合理安排電網(wǎng)運(yùn)行方式提高地區(qū)電網(wǎng)供電可靠性和經(jīng)濟(jì)性
摘要：對電網(wǎng)而言,安全和穩(wěn)定是系統(tǒng)正常運(yùn)行的最基本條件,電網(wǎng)運(yùn)行風(fēng)險具有復(fù)雜性和多面性,電網(wǎng)的故障對社會有很大的影響,甚至?xí)l(fā)一連串的事故,因此對電網(wǎng)可靠運(yùn)行的研究就變得尤為重要。因此,電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行人員一直都在思考在現(xiàn)有的電網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)下我們應(yīng)以何種最優(yōu)的運(yùn)行方式來提高電網(wǎng)運(yùn)行的可靠性和經(jīng)濟(jì)性。
關(guān)鍵詞：電網(wǎng),運(yùn)行方式,可靠性,經(jīng)濟(jì)性
一、概述
電網(wǎng)的可靠性主要指電網(wǎng)的充足性和安全性。我們在保證電網(wǎng)可靠運(yùn)行的前提下，還需考慮電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。目前發(fā)達(dá)國家的電力可靠性管理重點(diǎn)在于可靠性與經(jīng)濟(jì)性及大電網(wǎng)可靠性技術(shù)應(yīng)用等方面的研究，目的在于在提高電力系統(tǒng)對用戶的可靠性供電的同時，促進(jìn)電力企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的提高。實踐證明，電網(wǎng)的可靠運(yùn)行與電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)效益是密不可分的，只有在保證電力系統(tǒng)的安全可靠性運(yùn)行、促進(jìn)企業(yè)的安全生產(chǎn)，才能更好地提高電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)性，并為企業(yè)在市場環(huán)境中的競爭能力等方面發(fā)揮了積極而重要的作用。
二、提高電網(wǎng)供電可靠性、經(jīng)濟(jì)性的措施
1、提高發(fā)供電設(shè)備的可靠性，首先選用高度可靠的發(fā)供電設(shè)備，其次做好發(fā)供電設(shè)備的維護(hù)工作，并防止各種可能的誤操作;
2、選擇合理的電力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及接線，提高送電線路和變電站主接線的可靠性，并降低送電線路的有功、無功損耗，提高電網(wǎng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性;
3、電網(wǎng)的運(yùn)行方式必須滿足系統(tǒng)穩(wěn)定性、可靠性的要求，并保持適當(dāng)?shù)膫溆萌萘?
4、合理配置繼電保護(hù)裝置，包括高低壓用電設(shè)備的熔絲保護(hù)及保護(hù)整定值的配合。當(dāng)電氣設(shè)備發(fā)生故障時，用保護(hù)裝置迅速切斷故障，使事故影響限制在最小范圍;采用安全自動裝置，如在變電站裝設(shè)低頻率自動減負(fù)荷裝置;
5、配(供)電系統(tǒng)是一個龐大的復(fù)雜系統(tǒng)，可分為不同的工作領(lǐng)域，在配(供)電系統(tǒng)實現(xiàn)計算機(jī)監(jiān)控和信息管理系統(tǒng)不僅能提高供電可靠性，而且具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益;
6、合理配置無功補(bǔ)償裝置，做到無功的分層分區(qū)、就地平衡;合理安排電網(wǎng)運(yùn)行方式，減少潮流迂回供電。
三、電網(wǎng)運(yùn)行方式對供電可靠性、經(jīng)濟(jì)性的影響
