谈电网运行技术的优化
谈电网运行技术的优化
发表时间：2018-05-21T15:01:11.887Z 来源：《建筑学研究前沿》2017年第34期作者：严成虎[导读] 在我国电网不断建设发展的过程中，在配电系统负荷不断增长的情况下也对电网运行技术具有了新的要求。
国网尼勒克县供电公司 835700
摘要：在我国电网不断建设发展的过程中，在配电系统负荷不断增长的情况下也对电网运行技术具有了新的要求。在本文中，将就电网运行技术的优化进行一定的研究。
关键词：电网；运行技术；优化；
1、引言
在现今社会发展当中，电力已经成为了人们工作生活当中不可缺少的一项资源。为了更好的对人们的用电需求进行满足，在现代电网运行当中，对电网的优化与改造工作进行了积极的开展。为了保障优化效果，即需要能够做好重点把握，对电网运行的稳定安全目标进行实现。
2、电网运行技术优化
在电网运行技术优化当中，其主要内容有：第一，建立调研体系。对于现今电网运行技术以及运行管理相关需求，供电企业需要有针对性的做好基础调研体系的建立，在充分联系电网调研需求以及地区划分情况的基础上做好调研重点以及内容的确定，通过专职人员以及部门的设置做好电网具体维护工作相关资料与信息的整理与收集，做好电网运行基础情况的明确。在积极明确调研内容与职责的基础上优化信息的收集整理工作，做好电网基础调研体系的完善。通过科学基础调研方式的应用保障技术优化的科学性以及可行性；第二，建立评测体系。开展电网运行技术优化工作的目标，即是对电网运行的经济性以及安全性目标进行实现。对此，技术优化方案的有效性以及科学性则将直接关系到具体工作效果。为了能够保证优化方案具有良好的有效性以及科学性，供电企业在对优化方案进行编制之前，即需要能够做好技术优化评测体系的建立，积极组织财务以及技术人员实现评测小组的建立，通过成本分析以及技术分析方式的应用评测技术优化方案，保证电网运行技术优化方案能够真正实现电网稳定性、经济性以及运行效率的提升。在该体系当中，要明确财务、技术相关人员的工作内容与职责，联系工作实际改进评测方法，通过对评测工作质量的保障实现技术优化目标；第三，明确优化方向。根据电网技术优化目标，在具体优化工作开展当中，需要将电网运行调研报告作为工作开展的基础，以此为依据做好技术优化重点与方向的明确。同时，需要充分了解、分析现代电网运行技术，通过新技术的积极应用实现电网运行当中各个系统运行经济性以及稳定性的提升。受到电网运行企业当中区域电网基础情况方面差异情况的影响，在实际制定具体技术优化方案的过程中，则需要根据设备基础情况以及不同区域的用电量需求做好优化重点与方向的明确，更好的对优化目标进行实现；第四，应用故障诊断技术。在电网运行技术优化工作当中，做好电网运行情况的及时掌握、最大程度降低因电网故障对供电产生的影响可以说是技术优化工作开展当中的关键性内容。通过电网故障诊断技术的应用，即能够对电网当中所存在的系统故障进行尽早的发现，在及时消除故障的基础上对电网在电力能源以及运行优化方面的需求进行满足。就目前来说，我国电力系统改造工作当中所使用的故障诊断技术已经具有了较为成熟的特点，通过该技术在电网优化当中的应用，则能够在对电网诊断能力进行提升的基础上实现电网运行效果的有效提高。同时，也可以通过电网诊断保护是的应用监控电站等系统，以此使电网具有更高的功能性以及运行稳定性；第五，分支配电网技术。作为电网系统当中的重要组成部分，配电网络节能优化以及经济优化效果将直接对电网运行水平产生影响。根据电网运行目标以及具体要求，在具体技术优化当中，即需要做好自动化配电网分布计算技术的应用，在准确计算配电网信息化情况的基础上对节能优化技术方案进行制定，并通过非线性循环流算法、网损潮流模型以及遗传算法的应用分析优化算法，以此对电网的节能、经济运行目标进行实现；第六，信息技术应用。在现今社会发展当中，对于电力能源具有了更高的需求。在该情况下，做好信息化技术的应用能够在实现电网运行技术优化能力提升的基础上使企业具有更高的技术力量。根据优化工作需求，企业即需要能够做好电网数据库的建立，在联系电网基础调研信息的基础上做好数据库内容的完善，在日常线路巡检工作完成后，即需要回到系统当中更新数据库，通过数据库当中信息的及时优化为电网运行技术的未来优化提供数据支持。同时，还需要做好数字化模型的研究以及应用工作，通过数字化模型以及计算机模拟软件的应用积极开发电网优化软件系统，以此实现技术优化方案以及对应数据的复核与运算，保障优化方案当中相关数据的准确性。此外，在电网运行中也需要做好GIS技术的运用，通过动态数据库以及GIS技术的运用对电网的运行技术优化提供指导，以此对市场电力能源的需求进行满足。
3 、结束语
在我国近年来经济水平不断发展的过程中，城市得到了不断的建设与改造，在城市规模以及用电设施数量方面都具有了较大的提升。同时，在新城区建设、老城区改造的情况下，电网的改造与发展也在此过程当中具有了较大的进步，对于电力也具有了新的需求。在该种情况下，即需要电力企业能够做好重点把握，通过低损耗变压器应用、科学电网规划以及加大导线截面等技术的应用对电力工作的成本控制以及能源输送需求进行满足，在满足市场需求的基础上获得更好的发展。参考文献：
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[2]陈国鑫.有关电网安全运行的相关探讨[J].中小企业管理与科技(下旬刊).2010(04)
[3]孙强,张俊鹏.浅谈提高电网运行效率的技术手段[J].价值工程.2010(10)
浅谈电力系统优化运行的意义
