电网大面积停电引发的思考

科技信息

SCIENCE &TECHNOLOGY INFORMATION 2010年第33期0引言

2003年8月14日，美国东北部、中西部及加拿大安大略省发生了

一次大停电事故。它造成的巨大损失和影响在美国电力史上是空前的，也引起了世界各国的高度关注。

2006年7月1日，华中（河南）电网因继电保护误动作、安全稳定控制装置拒动等原因引发一起重大电网事故，导致华中（河南）电网多条500千伏线路和220千伏线路跳闸、多台发电机组退出运行。

以上这些事故所揭示的电网运行中的问题，如何从管理技术上确保电网安全、稳定、经济地运行，有着重大的借鉴意义。如何避免大面积停电事故的发生，作者认为应该从以下几方面采取措施。

1

电网规划

1.1

电网结构

合理的电网结构是电力系统安全稳定运行的基础，电网规划必须统筹考虑，合理布局。

《电力系统安全稳定导则》[1]规定：“任一元件无故障断开，应能保持电力系统的稳定运行，且不致使其它元件超过规定的事故过负荷和电压允许偏差要求。”即电网运行的N-1规定，根据电网发展及对供电可靠性提出的要求，电网不但要满足N-1还要满足N-2。1.2辽阳地区电网状况

辽阳地区电网处于辽宁电网中部，是辽宁电网北电南送的中枢。网内6个220kV 变电所为地区的受电关口（即电源点），形成了地区6个供电辐射网。网内部分设备接近满负荷运行，经济运行不能保证，设备停电检修方式安排困难。局部输变电设备“卡脖子”，严重制约负荷发展。

地区主要变电所容载比统计情况如图1、2所示。

图1地区电网220kV 变电所容载比

从图1、2中看出，目前辽阳电网220kV 变电所容载比全部低于标准要求，公司所属66kV 容载比低于标准的占48％。这些都需要在规划中不断改善电网结构，逐步加以解决。1.3新增负荷的发展规划

电网规划在考虑尽量减少初投资的同时，必须考虑经济运行，必须以电网安全可靠运行为前提。为保证各电源点（变电所）之间的事

故、检修方式下互为备用，各级电网的联络线负荷应尽可能摘出，联络线上杜绝新增负荷。

图2主要66kV 变电所容载比

统一规划新增负荷，保证电网资源科学分配、合理利用。为防止新增负荷无序接网，导致电网结构恶化。因此，地区电网新增负荷的规划应由一个部门统一协调供、农电整体考虑，保证电网资源的合理利用，实现供、农电网协调、可持续发展。

新增负荷要符合国家节能减排政策，积极发展良性负荷，对于高耗能性质负荷杜绝入网审批。

2电网建设

快速优化电网结构，加快电网重大工程和项目的建设进度。要坚持电网建设与技术改造并举的原则，电网建设工程与运行电网间要加强协调沟通，科学安排工期，合理制定运行方式、科学安排运行设备停电，确保基建、改造工程的及时投入电网运行。

电网建设加大科学技术的投入力度。当前科技飞速发展，新技术、新工艺日新月异，电网建设要适应时代发展需要，不断将科技成果应用于现场实际。地区电网对SVQC 的应用是一个成功的范例，在首山变、灯塔变66kV 系统实施后，将在改善电压质量，降低电能损耗方面取得明显成果。

3

电网运行

3.1

调度管理

统一调度、分级管理，是电网安全稳定运行的重要原则。电网的安全要靠统一调度来保障，电能质量要靠统一调度来保证，电网经济效益和社会效益要靠统一调度来完成；在分级管理的基础上实行统一调度，才能有效地保证整个电网的安全、优质、经济运行。美、加大停电就是由于电网管理松撒，电力公司各自为政，导致局部异常扩大为电网事故。

电网实时信息是调度指挥系统运行的“眼睛”。电网管理需要准确、及时的基础信息。调度端通过对全网信息的实时监控，可以准确、快速的判断故障范围、故障性质，从而保证及时指挥隔离故障点，快速恢复供电。因此，新建变电所必须将自动化信息上传调度端。

适时通报电网运行情况。在负荷急剧增长，电网（下转第779页）

电网大面积停电引发的思考

王立鹏姜三三

（辽阳供电公司辽宁辽阳

111000）

【摘要】近几年发生的美国、欧洲及中国河南大停电事故造成了巨大的经济损失和重大的社会影响。本文从电网规划、电网建设、电网运行等方面的管理、技术角度入手，结合辽阳地区电网运行实际，对如何避免电网大面积停电提出了有操作性的措施。论证了采取积极有效的措施后，电网大面积停电是可以避免的。