一個地區(qū)電網(wǎng)是否處于一個較合理、較科學(xué)的方式下運(yùn)行，對電網(wǎng)的供電可靠性及經(jīng)濟(jì)性有極大的影響。合理的運(yùn)行方式不僅可以為降低線路損耗，提高經(jīng)濟(jì)性，而且還可以降低電網(wǎng)在檢修情況或事故情況下所造成的經(jīng)濟(jì)損失。因此，電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行人員一直都把地區(qū)電網(wǎng)的運(yùn)行方式做為一個研究的課題和重點(diǎn)。
四、加強(qiáng)電網(wǎng)運(yùn)行方式工作，提高電網(wǎng)供電可靠性、經(jīng)濟(jì)性
(一)合理安排電網(wǎng)運(yùn)行方式
1、合理安排電網(wǎng)正常運(yùn)行方式(改善潮流分布，提高可靠性、經(jīng)濟(jì)性等)。
2、提高用戶的功率因數(shù)，減少線路輸送的無功功率。根據(jù)輸電線路經(jīng)濟(jì)運(yùn)行方案，確定電網(wǎng)線路最經(jīng)濟(jì)的供電方式，作為正常運(yùn)行方式。對于因負(fù)荷、潮流變化而需要經(jīng)常變動的線路供電方式，應(yīng)根據(jù)用戶的用電特性及電網(wǎng)負(fù)荷特性來安排用戶設(shè)備檢修，并采取措施盡量減少非正常方式的時間。
3、加強(qiáng)無功管理，合理選擇電壓調(diào)節(jié)方式，實行無功經(jīng)濟(jì)調(diào)度。由于無功功率在網(wǎng)絡(luò)中傳送則會產(chǎn)生有功功率損耗。調(diào)度員要認(rèn)真做好電容投退和主變調(diào)檔工作。
4、合理安排設(shè)備計劃性檢修工作，提高供電可靠率。
各供電企業(yè)運(yùn)行方式檢修專職，應(yīng)定期安排年度和月度檢修計劃，通過與檢修、變電、基建、生計、營銷等各部門的協(xié)調(diào)，統(tǒng)籌兼顧，合理安排檢修方式。盡量避免重復(fù)停電現(xiàn)象發(fā)生，盡可能縮短停電時間，以增加供電量。根據(jù)負(fù)荷變化情況和實際運(yùn)行方式，盡量減少方式調(diào)整的時間和需要配合調(diào)整的負(fù)荷。對于不符合安全和經(jīng)濟(jì)要求的檢修工作一律不安排，嚴(yán)格控制臨時性、非計劃性檢修工作;另一方面，在檢修期間，對于正在采用的不經(jīng)濟(jì)方式做到心中有數(shù)，督促檢修單位嚴(yán)格按審批時間工作，不得隨意延長;調(diào)度員應(yīng)時刻關(guān)心檢修進(jìn)度，詢問現(xiàn)場，大致掌握完工的時間。
5、加強(qiáng)設(shè)備非計劃檢修管理工作，降低電網(wǎng)在檢修方式下的運(yùn)行風(fēng)險。
(二)提升電網(wǎng)運(yùn)行方式管理水平
1、加強(qiáng)電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行分析工作
調(diào)度系統(tǒng)應(yīng)充分利用現(xiàn)有技術(shù)手段，加強(qiáng)電網(wǎng)運(yùn)行的歷史數(shù)據(jù)的收集整理、分析，做到每月對電網(wǎng)運(yùn)行中設(shè)備檢修情況、設(shè)備運(yùn)行情況、供電電量、電容器投退、網(wǎng)損等進(jìn)行綜合分析、統(tǒng)計，找出管理中存在的問題，通過制定改進(jìn)的措施，加強(qiáng)電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行研究工作，使電網(wǎng)長期處于最經(jīng)濟(jì)方式下運(yùn)行。
2、加強(qiáng)電網(wǎng)綜合停電管理
對電網(wǎng)年度停電檢修計劃、月度停電檢修計劃、周停電檢修計劃進(jìn)行嚴(yán)控管理。對于電網(wǎng)的非計劃檢修工作，應(yīng)加強(qiáng)考核力度，并針對各單位所上報的檢修計劃執(zhí)行情況進(jìn)行動態(tài)的指標(biāo)統(tǒng)計及分析，以達(dá)到提高各單位檢修計劃上報過程中的管理能力。
3、加強(qiáng)電網(wǎng)的穩(wěn)定運(yùn)行分析
