电力系统规划与可靠性 (14)PPT教学课件

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电力系统可靠性基本理论及其应用PPT课件

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[例 2-25]
• 设计某一串联系统需要200个相同的元件。
如果要求系统整体可靠性不小于0.99,则
每个元件可靠度的最低0.9值9 应R2该00 是多少?

解 按题意可知,
即ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
R 0.991 200 0.9995

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可靠性串联系统
对系统可靠性的认识误区:在特定的时间内,已知系统所有单 元的可靠度为90%,则系统可靠度为90%。
0.004516
• 备用相同,概率风险度差1200倍
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4. 串—并联系统
上两节中所讨论的串联和并联系统是分析更复杂系统的基础。 一般原则是把复杂系统可靠性模型中相应的串,并联支路归并起来从而使系统逐步得到简化,直到简化为一个
等效元件。 这个等效元件的参数也就代表了原始网络的可靠度(或不可靠度)。这种方法通常称为网络简化法。


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(2)可靠性并联系统
当系统中任一元件运行, 系 统即能完成规定的功能,则称 这 种系统为并联系统。由代表元 件 的框全部并联构成的网络即为 原 系 统 并 联 等 效 的 可 靠 性 框第图22页。/共106页
此时,系统可靠度可由系统不可靠度的补数求得,即
(2-66)
RP=1-QAQB
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由表2-1中每个割集包含的元件,根据事件独立性的假设, 按照集合和概率的基本计算规则,将上式进行相应的处理 可得
QS QAQB QCQD QAQDQE QBQCQE QAQBQCQD QAQBQDQE QAQBQCQE QAQCQDQE QBQCQDQE 2QAQBQCQDQE
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电力系统规划与可靠性PPT课件

电力系统规划与可靠性PPT课件

20世纪60年代以来,全球范围内重大 电网停电事故时有发生;
尤其是新世纪之初,2003年8月14日 的美加大停电;
随后,英国、澳大利亚、马来西亚、 芬兰、丹麦、瑞典和意大利等国又相 继发生了较大面积停电事故。
资料: 2003年8月14日,美国东北部、中西部和加
拿大东部联合电网发生大停电,波及的地域 有美国的纽约州、新洋西州等8个州及加拿 大的安大略省。 受停电影响的人口约5000万。 地域约24000km2。 停电持续时间为29h,损失负荷6l800MW。
总之,停电损失费用是一个同时受到许多 技术与非技术因素制约的复杂问题,非技术因 素包括管理体制、产权以及电费制等等。
1.2.7 数据统计
电力系统可靠性需要统计的基本数据 包括各级各类设备及其所构成系统的运行 和停运状态的原始记录,用于对元件性能 及其对系统的影响、现运行系统和规划系 统的可靠性进行分析评价或评估。
统计数据基本类型有: (1)元件和系统的失效率和停电持续时间; (2)失效模式; (3)元件故障类型和原因; (4)修复方式; (5)恢复供电方式; (6)每次停电持续时间; (7)不影响用户生产的临界最大停电时间; (8)用户全停后的恢复生产时间; (9)每次停电的用户停电损失。
典型的数据有如: (1) 机组、变压器或开关设备的铭牌参数; (2) 输电线路导线的型号、长度; (3) 以上设备的运行参数; (4) 各类元件的故障和停运记录; (5) 系统或供电点的停运纪录; (6) 系统或供电点的平均失效频率、停运时间; (7) 重大停电事件的原始记录。
电厂编号装机容量/MW单机FOR负荷/MW备用/MW风险度 1 24台×10MW 0.01 230 10 0.02385 2 12台×20MW 0.01 220 20 0.006175 3 12台×20MW 0.03 220 20 0.04865 4 22台×10MW 0.01 210 10 0.020229

电力系统规划与可靠性-发输电系统概述ppt(36张)