浅谈电力系统优化运行的意义 电网经济运行就是一项实用性很强的节能技术。这项技术是在保证技术安全、经济合理的条件下，充分利用现有的设备、元件，不投资或有较少的投资，通过相关技术论证，选取最佳运行方式、调整负荷、提高功率因数、调整或更换变压器、电网改造等，在传输相同电量的基础上，以达到减少系统损耗，从而达到提高经济效益的目的。 一、电力系统优化运行的意义： 电网的经济运行主要包括变压器及其电力线路的经济运行，电力设备中变压器是一种应用十分广泛的电气设备，变压器自身要产生有功功率损耗和无功功率损耗。电力系统中变压器产生的电能损耗占电力系统总损耗比例也很大，因此在电力系统中变压器及其供电系统的经济运行，对降低电力系统、线损，有着重要的意义。由于当前绝大部分的变压器及其供电系统都在自然状态下运行，加上传统观念及习惯性错误做法的影响，导致现有变压器不一定运行在经济区间，因此必须要通过各种技术措施来降低。 二、电网经济运行降损的主要技术措施 1、合理进行电网改造，降低电能损耗 由于各种原因电网送变电容量不足，出现“卡脖子”、供电半径过长等。这些问题不但影响了供电的安全和质量，而且也影响着线损。电力网改造是一次机遇，要抓住城农网改造，认真彻底地改善不合理的布局与设备。要充分利用在现有电网的改造基础上，提高电网供电容量和保证供电质量的前提下，运用优化定量技术降低城乡电网的线损，如老旧变压器淘汰中要劣中汰劣，新型变压器选型中要优中选优，既要根据城网和农网负载分布的特点，调整变压器运行位置与供电线路实现优化组合，又要根据电网中变压器与供电线路的分布状况，优化负载经济分配和电网经济运行方式。总之，由于电力行业是技术密集型行业，在城乡电网改造中应贯彻“科教兴电”的方针，依靠科技进步和推广以计算机应用为主要内容的先进技术，提高电网安全经济供电的管理水平。在城乡电网建设和改造过程中要优化调整城乡电网的电力结构和提高电网结构中的技术含量。把电网建成“安全经济型电网”，为电网安全供电奠定良好的基础。在电网运行中最大限度地降低电网的线损，为缩小与发达国家电网线损的差距做出贡献。 由于电网的线损主要是由变压器损耗与电力线路损耗所组成，所以电网改造的节电降耗，也就是对电网中的所有变压器和电力线路进行择优选择和优化组合，组建成“安全经济型电网”。因此，应重点从以下几方面考虑： （1）调整不合的网络结构。 合理设计、改善电网的布局和结构；避免或减少城农网线路的交错、重叠和迂回供电，减少供电半径太大的现象。 （2）采用子母变压器，合理选用变压器容量。避免“大马拉小车”现象。城农网改造应注意合理分配变压器台数与容载比，一般负荷在65%～75%时效益最高，30%以
微电网是什么_微电网的概念及技术特点
微电网是什么_微电网的概念及技术特点 微电网的概念微电网（Micro-Grid）也称为微网，是指由分布式电源、储能装置、能量转换装置、负荷、监控和保护装置等组成的小型发配电系统。 微电网是一个可以实现自我控制、保护和管理的自治系统，它作为完整的电力系统，依靠自身的控制及管理供能实现功率平衡控制、系统运行优化、故障检测与保护、电能质量治理等方面的功能。 微电网的提出旨在实现分布式电源的灵活、高效应用，解决数量庞大、形式多样的分布式电源并网问题。开发和延伸微电网能够充分促进分布式电源与可再生能源的大规模接入，实现对负荷多种能源形式的高可靠供给，是实现主动式配电网的一种有效方式，使传统电网向智能电网过渡。 微电网中的电源多为容量较小的分布式电源，即含有电力电子接口的小型机组，包括微型燃气轮机、燃料电池、光伏电池、小型风力发电机组以及超级电容、飞轮及蓄电池等储能装置。它们接在用户侧，具有成本低、电压低以及污染小等特点。 由于环境保护和能源枯竭的双重压力，迫使我们大力发展清洁的可再生能源。高效分布式能源工业（热电联供）的发展潜力和利益空间巨大。提高供电可靠性和供电质量的要求以及远距离输电带来的种种约束都在推动着在靠近负荷中心设立相应电源。通过微电网控制器可以实现对整个电网的集中控制，不需要分布式的就地控制器，而仅采用常规的量测装置，量测装置与就地控制器之间采用快速通讯通道。采用分布式电源和负荷的就地控制器实现微电网暂态控制，微电网集中能量管理系统实现稳态安全、经济运行分析。微电网集中能量管理系统与就地控制器采用弱通讯连接。 微电网的特点微电网系统结构图微电网系统由于包含有数量众多、特性各异的多种分布式电源而成为一个大规模、非线性、多约束和多时间的多维度复杂系统，具有复杂性、非线性、适应性、开放性、空间层次性、组织性和自组织性、动态演化性等复杂系统特征，属于一类变量众多、运行机制复杂、不确定性因素作用显著的特殊的复杂巨系统。因此，微
微电网运行与控制作业
基于PQ控制方法的微电网并网运行 摘要： 0引言 随着环境问题和能源问题的日益突出,世界各国开始纷纷为寻求更加环保节能的新能源发电方式而努力。近年来,具有环境污染少、能源利用率高及安装地点灵活等优点的分布式发电开始受到世界各国的关注,然而,随着分布式发电的迅速发展及其在大电网中的大量接入,其对大电网的影响也是显而易见的因此,急需另外一种发电方式来解决以上问题,随着新型技术的应用,特别是现代控制理论及电力电子技术的发展,本世纪初微电网的概念被提出。 微电网中的大多数微电源通过逆变器接入系统,因此对微电源的控制即为对其逆变器的控制。无论是并网运行还是独立运行,都需要对微电网的各个逆变器进行有效地控制,以维持电压和频率在允许变化的围之,从而满足负荷对电能质量的要求。PQ控制一般用于发电具有间歇性的微电源,如光伏发电、风力发电等,并用于并网发电,此时微电网的电压由大电网或其他微电源提供稳定支撑时,则此微电源逆变器控制的主要目标就是保证逆变器输出的有功电流和无功电流跟踪参考电流以及电流的频率和相位与微电网电压保持一致。 1 微电网的结构 微电网将分布式电源、负荷、储能装置、控制装置等汇集而成一个小型发配电系统，是一个能够实现自我控制和管理的自治系统，图1-1给出了一种典型的微电网系统示意图。 图1-1典型的微电网系统 图 1-1 中微电网通过公共耦合点(Point of Common Coupling，PCC)处的静态开关(Static Transfer Switch，STS)与配电网相连，整体呈辐射状结构，共有2条馈线 A、B。重要或敏感负荷接在馈线A上，不重要的负荷接在馈线B上。这样，当微电网与主网解列时，可以切去不重要的负荷，保证网重要负荷和发电平衡。另外，微电网中还配置有潮流控制器和能量管理器等控制设备，帮助实现微电网有效的控制和管理。当负荷发生变化时，潮流控
电力调控运行的重要性及优化措施
