摘要：我國(guó)電力系統(tǒng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)還比較薄弱，安裝穩(wěn)定控制裝置是提高電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的重要手段。穩(wěn)定控制系統(tǒng)是確保電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的重要技術(shù)措施。隨著電網(wǎng)的發(fā)展、電壓等級(jí)的提高和大功率遠(yuǎn)距離輸電運(yùn)行方式的出現(xiàn)，對(duì)系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行提出了更高的要求。除了要建立一個(gè)結(jié)構(gòu)合理、聯(lián)系緊密的電網(wǎng)來滿足電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的要求之外，還需要建立合理完善的電網(wǎng)安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)來盡量彌補(bǔ)由于資金不足等原因造成的電網(wǎng)一次系統(tǒng)的缺陷以及事故情況下的緊急控制。本文以河南鄭州聯(lián)變過載遠(yuǎn)切負(fù)荷穩(wěn)控系統(tǒng)為例子淺析了安全穩(wěn)定控制裝置在電力系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng);安全穩(wěn)定控制

1.概述

隨著我國(guó)電力系統(tǒng)的擴(kuò)大和發(fā)展，區(qū)域聯(lián)網(wǎng)和大范圍電能轉(zhuǎn)移的進(jìn)行，電力系統(tǒng)對(duì)電網(wǎng)安全穩(wěn)定控制的要求越來越高。在我國(guó),許多傳統(tǒng)的就地控制模式,如簡(jiǎn)單的線路故障聯(lián)鎖切機(jī)、切負(fù)荷由于其技術(shù)性能落后、經(jīng)濟(jì)性差等缺點(diǎn)已越來越不適應(yīng)現(xiàn)代大電網(wǎng)的安全性與經(jīng)濟(jì)性的要求。開發(fā)研制智能化、多功能區(qū)域電網(wǎng)安全穩(wěn)定緊急控制裝置是現(xiàn)代電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的迫切需要。

2. 穩(wěn)定控制裝置的基本要求

要研究和開發(fā)更多更好的安全穩(wěn)定控制裝置(系統(tǒng))，應(yīng)該明確對(duì)這類裝置(系統(tǒng))的基本要求，“繼電保護(hù)和安全自動(dòng)袋置技術(shù)規(guī)程”中對(duì)安全自動(dòng)裝置提出了四項(xiàng)基本要求，即可靠性、選擇性、靈敏性和速動(dòng)性。

2.1 安全穩(wěn)定控制裝置的可靠性靠性是指裝置該動(dòng)作時(shí)動(dòng)作，不該動(dòng)作時(shí)不動(dòng)作。該動(dòng)作時(shí)不動(dòng)作為拒動(dòng)，不該動(dòng)作時(shí)動(dòng)作為誤動(dòng)。對(duì)于穩(wěn)定控制裝置其可靠性是指在如上確定的動(dòng)作條件下，通過采取一定措施所保證的動(dòng)作的信賴性和安全性。

2.2 安全穩(wěn)定控制措施投入后對(duì)維特安全穩(wěn)定運(yùn)行的有效性

穩(wěn)控裝置動(dòng)作后，一旦控制量不足，系統(tǒng)仍將失穩(wěn)，起不到穩(wěn)定拄制的作用或作用很小，由于目前系統(tǒng)一般備用容量較多，局部機(jī)組多切或功率過切，一般不會(huì)造成負(fù)荷損失，對(duì)于切負(fù)荷控制，一般也選擇二、三類非重要負(fù)荷切除，不會(huì)造成較大影響，因而為強(qiáng)調(diào)控制的有效性要求，寧過控，勿不足。同時(shí)要保證裝置動(dòng)作效果的有效性。

2.3 全穩(wěn)定控制裝置的適應(yīng)性

適應(yīng)性是指能適應(yīng)不同電力系統(tǒng)及其發(fā)展和不同控制要求兩個(gè)方面。前者強(qiáng)調(diào)裝置的典型性和通用性，后者強(qiáng)調(diào)裝置控制功能的完整性。安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)應(yīng)該滿足適應(yīng)性的要求。

3.安全穩(wěn)定控制裝置在電力系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)中的作用

隨著電網(wǎng)的不斷發(fā)展，電網(wǎng)安全穩(wěn)定問題是日益突出，當(dāng)電網(wǎng)出現(xiàn)事故時(shí)，采取一定的控制措施是非常有必要的。我們把電力系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)分為：正常狀態(tài)，警戒狀態(tài)，緊急狀態(tài)，極端緊急(失步)狀態(tài)，恢復(fù)狀態(tài)(電力系統(tǒng)穩(wěn)定控制技術(shù)導(dǎo)則)。