电力系统规划与可靠性-发输电系统概述ppt(36张)
➢ 当使用状态枚举法时,系统状态数随发电机台数及其降额状态数 呈指数增长;
输电元件包括架空线路、电缆、变压器、电容器和电抗 器等,通常用两状态(运行和停运)模型来模拟这些元 件;
充裕性是对系统的静态特性进行概率评价;安全性则是对系统பைடு நூலகம் 动态特性进行评价。
发输电系统风险评估的系统分析并非是简单的连通性问题,它涉 及到潮流计算、故障分析以及诸如消除过载、发电重新调度、负荷削 减和切换操作等校正措施。
其系统状态选择中需要考虑的问题有:系统元件的独立停运,共 因、电站相关和其他相关停运,气候影响,母线负荷的不确定性和相 关性,降额状态模拟,以及系统的其他约束条件等。
重的故障排前面,对系统影响不大的排后面。校验故障时从前面 取。
怎样衡量什么故障对系统影响较大呢?
2.输电网规划中可靠性分析和故障排序
建立平价的标量指标:
PI
L l1
all
Pl Pl
2
Pl为线路有功潮流, 为P L线路传输功率。当系统中没有过负荷时,
小于1PP,ll PI 指标较小。当系统中有过负荷时,过负荷线路的 大于 1,P正l 的指数项将使PI指标变大。因此这个指数可以概括的反应系
当发电厂仅有一回送出线路时,送出线路故障可能导致失去一台以上 发电机组,此种情况也按N-1原则考虑。)
1. 输电网规划中的可靠性准则
严重故障校验:根据电网结构和特点进行校核。尤其不能造成大面积停电。
➢ 未来发展方向
确定性校核(N-1,严重故障校验)+ 风险评价—效益成本分析
2.输电网规划中可靠性分析和故障排序
➢ N-1分析目的:全部线路中任意开断一跳线路后,系统的各项 运行指标仍能满足给定的要求。规划初期,主要使网络不出现过 负荷,既满足安全输送电力的要求。N-1主要用于过负荷检验。 暂态校核通过故障帅选。

电力系统的规划及可靠性854310110PPT课件

电力系统的规划及可靠性854310110PPT课件

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(1)发电总容量安排 (2)电源合理安排 (3)新技术开发利用 4.电力网发展规划 (1)输电网发展规划 (2)配电网发展规划 5.环境及社会印象分析
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第二节 电力系统可靠性
一.电力系统可靠性的内容
电力系统可靠性包括充裕度和安全性两个方面
(1)充裕度 :指电力系统维持连续供给用户总的 电能量的能力,同时考虑到系统元件的计划停运 及合理的期望非计划停运。
电力系统的规划及可靠性
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第一节 电力系统规划
一.做电力系统规划时讨论的事项
1.电能质量 2.可靠性 3.经济性 4.发展观点 5.整体观念 6.积极采用新技术 7.环境保护
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二.电力系统中长期发展规划的主要内容
电力系统中、长期发展规划指的是5~20年的 发展规划。 1.电力需求预测 (1)最大负荷利用小时法 (2)同时率法 2.动力资源开发 3.电源发展规划
汇报人:XXXX 日期:20XX年XX月XX日
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(2)安全性:指电力系统承受突然发生的扰动,例 如突然短路或未预料到的失去系统元件的能力。
中期规划还要根据国家政策、规划方案、环境影响、 投融资需求及社会对电价的承受能力等。
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ห้องสมุดไป่ตู้
二.电力系统可靠性的评估
1、目标和任务 2、可靠性准则 在各阶段都必须实现以下目标: (1)保证电力系统的充裕度; (2)保证电力系统的安全性 (3)保证电力系统的完整性 (4)保证停电后系统迅速恢复运行
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三.电力系统子系统及其评估

电力系统规划与可靠性

电力系统规划与可靠性

静态分析:评估电 力系统的静态稳定 性和安全性
动态分析:分析电 力系统的动态行为 和稳定性
概率分析:基于概 率论的方法,评估 电力系统的可靠性
混合分析:结合静 态、动态和概率分 析的方法,全面评 估电力系统的安全 稳定性
建立安全稳定 控制系统
实施预防性控 制措施
制定安全稳定 运行准则
完善应急预案 和处置机制
安全稳定性是指电力系统在正常运行时,能够承受各种扰动而不发生非 正常响应的能力。
安全稳定性是电力系统正常运行和供电质量的重要保障,是电力系统规 划、设计和运行管理的关键因素。
安全稳定性问题包括电压稳定、频率稳定、暂态稳定和动态稳定等方面, 涉及到电力系统的物理特性和控制策略。
提高电力系统的安全稳定性需要采取多种措施,包括加强电网结构、优 化调度控制、推广智能电网等。
降低运行成本:通 过技术和管理手段 降低电力系统的运 行成本,提高经济 效益。
推广清洁能源:鼓 励使用清洁能源, 减少对化石能源的 依赖,降低环境污 染。
提高设备利用率: 加强设备维护和管 理,提高设备的使 用寿命和可靠性, 降低维修成本。
Part Six
发展趋势:可再生能源在电力系统中的广泛应用,智能化、自动化技术 的不断提升。
需求分析:收集电力系统需 求数据,分析电力负荷和电 量需求
资源分析:评估可用的发电、 输电和配电资源
方案制定:根据需求和资源 分析结果,制定多个规划方 案
方案评估与选择:对方案进 行技术、经济和环境等方面 的评估,选择最优方案
实施与监控:实施规划方案, 并对实施过程进行监控和管 理
负荷预测:根据 历史数据和电力 需求的变化趋势, 预测未来一定时 间内的电力需求。
电压稳定性:评 估电力系统在正 常运行和故障情 况下的电压稳定 性。