电力调控运行的重要性及优化措施 发表时间：2018-07-12T17:14:24.833Z 来源：《基层建设》2018年第13期作者：杜冠男孙昊孟涛马志刚 [导读] 摘要：本文首先分析了电力调控运行的重要性：最大化满足用户的用电需求，科学统筹电力系统的分配；优化调控运行系统，加强系统的科学发展，然后分析了电力调控运行的现状及优化管理的方式. 石家庄供电公司 050000 摘要：本文首先分析了电力调控运行的重要性：最大化满足用户的用电需求，科学统筹电力系统的分配；优化调控运行系统，加强系统的科学发展，然后分析了电力调控运行的现状及优化管理的方式. 关键词：电力调控；重要性；优化措施 电力不断的消耗是当前一个地区或者国家经济发展水平和生活的需要。由此，伴随着时代的发展，人们对电力系统运行的稳定性以及安全性提出了较高的要求。电力调控不断运行的过程之中，由此，作为一种重要的电力系统的监测、控制、管理的现代化手段，其中十分重要的目的便是为了保证电力的供应。就当前情况来看，当前电力调控运行的系统仍然存在着诸多不足之处，由此，本文对电力调控运行系统的优化管理方式进行了分析，从而期望能够解决当前系统之中遇到的问题。 一、电力调控运行系统的重要性 安全、稳定是用户对电网供电的基本需求,高效、收益是企业对自身发展的基本诉求,清洁、可靠、可持续是国家对能源系统的基本要求。电力调控运行系统的目的就是实现电力系统安全稳定运行、对外可靠供电、保证各类电力生产工作有序进行,从确保全面满足国家意志、企业诉求和用户需求的角度出发而采取的有效管理手段。在其具体的工作过程中,工作人员根据各类信息采集设备反馈的数据信息,以及监控人员收集到的信息,通过对电网实际运行的参数进行分析,如电压、电流、频率、负荷等,并结合实际生产需求的情况,判断电网安全和经济运行状况,进而通过电话或自动系统发布指令,指挥相关人员或自动控制系统进行调控,如发电机出力、电网运行方式、投切电容器、电抗器等方面的调整。 （一）最大化满足用户的用电需求，科学统筹电力系统的分配 最大化满足用户用电需求是我们进行电力调控运行的主要目的。电力系统结构复杂,包括了发电、输电、变电、配电等诸多环节,在各个环节都有相应的监控信息和自动调控系统,从而保证了用电的安全性、稳定性和经济性。在电网迎峰度夏和迎峰度冬的电量供应不足时会出现“拉闸限电”的情况,所谓拉闸限电是一种电网宏观调整措施,指在电网发电机出力不能满足区域用电负荷要求或输变电设备承载力不够的状况下,通过调整负荷分布还是不能满足区域需求时,为保证电网和设备的安全,从而采用的人为切除负荷的方法。这种传统有效的电力调控运行方式保证了电力系统的科学稳定分配。 （二）优化调控运行系统，加强系统的科学发展 随着科学的发展,电力系统供电稳定性和供电可靠性上有了长足的进步,但用电需求的规模化、多元化也让电力系统更加复杂多变。而有效的调控运行不仅能够提高产能效率和传输的稳定性,而且在电能配送、转变环节更加优化,保证电力系统的安全稳定运行。电力调控运行系统发展的进程中,曾经发生过重大的电力事故,在世界范围内引起了足够的重视,并最终推动了电力行业的发展,带动了社会科学技术的进步。1965年11月9日17时16分,美国东部8个州及加拿大发生了大面积的停电事故,总计约20万km2的区域内停电时间长达13小时32分,停电负荷达到2500万kW。通过分析,除了电力系统结构的合理性、设备的可靠性、各种继电保护和自动装置等方面外,人们也意识到了电力运行安全监控的重要性。由于电力系统的复杂性及重要性,必须充分整合资源,满足电力调控运行系统的综合需求特性,从而推动了电子计算机的发明、控制论的形成、系统工程等社会科学项目的进程。 二、电力调控运行的现状及优化管理的方式 （一）电力调控运行的现状 当前，电力调控运行通常主要是“分级管理+统一调度”的模式。涵盖的内容,一方面是分级管理,另一方面是统一调度,统一调度是分级管理的目标,二者的协调运行是保证系统安全高效运行的基础。运用标准化管理体制,规范流程,统一调度,符合电力调控运行区域一体化运行的准则,把系统管理工作做好,避免出现失误,才能对整个电力系统能够安全稳定运行做出保证。然而,在实践发展中仍然有很多问题不容忽视,需要我们在系统顶层设计、网络框架、管理体制等方面进行不同程度的优化。 （二）电力调控运行的优化管理方案 1、优化目标 目标是支撑调控运行的必要型原则,正确且具备实践意义的优化目标一旦设立,便可起到极佳的带动作用。并且设定目标的方向不能以单一运程为主,要综合宏观系统的价值走向,以系统内欠缺的技能点和可行性为设定方向。在确认目标方向后便可拓展完善目标方案, 改进内容要以实际使用的反馈信息为参考资料,逐步推进优化完整度。在不断实践和优化改动的过程中,能够令改动内容更贴近系统稳定需求,从而提升系统宏观控制的稳定性价值。 2、优化框架 框架结构是电力调控系统中最主要的架构,框架所指的涵义从宏观来讲是电力设备间的连接点,其可代表大范围的连接架构,也可细化成小范围中的联络端、信息接收点等,因此对框架进行优化,就是在坚固整个电力调控系统的稳定强度。从目标效用中即可看出其优化必要性。同时当主站框架得到强化时,下配的控制环节也将关联提升效用能度。下面细化表述框架优化的注意点:首先要重视电力系数的中心固定特征,避免因位置变动改变常规网络状态;其次,优化框架期间要选择适当的方法和部件,避免电力系统出现不兼容性。 3、注重实用性 注重实用性是改进电力调控运行的基本要求。工作人员应保证经过优化改进后的系统,在开放性能方面有更优异的表现。调度系统经过优化之后,在开放时应能够实现与其他系统的信息共享。此项要求是为了避免出现系统信息滞后的现象。实用性是进行电力调控运行优化过程中不得不考虑的重要方面,实用性的增强需要借助一定的措施实现。在具体实施过程中,工作人员应保证优化改进以不损坏现有设备为前提,保证优化措施与优化成效更符合实际。也就是说,应对系统进行实用性优化,以改进服务、提升传输性能为优化目标,提升优化效率,改善优化成效。实际上,电力调控运行的优化管理对象应包括调度系统与监控系统两个大的方面。上文介绍的主要是调度系统方面,监控系统的优化应在充分考虑其功能的基础上合理展开。监控系统的功能在于通过监控设备状况,进行适当调节,以保障电力系统的可靠性。因此,监控系
电力系统频率调整