對(duì)應(yīng)上述狀態(tài)，設(shè)置了三道防線：

第一道防線：合理的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)、快速的繼電保護(hù)和斷路器、有效的預(yù)防性控制，確保電網(wǎng)在發(fā)生常見的單一故障時(shí)保持電網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行和電網(wǎng)的正常供電，不損失電源和負(fù)荷;

第二道防線：采用穩(wěn)控裝置及切機(jī)、切負(fù)荷等措施，確保電網(wǎng)在發(fā)生概率較低的嚴(yán)重故障時(shí)繼續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行，但允許損失部分負(fù)荷;

第三道防線：設(shè)置失步解列、頻率及電壓緊急控制裝置，當(dāng)電網(wǎng)遇到概率很低的多重嚴(yán)重事故而穩(wěn)定破壞時(shí)，依靠這些裝置防止事故擴(kuò)大、防止大面積停電，并盡量減少負(fù)荷損失。

4. 實(shí)例

鄭州聯(lián)變過載遠(yuǎn)切負(fù)荷穩(wěn)控系統(tǒng)采用南瑞繼保RCS-992A系列穩(wěn)控裝置，RCS-992A系列穩(wěn)控裝置采用了模塊化、主從式結(jié)構(gòu)，整套系統(tǒng)由各個(gè)功能相對(duì)獨(dú)立的模塊組裝而成。整個(gè)穩(wěn)定控制系統(tǒng)由主機(jī)RCS-992A，從機(jī)RCS-990A，通信復(fù)接裝置MUX-22A、MUX-64B和MUX-2M等共同構(gòu)成，裝置數(shù)量和連接方式由實(shí)際穩(wěn)定控制系統(tǒng)的大小和復(fù)雜程度決定。主站、子站和執(zhí)行站裝置的硬件結(jié)構(gòu)基本一致，只是當(dāng)穩(wěn)控系統(tǒng)較大時(shí)，主站需擴(kuò)展通信接口(用于與子站和執(zhí)行站相連)，而子站用于與主站和執(zhí)行站的通信接口較少，而執(zhí)行站可能只需要一個(gè)通信接口用于與主站或子站通信。每個(gè)站均由一套主機(jī)和數(shù)套從機(jī)構(gòu)成，需要時(shí)還有信號(hào)復(fù)接設(shè)備。

子站主機(jī)負(fù)責(zé)與其他站的裝置通信、接收本站從機(jī)采集的數(shù)據(jù)和判別結(jié)果、實(shí)施穩(wěn)定控制策略，從機(jī)負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)采集、計(jì)算，判別線路(主變、機(jī)組)是否運(yùn)行、及判別線路(主變、機(jī)組、母線)是否跳閘及故障形式等，并執(zhí)行主機(jī)下發(fā)的命令;從機(jī)同時(shí)需要進(jìn)行與系統(tǒng)運(yùn)行方式無關(guān)的穩(wěn)定控制功能的實(shí)施，如變壓器或線路的過負(fù)荷判別等。

鄭州聯(lián)變過載遠(yuǎn)切負(fù)荷穩(wěn)控系統(tǒng)通道聯(lián)系圖

鄭州聯(lián)變過載遠(yuǎn)切負(fù)荷穩(wěn)控系統(tǒng)由鄭州變、環(huán)翠變、謝莊變、石佛變、索河變、常莊變、魯莊變穩(wěn)控裝置通過通道連接而成。該區(qū)域穩(wěn)定控制系統(tǒng)鄭州變?yōu)橹髡�、其他均為遠(yuǎn)方切負(fù)荷執(zhí)行站。站間采用光纖通信，2M接口方式。鄭州變穩(wěn)控裝置系統(tǒng)由500kV向220kV送電時(shí)主變過載三輪動(dòng)作，向6個(gè)執(zhí)行站發(fā)送切負(fù)荷命令，石佛變?yōu)榈谌�輪次遠(yuǎn)切負(fù)荷子站。

5.結(jié)語(yǔ)

隨著電力系統(tǒng)的擴(kuò)大和發(fā)展，區(qū)域聯(lián)網(wǎng)和大范圍電能轉(zhuǎn)移工程的進(jìn)行，電力系統(tǒng)對(duì)電網(wǎng)安全穩(wěn)定控制的要求越來越高，功能要求越來越復(fù)雜。為適應(yīng)形式發(fā)展，新型裝置能夠適用于現(xiàn)代復(fù)雜電網(wǎng)的穩(wěn)控控制要求，具有先進(jìn)的硬件平臺(tái)、可靠的軟件原理，靈活多變的配置方案。河南電網(wǎng)220KV以上穩(wěn)控系統(tǒng)實(shí)際檢驗(yàn)和證明了RCS-992A系列穩(wěn)控裝置能夠適應(yīng)現(xiàn)代電網(wǎng)的發(fā)展，滿足現(xiàn)代電網(wǎng)的安全穩(wěn)定需求。

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文章TAG標(biāo)簽：電力安全論文

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