电力系统规划与可靠性讲座电源规划ppt课件

电力系统规划与可靠性讲座电源规划ppt课件

影响电厂容量的主要因素
【动力资源条件的影响】 资源条件对电厂容量影响很大,对水电厂它起决定件的 作用,对火电厂它也有一定影响。对燃料供应方便而又可 靠的坑口电厂容量可以选得大些,对建在负荷中心、远离 矿区的电厂则燃料供应条件是影响电厂规划容量的因素之 一。 【厂址条件的影响】 火电厂的厂址条件主要指供水、煤场、灰场、交通运输 条件、地质地形、环保要求等条件。它们往往对电厂容量 影响很大。水电厂的厂址条件,如坝址的地质条件、库区 的移民问题、坝址地形及施工条件、水利枢纽布置及输电 线路可行路径条件等也对其电厂选址和电厂容量起很大的 作用。
水电厂装机容量选择
(1)无调节水电站工作容量的确定 无调节水电站即径流式水电站, 它只能承担电力负荷的基荷 部分。在设计枯水日,它以不变的保证出力工作,其最大工作 容量等于保证出力,计算式为 NG NB0 9.81 shQse Hse sh 为水电站综合效率 式中:NB0 为水电站保证出力 (kW) , (%) ,电源规划的投 Nhomakorabea决策原则
原则: ① 参与经济计算和比较的各个电源规划方案必须具有可比 性。
② 必须确定合理的经济计算年限,比较方案的计算年限要 一致(采用年费用最小法时可不一致)。 ③ 确定合理的经济比较标准。 ④ 在投资决策中,各项费用和收益,如建设期的投资、运 营期的年费用和效益,都要考虑资金的时间因素,并以 同一时间为基准。 ⑤ 决策过程必须统筹兼顾国民经济的整体利益,与相关部 门密切配合。
电厂容量的选择
【目的】确定每个拟建电厂的建设规模,是下 一步做系统电源规划方案的基础。 【主要内容】: 影响电厂容量的主要因素
水电厂装机容量选择 热电厂容量选择 抽水蓄能式电站容量选择 凝汽式电厂容量选择

电力系统规划与可靠性

电力系统规划与可靠性

电力市场模型
基于市场机制对电力资 源进行分配和调度,以 满足市场需求。
风险分析模型
通过分析各种潜在风险, 制定相应的规划方案, 提高电力系统的鲁棒性。
电源规划的技术指标
电源配置比例 重要性
电网稳定性 影响因素
供电可靠性 评估标准
新能源与传统能源的比较
应用区别
电源规划角度
新能源优点
环保
新能源缺点
不稳定
影响电力系统的可靠性
备用容量
确保电网的稳定运行
变电站规划的未来发展
智能化发展
引入智能设备 提高自动化水平 降低人为干预
绿色可持续
采用清洁能源 提高能源利用率 减少对环境的影响
数字化转型
建设数字化平台 实现在线监测 优化运行管理
灵活性和可靠性
提高系统灵活性 提高系统可靠性 应对复杂变化
变电站规划的概 念
电力系统规划对于国家能源安全和经济发展至 关重要,必须引起足够重视。在现代社会,电 力系统规划不仅关乎国家的基础设施建设,还 直接影响到人们的生活质量和经济发展水平。 只有科学合理的电力系统规划,才能确保电力 供应的稳定性和可靠性。
电力系统规划的挑战
技术创新
环境保护
需要不断引入新技术,提升系 统智能化水平。
● 05
第五章 变电站规划
变电站规划的概念
确定变电站的位置
确定变电站的技术参 数
确定变电站的规模
变电站规划的方法
变电站规划的方法包括负荷流分析、电压稳定分析、 故障模拟等。这些方法能够帮助确定变电站的最佳布 局和设计方案,确保电力系统的正常运行。
变电站规划的技术指标
电压等级
根据负荷需要确定
联络方式