电力系统负荷可分为三种。第一种变动幅度很小，周期又很短，这种负荷变动由很大的 偶然性。第二种变动幅度较大，周期较长，属于这类负荷的主要有电炉、电气机车等带有冲 击性的负荷。第三种负荷变动幅度最大，周期也最长，这一种是由于生产、生活、气象等变 化引起的负荷变动。 电力系统的有功功率和频率调整大体可分为一次、二次、三次调整三种。一次调整或频 率的一次调整指由发电机的调速器进行的，对第一种负荷变动引起的频率偏移的调整。二次 调整或频率的二次调整指由发电机的调频器进行的，对第二种负荷变动引起的频率偏移的调 整。三次调整其实就是指按最优化准则分配第三种有规律变动的负荷，即责成各发电厂按事 先给定的发电负荷曲线发电。在潮流计算中除平衡节点外其他节点的注入有功功率之所以可 以给定，就是由于系统中大部分电厂属于这种类型。这类发电厂又称为负荷监视。至于潮流 计算中的平衡节点，一般可取系统中担负调频任务的发电厂母线，这其实是指担负二次调频 任务的发电厂母线。 一：调整频率的必要性 电力系统频率变动时，对用户的影响： 用户使用的电动机的转速与系统频率有关。 系统频率的不稳定将会影响电子设备的工作。 频率变动地发电厂和系统本身也有影响： 火力发电厂的主要厂用机械—风机和泵，在频率降低时，所能供应的风量和水量将迅速减少， 影响锅炉的正常运行。 低频运行还将增加汽轮机叶片所受的应力，引起叶片的共振，缩短叶片的寿命，甚至使叶片 断裂。 低频运行时，发电机的通风量将减少，而为了维持正常电压，又要求增加励磁电流，以致使 发电机定子和转子的温升都将增加。为了不超越温升限额，不得不降低发电机所发功率。 低频运行时，由于磁通密度的增大，变压器的铁芯损耗和励磁电流都将增大。也为了不超越 温升限额，不得不降低变压器的负荷。 频率降低时，系统中的无功功率负荷将增大。而无功功率负荷的增大又将促使系统电压水 平的下降。 频率过低时，甚至会使整个系统瓦解，造成大面积停电。 调整系统频率的主要手段是发电机组原动机的自动调节转速系统，或简称自动调速系统， 特别时其中的调速器和调频器（又称同步器）。 二：发电机原动机有功功率静态频率特性 电源有功功率静态频率特性通常可以理解为就是发电机中原动机机械功率的静态频率特性。 原动机未配置自动调速时，其机械功率与角速度或频率的关系： 221212m P C C C f C f ωω=-=- 式中各变量都是标幺值；通常122C C =。 解释如下：机组转速很小时，即使蒸汽或水在它叶轮上施加很大转矩m M ，它的功率输出m P 仍很小，因功率为转矩和转速的乘积；机组转速很大时，由于进汽或进水速度很难跟上叶轮 速度，它们在叶轮上施加的转矩很小，功率输出仍然很小；只有在额定条件下，转速和转矩 都适中，它们的乘积最大，功率输出最大。 调速系统中调频器的二次调整作用在于：原动机的负荷改变时，手动或自动地操作调频器，
低碳电力系统规划与运行优化研究综述 刘莉玲
低碳电力系统规划与运行优化研究综述刘莉玲 发表时间：2017-11-14T20:02:24.413Z 来源：《电力设备》2017年第20期作者：刘莉玲 [导读] 摘要：低碳电力系统的运行是我国国家建设发展到一定程度的必然要求，是推动我国国民经济增长、落实可持续发展建设目标的重要任务。 （国网四川省电力公司广元供电公司四川广元 628000） 摘要：低碳电力系统的运行是我国国家建设发展到一定程度的必然要求，是推动我国国民经济增长、落实可持续发展建设目标的重要任务。面对越来越大的环境压力，低碳电力系统的建设任务迫在眉睫，而对低碳电力系统的的规划工作和对其运行路径进行优化是提高低碳建设质量的重要因素，所以一定要对这项工作加以重视，以促进我国电力系统的整体建设质量和运行效率提高。因此，对低碳电力系统的规划及运行优化路径进行讨论是确保我国电力事业发展的前提。 关键词：低碳；电力系统；规划与运行 一、低碳经济的内涵及对电力系统的规划与运行的影响 1、低碳电力系统 低碳电力系统是一个环保性能极强的工作系统，满足了我国当前节能环保标准的要求，是推动我国可持续发展目标实现的重要促成部分。这一效果的发展及建设能够在很大程度上提高我国电力系统的工作效率，同时还能够实现对能源和资源的节约，极大地降低了电力系统的运行成本，使电力系统运行所产生的排放量降低，实现节能环保的目的。该系统的建设及应用能够使我国持续恶化的生态环境得到改善，并促进我国电力行业生产水平提高，推动我国电力事业健康发展。 2、低碳电力系统的规划 电源和电网是组成电力系统的两个主要部分，若想对电力系统进行改革，就要从这两个方面着手，因此对电力系统进行低碳化改革就要从电源低碳化改革和电网系统低碳化改革这两个步骤展开规划。对电力系统实际符合程度进行科学合理的预估是进行电源低碳化改革的关键，在电源安装前期根据系统符合能力来对电力系统进行安装能够有效节省系统建设的费用，如果在系统参加运营后再对其进行低碳化改造不仅会增加建设施工难度、给电力系统带来很多不必要的麻烦，还会对大大增加电力体统的建设成本，所以从建设成本方面和系统运行效率等方面进行综合考虑，在系统建设前期对其环保性能添加展开合理规划是非常必要的，由于该系统的建设受外部环境状况影响较大，所以在实际建设时可扩展空间较小。 然而，若从低碳电网的建设方面来考虑，工作内容就比较复杂，因为电网建设时所涉及的环节和步骤较多，所以能够参与规划的因素也比较多。输电线路是整个电力系统中资金消耗量较大的一个环节。此外，由于我国的地理环境差异较大，所以不同地理环境条件下的电网结构也会有所差别，这种差别就造成了不同结构的电网在互通融合时产生一些电量消耗，这也是我国电网能源耗损量较大的一个原因。所以在电网建设时如果能够预先做好规划，降低其单位额度的电量耗损，可以增强整个电网系统的融合功能，为输电功能的提高奠定基础，从而达到建设低碳电网的目的。 3、低碳电力技术的影响 低碳电力技术主要包括了发电环节环境的清洁技术、煤气和燃气化循环发电技术、利用风，太阳，水等能源的低碳发电技术、碳的捕获与封存技术等。碳的捕获和封存技术备受电力企业的关注，此技术可以将二氧化碳气体从排放的气体中分离出来并捕获，通过管道进行运输储存到安全的地方。最终降低了电力企业的碳的排放量。碳的捕获技术对电力系统的规划和运行的优化具有重要的作用。