對于電網(wǎng)中較薄弱的片區(qū)，應(yīng)重點(diǎn)考慮需如何改造電網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，并將分析意見提供至相關(guān)部門，必要時對部份電網(wǎng)進(jìn)行相關(guān)的改造工作，使其電網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)更合理化、科學(xué)化。對于一主一備供電方式的變電站，應(yīng)考慮加裝進(jìn)線備自投裝置，提高線路的供電可靠性。
五、實例介紹
地區(qū)電網(wǎng)在考慮其供電可靠性前提下，還需合理安排在檢修方式下變電站轉(zhuǎn)移負(fù)荷的操作方法，以達(dá)到其經(jīng)濟(jì)性。如圖：
(一)110kV吾瀘線原運(yùn)行供110kV瀘西變負(fù)荷，110kV瀘西變110kV彌瀘線斷路器在熱備用狀態(tài)。現(xiàn)因110kV吾瀘線需轉(zhuǎn)檢修方式，故要將110kV瀘西變轉(zhuǎn)移至110kV彌瀘線上供電。
(二)220kV系統(tǒng)斷點(diǎn)為：220kV彌勒變220kV彌青線側(cè)斷路器熱備用。
(三)110kV瀘西變轉(zhuǎn)移負(fù)荷有兩種方式，第一，110kV瀘西變?nèi)就ｋ娹D(zhuǎn)電;第二，110kV瀘西變合環(huán)轉(zhuǎn)電。
從以上兩種方法比較優(yōu)、缺點(diǎn)如下：
第一種方法優(yōu)點(diǎn)：變電站全停轉(zhuǎn)負(fù)荷，不必考慮系統(tǒng)轉(zhuǎn)負(fù)荷過程中各種風(fēng)險，以及合環(huán)瞬間潮流能否滿足極限要求。缺點(diǎn)：影響了對用戶的連續(xù)供電，操作也比較繁瑣，其經(jīng)濟(jì)性較差。
第二種方式優(yōu)點(diǎn)：保證了用戶供電可靠性，操作也較簡單。缺點(diǎn)：操作合環(huán)過程中，110kV線路直接與500kV線路形成電磁環(huán)網(wǎng)運(yùn)行，因此需提前向上級調(diào)度申請短時合上220kV彌青線，達(dá)到110kV-220kV-500kV電磁環(huán)網(wǎng)，并且在操作110kV彌瀘線、吾瀘線合環(huán)過程中，還需考慮電網(wǎng)中各電壓等級線路保護(hù)的靈敏度及操作過程中所引起的線路潮流變化能否滿足極限要求。
因第一種方法對用戶供電可靠性造成影響，故我們在這主要就第二種方法進(jìn)行詳細(xì)分析：
從以上潮流計算結(jié)果可看出，合環(huán)瞬間環(huán)流均在110kV彌瀘線、吾瀘線允許范圍內(nèi)，所以應(yīng)考慮采用方法，這樣不僅能保證用戶的連續(xù)供電可靠性，同時也解決了操作繁瑣的問題。
(四)從上圖還可看出，圖中所列的：110kV瀘西大為總降、110kV湖泉變、110kV菜花莊變、110kV松柯變、110kV瀘西變正常運(yùn)行方式均應(yīng)考慮110kV線路一主一備供電方式，且110kV進(jìn)線應(yīng)考慮接入110kV備自投裝置，以確保主供線路故障情況下，能快速切換至備用線路供電，從而達(dá)到快速對用戶恢復(fù)正常供電，從保護(hù)裝置、安全自動裝置及運(yùn)行方式上保證電網(wǎng)能連續(xù)、可靠地供電。
六、結(jié)束語
在電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行中采取的各種調(diào)節(jié)和控制措施，都必須考慮到調(diào)節(jié)后的電力系統(tǒng)的安全性。要考慮到電力系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性、安全性，必須使設(shè)備運(yùn)行在允許范圍內(nèi)，必須使通過線路的功率和電流在極限條件以內(nèi)。如果發(fā)生電力系統(tǒng)安全受到威脅的情況，就必須在電力系統(tǒng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性、電能質(zhì)量和安全性之間取得協(xié)調(diào)，以求得在滿足安全運(yùn)行條件下的最大經(jīng)濟(jì)性和最好的電能質(zhì)量。
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