电力系统规划与可靠性课件

电力系统规划与可靠性课件
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
一、电气主接线系统可靠性估计的步骤
①定义系统的范围,列出它所包括的元件。 ②给出每个元件的故障率、修复率、计划检修率 和停运时间。 ③定义系统故障判据,即规定主接线系统正常和 故障的条件。一般来说,降压变电所主接线系统 的可靠性判据主要是连续性,即停电为故障,不 停电为正常。发电厂电气主接线的判据除了连续 性外,还要求计算保证发出给定电力的概率。 ④建立数学模型,选择要计算的可靠性指标,如 概率、频率、平均无故障工作时间、平均停电时 间等。建立数学模型时要做一些基本假设。 ⑤计算主接线系统的可靠性指标
各个指标的含义如下:
故障率λs :是指系统在时刻t以前正常工作,在t以 后单位时间(年)内发生故障的条件概率密度,单位 为次/a。 故障平均停电持续时间D:是指发生一次故障的平 均停电持续时间,单位为h/次。 可用率A:是指系统处于可用状态的概率,l-A即 停电概率。 年停电的平均时间U:是指系统一年中发生全所故 障的期望平均停电持续时间,单位为h。 停电频率fS:是指系统一年内发生停电故障的平均 次数,单位是次/a。 期望故障受阻电力(EPNS):是指系统一年中由于 发生停电故障而无法送出的电力数。
二重故障的持续强迫停运时间为:
计划检修停运与持续强迫停运一般在以下两种 情况之一重叠:元件1已在检修,元件2强迫停 运;元件2已在检修,元件1强迫停运。此时的 等效停运率为为:
等效的停运时间为:
在求出任一回线路的故障事件后,根据 相应的可靠性判据,求出在此类判据下 或导致系统故障的各重故障事件。 在求出了对应于各种故障判据下的各重 故障的故障率和故障恢复时间后,就 可以求得这种判据下的故障率λs (次/a)、 故障停电平均持续时间D(h/次)、可用 率A、年停电的平均时间U(h/a)、停电 频率fs(次/a),并可求得系统的损失电 能,即期望不可供电量。

电力系统规划与可靠性座可靠性原理及其在电力规划中应用PPT课件

电力系统规划与可靠性座可靠性原理及其在电力规划中应用PPT课件
✓80年代末至90年代初,中国电力系统可靠性研究和应用取 得了较大的发展;与此同时,在学术上促进了交叉学科的发 展,如可靠性管理 、可靠性技术 、可靠性数学等。
2021年7月1日3时4分
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可靠性理论的应用范畴
可靠性贯穿于产品和系统的整个生命周期。
可靠性技术也在电力系统的规划、运行等领域的具体应用 大
X)
P(X )
P(系统失效 /
_
X)
_
P(X )
_
X
上式中:X代表元件X正常运行; 代表元件X故障。
4.概率分布
(1)随机变量的定义:由样本空间中每一个元素所确定的函数。
其取值是随机的,可用概率来量化。有连续和离散随机变量之分。
工程问题中,通常计算数据是离散随机变量,测量数据是连续的。
(2)可靠性计算中常用的分布函数应用举例
• 1 可靠度R(t);它是指一个元件、设备或系统在规定条件和规定时间内完成规定功 能的概率。
例1:一批产品的数量为N,从t = 0时开始使用,随着时间的推移,失效的产 品件数n(t)逐渐增加,而正常工作的产品件数[N-n(t)]逐渐减少,用R(t)表示产品在 任意时刻t的可靠度。
离散随机变量表示:
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评估系统失效(或运行)的概率,如果能够知道系统状态(失效或运行)与 系统中某个元件X正常与故障两个互斥事件的相关信息,就可以按照全概率计 算公式,得:
P(系统失效) P(给定X正常的条件下系统失效) P( X )
P(给定X故障的条件下系统失效)
_
P(X )
P(系统失效 /
致有:
1.准则和标准的制定;
2.规划和现运行系统的可靠性评估;