低碳技术用于电力系统，使碳排放量大大降低，同时也增加了企业的建设成本，所以必须在成本和经济效益两个方面进行协调。此外，碳捕获技术电厂的运行机制和结构比较灵活，为电厂的传统运行模式注入了新鲜的血液，有利于电力系统的进一步的规划和运行的优化。 4、碳交易机制对电力系统的影响 在《京都议定书》中制定了联合履行、清洁发展和排放贸易三种碳排放的交易机制，可以有效的在不同的对象中以不同的形式进行碳排放量额的交易。碳交易机制的引入，很大程度上降低了电力企业的经营成本费，也为碳的排放量的降低在实际的工作中的各个环节提出了有效的方法。根据工业部门碳排放量的限制程度，当电力系统的碳排放量过多时，通过将多余的排放量销售出去，在取得了可观的经济利润的同时，也降低系统地运营成本支出的压力。而当电力系统中碳排放量较少时，此时会购买缺少的额度，最终无疑加大了成本的运营支出。所以在初期的规划和后期的运行过程中，将碳交易机制实际情况进行充分的考虑。另外需要结合传统的影响因素，对排放额度进行科学合理的调节，有效利用好太阳能和风能等可再生能源，最大程度的降低碳的排放量。 二、低碳电力系统运行优化研究 1、低碳经济下发电机组优化组合与启停操作。电力系统优化组织与启停可以确定出机组周期时间运行状态，但忽略了能源对环境与社会的影响。在低碳环境下，机组的组合状态不仅影响了系统能耗，还出现了碳排放差异；而且由于实施碳排放限制，产生了较多的碳排放费用，对系统碳排放效果产生了较大影响。虽然目前已经在考虑二氧化碳、二氧化硫等基础上逐渐形成了模型，但受低碳相关因素影响，今后还要不断研究。 2、含碳捕集电厂系统优化。首先，了解碳捕集运行特性。碳捕集电厂对运行机制的要求较高。相关研究认为，可以通过改变碳捕集量方式，对电厂净发电进行调节，同时还可以借助流量分析得到电厂运行区间，但以上捕集主要从动态上进行分析。现阶段碳捕集运行特性分析不断简化，今后还要从碳捕集类型、途径以及结合方式等多方面进行分析。然后，碳捕集与系统运行产生的作用。碳捕集运行较灵敏，对电力整体运行造成了巨大影响。相关研究学者已经结合集低碳调度特性构建了低碳决策模型，并对碳捕集电厂系统优化进行了探讨，提升了清洁能源利用率，但是目前这些研究较少，今后还要加强研究。 3、低碳经济下优化发电机调度。发电机优化调度实际上是分析负荷在机组中的应用问题，已经成为保证电力系统获得效益的主要方式。传统的电力系统经济调度只能够满足发电机各约束条件，降低了传统燃料成本，但不能从环境保护角度进行分析。随着经济社会的发展，环境污染问题越来越严重，对人们的长期发展造成的巨大影响。在低碳经济下，环境问题对发电调度产生了较大影响。研究人员目前已经构建了低碳电力调度模型，并计人了目标函数。为了提升低碳电力运行优化速度，必须在综合考虑低碳电力技术、碳约束等条件的基础上全面的分析并解决电力系统优化调度问题。 4、未来研究方向分析。未来研究中可从以下几方面进行分析:了解低碳经济下碳约束与碳交易技术对发电机组优化启停的控制操作，
微电网控制与保护学习心得
微电网控制与保护学习心得 摘要：本文介绍了文献查阅后总结的微电网的基本知识和微电网控制与保护相关的一些问题。微电网的出现协调了大电网与分布式电源的矛盾，对大电网表现为单一的受控单元，对用户则表现为可定制的电源，可以提高本地供电可靠性，降低馈线损耗。但是目前我国微电网的发展尚处于起步阶段，还有很多问题有待研究。微电网的保护和控制问题是目前分布式发电供能系统广泛应用的主要技术瓶颈之一。微电网的保护既要克服微电网接入对传统配电系统保护带来的影响，又要满足含微网配电系统对保护提出的新要求，这方面的研究是保证分布式发电供能系统可靠运行的关键。文中提出了一些现有的文献中提及的微电网继电保护方法和保护方案。 关键词：微电网；控制；保护；分布式发电 Abstracts：This article describes the literature review after the conclusion of the basics of micro grid and micro grid control and protection-related problems. The emergence of micro-coordination of a large power grid and distributed power conflicts, the performance of a single large power controlled unit, users can customize the performance of the power supply, can improve local supply reliability and reduce feeder loss. But at present, the development of micro-grid is still in its infancy, there are many problems to be studied. Microgrid protection and control of distributed power generation is widely used for energy systems one of the main technical bottlenecks. Microgrid protection is necessary to overcome the Microgrid access to protect the traditional distribution system impact, but also to meet with micro network distribution system to protect the new requirements, this research is to ensure that distributed generation energy supply system reliable operation of the key. This paper presents some of the existing literature mentioned methods and microgrid relay protection scheme. Key Words：Microgrid; Control; Protection; Distributed Power Generation 一、微电网基本知识 当前电力系统已成为集中发电、远距离高压输电的大型互联网络系统。