常容易出现差错。工作人员缺乏安全意识，违章指挥、违章作业也有可能造成风险的出现。管理制度不完善会导致安全漏洞。设备维护不到位，也使安全风险增高。这两种风险类型是威胁电力调度安全运行的主要因素。

（二）评估失误导致的风险

在进行电力调度的过程中需要对其安全性进行有效的评估，评估的模式主要包括定性评估以及定量评估两方面，安全事故发生的可能性×发生事故可能造成的后果×人体暴露在危险环境之中的程度=安全风险发展的分值。

（三）自然灾害等导致的风险

地震、暴风雪、冻雨、洪水和泥石流等自然灾害因素会导致线路或者设备发生故障，引发电网事故。还有人为破坏。

三、对电力调度运行安全风险的防护措施

(一)将“安全第一”作为调度的首要任务。电力系统安全与效益常常是电网调度工作的两难选择，而我国在这个问题上一向采取的是谨慎性原则，将安全作为首要任务，这在一定程度上有效消除了发生大面积停电的隐患。

（二）调度员处理事故有关规定明确清晰。我国电网调度从网调到省调到地调再到配调，五级调度遇有各类事故时，均有明确的处置规程、具体的操作流程及丰富的处理预案，这种积极性的预防性控制手段，能够有效使调度员在处理事故时及时做出反应，争取最佳处理时机，从而减小了危险扩大的可能。

（三）互联电网多为弱联系系统。我国虽地域广阔，区域电网间为弱联系，大区电网间的交换功率小，并且在联络线上都装有解列装置，因此在故障发生后，大区域电网能尽早解列，有效地隔离事故，防止事故波及到相邻的大区电网，有效防止了大事故发展为恶性事故。随着超高压、特高压线路的投运，全国区域间的电网互联可靠性将得到提升。

四、预防电网大面积停电事故、提高电网调度安全调度的几点对策

（一）构建智能决策系统。智能决策系统必须具有处理不确定事件的能力，能识别环境中随时发生的各种事件及可能发生的事件，通过搜索找到最优安全控制方案。一是要建立对弈式的安全预演仿真。对弈式的智能决策必须包括系统的脆弱性分析和智能控制策略模块。利用安全预演仿真的智能决策系统，可以大大提高调度员处理故障的水平和能力，增强我们对于系统动态变化的认识。二是建立柔性SCADA系统，实现更灵活、更全面的数据采集与传输。三是建立防止事故扩大的智能决策系统。该系统首先要具有防御性和暂态稳定性。

（二）建立事件分析和事件识别机制。一是建立事件模型。一个完整的事件模型不仅包括引发系统运行状态变化的扰动，还应包括扰动前后系统的运行状态、扰动后系统中的安全隐患以及针对此特定扰动所应采取的控制对策。二是建立事件识别方法。识别事件应在四遥信息、二次系统的动作信息等信息处理的基础上，通过在线分析，快速找到反映系统安全裕度变化的特征量，通过分析和匹配确定系统状态和事件类别。三是把N–1、N–2安全分析提升到事件安全分析。基于事件的安全分析具有传统的N–1、N–2安全分析所无法比拟的优点，将注意力放在系统的薄弱环节，深入反映系统在薄弱环节上的深层安全隐患，对于防止大面积停电非常有效，因此应将传统的安全分析手段进行系统升级。

（三）完善大电网实时仿真系统。调度员需要更加清楚地掌握系统运行状态和发展动向，进一步完善电力系统仿真系统显得尤为重要。大电网实时仿真技术应在以下两个方面有所突破。一是事故仿真再现。利用大停电后的事故记录数据，可以进行事故后仿真。二是在仿真系统中进行事故扩大研究。在已有事故的基础上，增加事故序列，检验系统在继发故障时的安全性。

（四）建立安全防御管理机制。建立安全防御管理系统的目的是消灭危机于萌芽状态之中。一是要在运行和管理上重视小事故。国外多次大面积停电事故的起因多为小事故，尽量杜绝或少发生小事故。二是有针对性地进行电力系统脆弱性分析研究。历次大停电事故表明，电网存在脆弱性。在正常运行时，如果能找到系统的薄弱环节，准确把握系统的稳定性，使调度部门心中有数，并采取措施积极防御，那么将能有效防止事故的发生。三是采用计算机辅助调度员编制事故预案。电网发生故障时，调度部门需要根据这段时间的电网运行