電力系統(tǒng)三道防線

《電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定導(dǎo)則》規(guī)定我國(guó)電力系統(tǒng)承受大擾動(dòng)能力的安全穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)分為三級(jí)：

第一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)：保持穩(wěn)定運(yùn)行和電網(wǎng)的正常供電[單一故障(出現(xiàn)概率較高的故障)];

第二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)：保持穩(wěn)定運(yùn)行，但允許損失部分負(fù)荷[單一嚴(yán)重故障(出現(xiàn)概率較低的故障)];

第三級(jí)標(biāo)準(zhǔn)：當(dāng)系統(tǒng)不能保持穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)，必須防止系統(tǒng)崩潰并盡量減少負(fù)荷損失[多重嚴(yán)重故障(出現(xiàn)概率很低的故障)]。

我們?cè)O(shè)置三道防線來(lái)確保電力系統(tǒng)在遇到各種事故時(shí)的安全穩(wěn)定運(yùn)行：

第一道防線：快速可靠的繼電保護(hù)、有效的預(yù)防性控制措施，確保電網(wǎng)在發(fā)生常見(jiàn)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;

第二道防線：采用穩(wěn)定控制裝置及切機(jī)、切負(fù)荷等緊急控制措施，確保電網(wǎng)在發(fā)生概率較低的嚴(yán)重故障時(shí)能繼續(xù)保持穩(wěn)定運(yùn)行;

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。

三道防線的概念很清晰、明確，易于操作實(shí)施。近年來(lái)我國(guó)電網(wǎng)沒(méi)有出現(xiàn)全網(wǎng)性事故和大范圍停電，應(yīng)該說(shuō)得益于三道防線的建設(shè)。

設(shè)置三道防線是我國(guó)電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行成功的經(jīng)驗(yàn)，但還應(yīng)進(jìn)一步采取有效措施，加強(qiáng)三道防線建設(shè)，不斷提高電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行水平。在此提出以下建議：

(1) 精心進(jìn)行電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)，既要加強(qiáng)一次電網(wǎng)的建設(shè)，使電網(wǎng)結(jié)構(gòu)符合電力系統(tǒng)穩(wěn)定導(dǎo)則與技術(shù)導(dǎo)則的要求，又要加強(qiáng)二次系統(tǒng)的配套建設(shè)，按三道防線的要求配置繼電保護(hù)與安全自動(dòng)裝置。

(2) 在廠網(wǎng)分開(kāi)、電力市場(chǎng)等電力體制改革情況下，更要強(qiáng)調(diào)電力系統(tǒng)的統(tǒng)一調(diào)度和協(xié)調(diào)的重要性。對(duì)于有關(guān)電網(wǎng)安全穩(wěn)定的大事應(yīng)立足全網(wǎng)大局統(tǒng)籌考慮，做好應(yīng)付各種緊急事故的預(yù)案。

(3) 加強(qiáng)二次設(shè)備管理，尤其是繼電保護(hù)與安全自動(dòng)裝置的管理。建議對(duì)繼電保護(hù)及安全自動(dòng)裝置進(jìn)行一次全面檢查，落實(shí)反措的執(zhí)行情況，確保裝置在各種可能情況下正確動(dòng)作，有效制止事故時(shí)的連鎖反應(yīng)。

(4) 按新穩(wěn)定導(dǎo)則要求，加強(qiáng)電網(wǎng)運(yùn)行方式和穩(wěn)定狀況的分析，及時(shí)發(fā)現(xiàn)電網(wǎng)存在的問(wèn)題，提出解決的方案和有效措施，做好應(yīng)對(duì)重大事故的預(yù)案。

(5) 對(duì)重要聯(lián)絡(luò)線的跳閘必須考慮有效的控制對(duì)策。當(dāng)聯(lián)絡(luò)線送電功率占該電網(wǎng)總負(fù)荷的比例達(dá)20%以上時(shí)，應(yīng)該立即采取聯(lián)絡(luò)線跳閘聯(lián)切措施，即聯(lián)絡(luò)線跳閘同時(shí)在受端網(wǎng)切除相應(yīng)數(shù)量的負(fù)荷(或送端電網(wǎng)聯(lián)切相應(yīng)容量的機(jī)組)，使系統(tǒng)內(nèi)功率迅速重新平衡。

(6) 切實(shí)重視系統(tǒng)內(nèi)由于設(shè)備跳閘、潮流突然轉(zhuǎn)移引起線路、變壓器的過(guò)載問(wèn)題，消除設(shè)備嚴(yán)重過(guò)載的最有效措施是用過(guò)載控制裝置根據(jù)過(guò)載情況自動(dòng)切除相應(yīng)數(shù)量的電源或負(fù)荷。

(7) 在電網(wǎng)遇到多重性故障，如斷路器拒動(dòng)、保護(hù)誤動(dòng)或拒動(dòng)、多回線相繼跳閘引起斷面斷開(kāi)等嚴(yán)重事故，應(yīng)依靠第三道防線的措施，即：①配置失步解列裝置，當(dāng)系統(tǒng)失去同步時(shí)在預(yù)定的解列點(diǎn)將系統(tǒng)解列為兩個(gè)部分，防止事故擴(kuò)大，但需注意解決各解列裝置之間的協(xié)調(diào)配合;網(wǎng)間聯(lián)絡(luò)線還應(yīng)根據(jù)需要配置低頻解列及低壓解列的裝置，以便在緊急狀態(tài)下隔離事故電網(wǎng);②配置足夠的低頻減載裝置，在系統(tǒng)有功功率缺額時(shí)自動(dòng)切負(fù)荷;配置過(guò)頻切機(jī)裝置，在有功功率過(guò)剩時(shí)自動(dòng)切機(jī);③配置低電壓自動(dòng)切負(fù)荷裝置，在系統(tǒng)無(wú)功功率缺額時(shí)自動(dòng)切除相應(yīng)的負(fù)荷，維持系統(tǒng)的電壓穩(wěn)定。

(8) 加強(qiáng)對(duì)繼電保護(hù)及安全自動(dòng)裝置運(yùn)行技術(shù)人員的培訓(xùn)，制定嚴(yán)格的運(yùn)行管理規(guī)程和規(guī)定，做好裝置的運(yùn)行維護(hù)工作，確保裝置動(dòng)作的正確性。

(9) 重視電網(wǎng)安全穩(wěn)定控制方面新技術(shù)的研究和應(yīng)用。例如在線穩(wěn)定控制決策系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)在線安全穩(wěn)定分析和決策控制，并為電力系統(tǒng)調(diào)度運(yùn)行人員提供預(yù)防性控制的提示及緊急事故處理的建議。