随着电网规模的不断扩大，超大规模电力系统的弊端也日益凸现，如运行难度大、难以满足用户越来越高的可靠性及多样化用电需求等。近年来世界范围内的大面积停电事故，充分暴露了大电网的脆弱性。鉴于上述问题，国内外学者开始广泛研究分布式发电技术。分布式发电是指直接布置在配电网或分布在负荷附近的发电设施，能够经济、高效、可靠地发电。分布式电源位置灵活、分散，能与大电网互为备用，在一定程度上分担了输电网从电厂向用户远距离和大功率输电的功能。经过20 多年的发展，分布式发电已成为一股影响电力工业未来面貌的重要力量。 1) 应对全球能源危机的需要。随着国际油价的不断飙升，能源安全问题日益突出，为了实现可持续发展，人们的目光转向了可再生能源，因此，风力发电、太阳能发电等备受关注，快速发展并开始规模化商业应用，而这些可再生能源的发电大都是小型的、星罗棋布的。 2) 保护环境的需要。CO2 排放引起的全球气候变暖问题，已引起各国政府的高度重视，并成为当今世界政治的核心议题之一。为保护环境，世界上工业发达国家纷纷立法，扶持可再生能源发电以及其他清洁发电技术(如热电联产微型燃气轮机) ，有利地推动了DG的发展。 3) 天然气发电技术的发展。对于天然气发电来说，机组容量并不明显影响机组的效率，并且天然气输送成本远远低于电力的传输，因此比较适合采用有小容量特点的DG。 4) 避免投资风险。由于难以准确地预测远期的电力需求增长情况，为规避风险，电力公司往往不愿意投资大型的发电厂以及长距离超高压输电线路。此外，高压线路走廊的选择也比较困难。这都促使电力公司选择一些投资小、见效快的DG项目来就地解决供电问题。 尽管分布式电源优点突出，但分布式电源相对于大电网来说是一个不可控电源，大电网也往往限制或隔离分布式电源。为了协调大电网与分布式电源的矛盾，学者又提出了微电网的概念。
浅谈电力系统优化运行的意义
浅谈电力系统优化运行的意义电网经济运行就是一项实用性很强的节能技术。这项技术是在保证技术安全、经济合理的条件下，充分利用现有的设备、元件，不投资或有较少的投资，通过相关技术论证，选取最佳运行方式、调整负荷、提高功率因数、调整或更换变压器、电网改造等，在传输相同电量的基础上，以达到减少系统损耗，从而达到提高经济效益的目的。 一、电力系统优化运行的意义： 电网的经济运行主要包括变压器及其电力线路的经济运行，电力设备中变压器是一种应用十分广泛的电气设备，变压器自身要产生有功功率损耗和无功功率损耗。电力系统中变压器产生的电能损耗占电力系统总损耗比例也很大，因此在电力系统中变压器及其供电系统的经济运行，对降低电力系统、线损，有着重要的意义。由于当前绝大部分的变压器及其供电系统都在自然状态下运行，加上传统观念及习惯性错误做法的影响，导致现有变压器不一定运行在经济区间，因此必须要通过各种技术措施来降低。 二、电网经济运行降损的主要技术措施 1、合理进行电网改造，降低电能损耗 由于各种原因电网送变电容量不足，出现“卡脖子”、供电半径过长等。这些问题不但影响了供电的安全和质量，而且也影响着线损。电力网改造是一次机遇，要抓住城农网改造，认真彻底地改善不合理的布局与设备。要充分利用在现有电网的改造基础上，提高电网供电容量和保证供电质量的前提下，运用优化定量技术降低城乡电网的线损，如老旧变压器淘汰中要劣中汰劣，新型变压器选型中要优中选优，既要根据城网和农网负载分布的特点，调整变压器运行位置与供电线路实现优化组合，又要根据电网中变压器与供电线路的分布状况，优化负载经济分配和电网经济运行方式。总之，由于电力行业是技术密集型行业，在城乡电网改造中应贯彻“科教兴电”的方针，依靠科技进步和推广以计算机应用为主要内容的先进技术，提高电网安全经济供电的管理水平。在城乡电网建设和改造过程中要优化调整城乡电网的电力结构和提高电网结构中的技术含量。把电网建成“安全经济型电网”，为电网安全供电奠定良好的基础。在电网运行中最大限度地降低电网的线损，为缩小与发达国家电网线损的差距做出贡献。 由于电网的线损主要是由变压器损耗与电力线路损耗所组成，所以电网改造的节电降耗，也就是对电网中的所有变压器和电力线路进行择优选择和优化组合，组建成“安全经济型电网”。因此，应重点从以下几方面考虑： （1）调整不合的网络结构。 合理设计、改善电网的布局和结构；避免或减少城农网线路的交错、重叠和迂回供电，减少供电半径太大的现象。 （2）采用子母变压器，合理选用变压器容量。避免“大马拉小车”现象。城农网改造应注意合理分配变压器台数与容载比，一般负荷在65%～75%时效益最高，30%以
3微电网运行控制技术
微电网运行控制技术
国网电力科学研究院 2011.07.13
吴福保 (wufubao@https://www.360docs.net/doc/6218924963.html,)
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报 告 内 容
n 微电网的起源/定义/特征 微电网的起源/定义/ n 微电网系统的典型结构 n 微电网监控系统体系架构 n 微电网运行控制与模式切换 n 国网电科院微电网相关工作 n 国外微电网试点工程介绍
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1. 微电网的起源、概念、特征
1.1 微电网的起源
n 大量位置分散、形式多样、特性各异的分布式电源(DR)
简单并网运行对电网和用户造成的冲击。
u 电能质量问题 u 间歇性分布式发电（DG）控制困难 u 安全保护……
风力发电
建筑光伏
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1. 微电网的起源、概念、特征