第六章 配电网可靠性规划 PPT精品课件

第六章  配电网可靠性规划 PPT精品课件
三、数据统计范围和分类 1、供电设施的统计
按照国家的有关规定,统计范围内的供电设施主要包括如下4 部分。
(1)变电站的供电设施。包括断路器、隔离开关、架空线、电 缆出线、电流互感器、电压互感器、避雷器、耦合电容器、 阻波器、继电保护和自动化装置及其他设备等。
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(2)线路供电设施。包括架空线、电缆线路、配电变压器、电力 电容器、跌落式熔断器、柱上油开关、线路重合器、线路分段 器、柱上隔离开关、SF6柱上自动断路器、避雷器及其他设备。 (3)开闭站和配电室设施。包括断路器、隔离开关、电缆进出线、 互感器、继电保护和自动化装置以及其他设备。 (4)用户设备。
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二、供电可靠性的评估 (1)各线段当变电所全停时皆受停电影响,故其户时数仍为
333户·h/年。 (2)预安排全线停电作业情况仍为795.5户·h/年。 (3)故障停电,情况评估如下。 1)当故障发生在86号杆以左的主干线上,与以上所述不装 设开关一样,造成全线长时间停电,故障停电的户·时数 仍为74.37户·h/年。 2)当故障发生在86~104号杆的干线上,变电所出口断路器 跳闸,强送不良;维修人员于0.3h内赶到现场,拉开86处 断路器后,试送良好;经3h排除故障,又将86处开关合 闸,送电良好。其停电户·时数为
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6.3 配电网可靠性评估
一、配电网可靠性评估的意义
所谓配电网可靠性的评估,是对已运行的配电网,或是新设计 的配电网,在所用线路设备的情况下的供电可靠性作出评价, 以此来判定该配电网供电可靠性的优劣。通过对配电网可靠性 的评估,可以确定出预安排停电、变电所全停、故障停电,对 供电可靠性的影响,并以此来确定提高供电可靠性的技术措施 和寻求提高供电可靠性的管理方法。
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➢ 一是提高设备可靠性。
➢ 二是提高技术水平减少停电。
➢ 三是提高配网自动化水平。
➢ 四是加强二次系统管理,杜绝保护误动造成失压事 故.
➢ 五是提高信息化工作水平,提高管理效率。
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(三)管理的不断深化是提高供电 可靠率的重要手段
➢ 当电网结构、设备性能等硬件条件都一定 的时候,要进一步挖掘供电可靠性的潜力 ,就必须通过管理创新优化现有资源的配 置来实现,重点在以下方面:
供电可靠性
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➢ 1、供电可靠性差对电网和用户及供电企业的主要 危害
➢ ①不利于电网安全运行。 ➢ ②降低网内供电设备的利用率,并影响经济效益。 ➢ ③影响用户生产的统筹安排,打乱生产秩序,给生产造
成不应有的损失。特别是对于具有现代化生产能力或连续 生产的工矿企业、科研单位和农业紧急抗旱、排涝影响更 大,甚至会造成无法弥补的损失。 ➢ ④减少供电量,直接影响供电企业的经济效益。 ➢ ⑤给人民生活带来极大的不便。
➢ 1、加强停电综合管理。 ➢ 2、强化可靠性管理。 ➢ 3、加强检修作业管理。
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➢ 4、完善配网管理制度。
➢ 5、创新技术手段与综合治理相结合,有效防 范和严厉打击破坏电力设施行为,防止外力 破坏造成停电。
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PPT教学课件
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2、 提高和改善供电可靠性 的办法
(一)合理的电网结构是提高供电可靠率 的根本保障
➢ 1、合理的受端电网结构在保证供电安全和终 端用户供电可靠性方面起关键作用。
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➢ 2、坚强的配电网是提高供电可靠率最为重 要的物质基础。在我国整个电力系统中, 配电网是相对最为薄弱的环节。
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➢ 还应创新规划理念,研究确定适合电网实 际的配电网模式。要积极争取政策支持, 改善建设环境,加大配网投入;
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➢ 另外,加大配网投入也是提高供电可靠性的 重要保证,加强配网建设需要大量资金投入, 资金压力相当大,除电网企业千方百计自筹 资金外,要积极争取国家给予政策支持来以 减轻电网建设资金压力。
➢ 一是配网规划管理薄弱。
➢ 二是配网发展严重滞后。
➢ 三是配电设备陈旧老化严重。
➢ 四是配网转供能力和供电能力较差。
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ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
➢ 打造坚强可靠的配电网,当务之急是将配 网纳入正常的规划、建设与管理程序,在 源头上保证配网整体结构设计的合理性。 无论高压、中压和低压配电网,均应实行 分区供电,各分区配网之间相互独立,但 在检修和事故状态时具备相互支援能力;
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(二)新技术的广泛应用是提高供 电可靠率的技术支撑
➢ 影响供电可靠率的因素主要包括技术和管 理两个方面。
➢ 造成用户停电原因主要分为故障停电和预 安排停电,除了预安排停电中的系统电源 不足限电外,其它停电原因均与技术和管 理因素有关。
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➢ 提高供电可靠率首先要减少停电次数,其次在 停电发生的情况下,要尽量减少停电时间,控制停 电范围。结合电网企业的特点,当前应重点做好以 下技术工作:
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