1.1 微电网的起源
n 微电网作为分布式电源
接入电网的一种组织形 式具有积极的作用
u 实现多类型分布式电源
的协调控制
u 提高供电可靠性，满足
特定用户的供电服务要 求 源简单并网对电网的不 利影响……
u 减小高渗透率分布式电
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关于电力系统优化运行的相关问题的思考
关于电力系统优化运行的相关问题的思考 摘要：当前形势下，电能需求量越来越大，电网设备数量也越来越多，电网结 构趋于复杂化。在电力行业中，电力系统的安全运行和稳定运行是所有从业者的 追求和目标，想要实现电力系统稳定运行和安全运行，必须要加强对于电力系统 运行的监控，加强电力调度运行，对电力运行水平进行监控。本文探索了电力市 场发展的现状及趋势，提出电力系统优化运行的策略，思考电力系统优化运行的 相关问题。 关键词：电力系统；电力调度；电力市场；优化运行；原则；策略 电力系统是重要的运行系统，具有很强的复杂性，电力系统由上万个用户、 成百变电站以及电厂组成。通过各电压等级线路相互连接而形成了电力系统，对 电力系统进行优化，能够使电能在完成生产以后，实现快速输送，用电、输电以 及发电得以实现瞬间完成，而正因如此，电力系统的稳定运行便至关重要。下面 就探讨电力系统优化运行的相关问题。 一、电力市场的发展现状及趋势 纵观当前国内外电力发展趋势和形势，电力市场的形成已经成为一种必然。 在二十世纪八十年代后期，世界上诸多国家均结合自身的实际情况，实施电力市 场改革。如挪威、澳大利亚、美国和英国等，这些国家均将传统的电力工业一体 化管理模式打破，形成了开放电力市场，开放电力市场具有输配电分离、竞价上 网以及厂网分开等特征，并且开放电力市场取得了一定的成功。通过将竞争引入 电力行业中，能够有效提升电力生产的效率，促进电力工业的可持续发展，并且 优化电力市场模式。同时，我们应当把工作的重点放在电力生产效率的提高上， 同时着力于推动电力工业市场化模式的良性发展。这已经成为了电力工业的必然 发展趋势。当然，电力系统具有统一性和不可分割性，要求维持稳定的频率和电压，同时还需要保证其系统安全性尽可能不受各种扰动因素的影响。由此可见， 电力市场的建设是一个复杂和独特的过程，目前世界各国对于很多相关的问题都 没有比较完善的解决办法。 根据上述对当前形势的分析，结合国外相关研究的经验与我国的实际情况， 国家确定了实施和建立电力市场的分阶段战略。在第一个阶段，对发电市场实行 开放政策，以“网厂分开、竞价上网”为发展方向。在第二个阶段，逐步实现对输 电网的放开，实现配电与输电相分离，促进批发竞争，使大用户获得对供电商的 选择权利。在第三个阶段，以市场经济的发育状况为依据，在远期对配电网加以 开放，使电力市场形成零售竞争的模式，分阶段地对售电领域加以放开，使用户 获得对售电商的选择权利；并且建立售电经纪人准入机制，使电力市场可以更为 有序和规范地运营。在过去几年的不断探索和培育下，我国目前的电力市场建设 发展迅速，并已取得了阶段性成果。 二、电力系统优化运行的相关问题 （一）电力系统优化运行取得的经济效益 电力系统优化运行是重要的举措，电力系统优化运行将电力系统安全和平稳 作为前提和基础。通过优化安排发电调度计划，节约发电的成本，提升发电效率，与此同时，还能够有效降低消化化石能源，减少对于环境的污染。因此，电力系 统优化运行具有重要的作用和意义。实施电网统一调度能能够有效保证电力系统 运行、管理以及生产效益。特别是在当前电力市场环境和条件之下，电力系统优 化运行能够对供需矛盾进行调节，保障电力系统安全运行，提升电能的质量。与
微电网运行控制与保护技术
第一章引言 随着电力需求的不断增长，集中式大电网存在一些弊端：成本高，运行难度大，难以满足越来越高的安全性和可靠性要求，尤其是近几年来世界范围内接连几次发生大面积停电事故以后，大电网的脆弱性充分暴露出来，国际上的专家得出一个结论——发展分布式电源比通过改造电网来加强更加简洁、快捷。分布式发电具有污染少，能源利用率高、安装地点灵活等优点，与集中式发电相比，节省了输配电资源和运行费用，减少了集中输电的线路损耗。随着分布式发电渗透率的增加，其本身存在的问题也凸显出来，分布式电源单机接入成本高、控制困难。一方面，分布式电源相对大电网来说是一个不可控源，在分布式电源并网标准中规定：当电力系统发生故障时，分布式电源必须马上退出运行，这就大大限制了分布式能源效能的充分发挥；另一方面，目前配电系统所具有的无源辐射状运行结构以及能量流动的单向、单路径特征，使得分布式发电必须以负荷形式并入和运行，即发电量必须小于安装地用户负荷，导致分布式发电能力在结构上受到很大限制。 随着新型技术的应用，尤其是电力电子接口和现代控制理论的发展，微电网的概念出现了。微电网充分发挥了分布式发电的优势、消除分布式发电对电网的冲击和负面影响，是一种新的分布式能源组织方式和结构。微电网将额定功率为几十千瓦的发电单元——微源（MS）、负荷、储能装置及控制装置等结合，形成一个可控单一的单元，同时向用户提供电能和热能。总之，对于电力企业，微电网可视为一个简单的可调度负荷，可以在数秒内做出响应以满足传输系统的需要；对于用户，微电网可以作为一个可定制的电源，以满足用户多样化的需求。 由于世界各国发展微电网的侧重点不同，所以对微电网的定义也有所差别。以（CERTS）为例，微电网是一种由负荷和微型电源共同组成的系统，它可同时提供电能和热量；微电网内部的电源主要由电力电子器件负责能量的转换，并提供必需的控制；微电网相对于外部大电网表现为单一的受控单元，并同时满足用户对电能质量和供电安全等要求。欧洲、美国及日本等发达国家都已经完成微电网的基础理论研究，初步建立了分布式能源和微电网的模型和试验工程:美国多兰技术中心微电网试验平台，日本青森县微电网示范工程等，我国对微电网研究尚处于起步阶段，国内一些知名大学展开了对微电网的研究，如，清华大学和辽宁高科能源集团合作，在国内率先将微电网应用到实际工程中。
电力系统调控运行优化的必要性及改进措施
电力系统调控运行优化的必要性及改进措施 发表时间：2018-05-10T11:16:27.637Z 来源：《电力设备》2017年第34期作者：李萌 [导读] 摘要：目前电力资源已成为社会和经济发展过程中应用最广泛的资源，在当前社会生产生活中发挥着非常重要的作用。随着人们对电能需求量不断提高，这就需要电力系统调控运行要保证运行的安全性，采取有效的措施和手段来对电力系统调控运行进行优化，保证其运行的安全性和稳定性，确保电力系统经济效益和社会效益目标的实现。 （陕西省电力公司陕西西安 710048） 摘要：目前电力资源已成为社会和经济发展过程中应用最广泛的资源，在当前社会生产生活中发挥着非常重要的作用。随着人们对电能需求量不断提高，这就需要电力系统调控运行要保证运行的安全性，采取有效的措施和手段来对电力系统调控运行进行优化，保证其运行的安全性和稳定性，确保电力系统经济效益和社会效益目标的实现。鉴于此，本文对电力系统调控运行优化的必要性及改进措施进行了分析探讨，仅供参考。 关键词：电力系统；调控运行；必要性；改进措施 一、电力系统调控运行的重要性及现状 电力系统的运行过程囊括多个环节，从运行角度考虑可分为发电、输（变）电、配电、用电等环节，这些环节即属于独立运行过程，同时也需要必要的管理手段将其串联融合，调控运行正是在保证衔接顺畅且安全的基础上努力实现电力系统高效、经济运行，其重要性不言而喻，它是电力系统的指挥者和控制者。 目前，国内在电力调控运行管理上的主要原则“统一调度，分级管理”，这是确保电力系统以最佳状态维持运转的基础。而调控运行管理的主要功能可概括为以下内容：①对不同的工作与多方面的程序严格进行落实和管理，对任务范围内的输配电设备进行操作及管理；②对实现了合理规划的电力调控运行管理认真进行落实；③对于电网的安全稳定运行，必须制定好相关的防范措施和面对故障时的应急办法，从而有效的监控对发现的电网故障的处理；④基于实际情况对电网有计划、有效的协调电网的频率，让电网能够做到高效可靠运营； ⑤为了使管理水平得到优化，要对相关的工作队伍加强建设，定期对其进行业务培训。 二、电力系统调控运行优化的改进措施 1、重视人才队伍建设 一方面，各地区的电力系统要注重从高校毕业生或在职人员当中，有计划地引进一批能满足自动化、智能化之需求的电力调控运行人才充实到工作队伍当中；另一方面注重对人才队伍的继续教育工作，定期选送人才队伍进行进修学习，切实提高人才队伍的技术水平和工作素质，有效改变人才队伍方面的“断层”状况。 2、针对电力调度运行系统的优化 （1）实现对电力调度系统目标的优化。若要提升系统运行效果，首先就要确认系统所针对的管理和监控目标。电力系统运行过程众多，因此为了保证管制环节能够层层下达不留盲区，需要技术人员规范详细的监控网络，针对每个监控点线进行优化，同时也要更新软件功能，将往期监控内容保存以供调用。（2）把握电力调度系统的相关原则。首先，除了核心技术内容外，系统必须要处在公开模式下，只有信息公开可随时调用和查看动态，才能做到实时监控。同时内容开放也可减少各站之间信息共同的限制性，加深信号之间的关联反应。其次，在升级系统时，不能只注重对大型系统的维护和升级，对于一些小型系统也要及时清理，在保证其效用性的同时加宽系统拓展能度，为综合性系统升级维护预备可用空间。（3）电力调度的自动化和智能化。电力调度的自动化和智能化主要从两个关键部位进行优化，即主站系统和变电站点优化、主干网的网络拓扑优化。其中在对主站系统及变电站优化的过程中，要注重其内部构成、功能及各项技术指标，更好地实现对信息数据的分析和传输。在对主干网的网络拓扑优化过程中，要在网络中心的节点上布设重要系数，在与其他系统链接的条件下，构建换装拓扑网络，以实现数据信息的优化与共享。 3、从电力企业方面进行改进 从电力企业方面进行改进，能够完善电力调控运行质量。电力企业领导对电力调度的重视程度，与电力企业的工作质量有直接关系。但一般的电力企业领导层，对于电力调控质量的重视力度不够，有待于进一步加强。企业领导层应该进一步提高对电力调控质量的重视程度，才能够促进员工高质量的完成调度工作。同时企业领导层对电力系统调度重视程度，会潜移默化影响员工对于电力调度的重视程度，二者具有成正比的关系。领导层重视电力系统调度，不仅需要对电力系统调控质量重视，还需要电力系统运行安全性重视。对员工进行系统安全运行宣传，保证电力系统本身的安全性同时，也要保证自身安全。 4、从管理制度方面进行改进 从管理制度方面进行改进，能够完善电力调控运行质量。现有的电力调控运行管理制度存在相应的缺陷，导致电力系统调控运行出现问题。完善现有的管理制度，能够保证电力系统的稳定运行。对电力工作人员交接班时间进行管理和控制，明确交接班的具体工作人员，防止在交接班时间内，出现电力系统运行质量问题。对于电力系统的监控以及对设备的查看工作，应该进行严格的制度管理。一般情况下，由于电力系统使用自动化机械设备，电力工作人员会忽略对设备的看管，造成懈怠的现象。这种情况下，容易产生调控运行质量下降的问题。对电力系统设备进行合理的管理，防止环境因素造成设备运行质量下降的问题。在设备正式被用到电力系统之前，需要对电力系统进行调试，保证电力系统运行的稳定性。设备调试过程中出现的错误，应该及时解决和处理，避免在后期使中出现运行错误。根据设备对环境的要求，进行设备管理。由于电力设备一般被使用在野外，因此应该设置保护装置，对自动化以及计算机设备进行相应的保护。 5、进行实时的信息监测和认真记录 在电力监控运行系统优化的过程中，必须对信息实时监测和记录过程加以完善，重视实时监测电力系统，加快实现我国电力监测的自动化。在无人值守时也要保证电力系统的安全稳定运行，以此来降低劳动强度。现阶段，在实际监测运行系统中，其所包括的设备有着多样化的特点，这些设备一方面可以有效达到电力监控系统自动化监测的要求，同时还能够不断优化报警体系功能，及时发现电力监控运行过程中存在的问题，并与电力调度机构的信号波段进行立刻接通，再结合信号情况做好等级评估，采取相对应的措施做好处理，确保电力系统的安全稳定运行。 6、强化电力系统相关工作人员的安全责任意识 整个电力系统调度安全性工作要求电力工作人员必须具备足够的安全责任意识，在具备专业素质能力的同时，更应该在实际工作中把