【关键词】大面积停电；规划；建设；调度运行

The T hinking that the E lectricity G rid B ig A rea P ower F ailure C auses

WANG Li-peng JIANG San-san

（Liaoyang Power Supply Company ，Liaoyang Liaoning ，111000）

【Abstract 】In recent years,the serious power out accident that happened in America,Europe and Henan Province of China caused huge economic loss and important of social influence.This text constructs from the electricity grid programming,electricity grid construction,electricity grid circulation etc.of the management,technique angle commence,combining situations of native area electricity grid,to how to avoid the electricity grid big area power failure putting forward to have the measure of operability.Argument after adopting actively valid measure,the electricity grid big area power failure is can be avoided.

【Key words 】B ig area power failure;P rogramming;Construction;O peration

dispatching

○电力与能源○784

科技信息2010年第33期

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●科

系统的设备及管道的连接形式如图1所示。

12bar.a，188℃的辅助蒸汽经减压阀站降至1.2bar.a，通过蒸汽分配器和洗涤器组件进入辅助蒸汽除氧器，由位于冷水喷淋阀入口上方的放汽阀放出，利用反向流动的接触对除盐水进行除氧，使其含氧量≤10ppb。

再通过两台100%容量的给水泵（一运一备）将除氧后的给水送入疏水冷却器中预热到153.6℃。在疏水冷却器周围设有高温冷凝水和给水回路的旁路管线，使得即使疏水冷却器停运时蒸汽转换系统仍能继续运行。

来自主蒸汽系统的饱和蒸汽经过减压站，由66.3bar.a降至21.82bar.a后进入在蒸汽转换器管侧，通过传热管将热量传至周围的给水，从而产生12bar.a，188℃的辅助蒸汽。加热蒸汽的冷凝水通过疏水管道送入位于转换器下方的疏水罐及疏水冷却器预热给水。

6控制原则

辅助蒸汽除氧器的水位控制与常规火电有较大的不同，是由一个外部连接的水位控制器通过调节补给水的气动流量控制阀011VL来自动保持；仅设有高水位和低水位报警，不设置溢流管路；在低水位时将使给水泵停运或者不能启动。入口蒸汽由气动减压阀001VV控制在1.2bar.a。

蒸汽转换器的水位由外部连接的水位控制器通过调节位于疏水冷却器入口的给水气动流量控制阀012VL进行控制；仅设有高水位和低水位报警。

新蒸汽进入蒸汽转化器主回路之前通过减压阀002VL以降低蒸汽压力，减压阀由蒸汽转化器蒸汽入口压力和辅助蒸汽出口压力信号共同控制。

蒸汽转换器主回路产生的冷凝水流入疏水罐，疏水罐的水位由外部连接的水位控制器通过调节分别位于凝汽器和除氧器（ADG）管道上的冷凝水排放控制阀013VL和014VL进行控制。正常工况下013VL关闭，冷凝水通过014VL进入除氧器；而当除氧器出现高高水位或者疏水冷却器旁路阀开启时，014VL关闭冷凝水通过013VL排至凝汽器直至手动复位。疏水罐设有高水位报警。

排污箱接受最大1%的蒸汽转化器连续排污水。排污管上设有气动开/关阀015VL，该阀与给水泵连锁，当两台给水泵均停运时关闭。排污箱内的冷凝水温度通过注入冷却水控制在60℃以下。排污箱顶部与大气相通，其底部的放水阀设置为常关，正常运行时排污箱内的冷凝水通过倒U型管道自溢排出，溢流管道上不设置阀门。

7设备布置标高

蒸汽转化器标高+31.5m

辅助蒸汽除氧器标高+8.0m

给水泵标高+0.90m

疏水罐标高+29.0m

疏水冷却器标高+29.0m

排污箱标高+7.0m

图2设备空间布置情况

8结论

该系统的运行方式及设备水位控制方式与常规火电设计是有较多差异的，通过大亚湾核电、岭澳核电的运行情况来看，该系统的设计是合理而且可行的，系统运行是安全可靠的，可为其他CPR1000核电机组系统设计及设备制造借鉴及参考。

【参考文献】

［1］中国广东核电集团有限公司.中国改进型压水堆核电站CPR1000简介.现代电力，2006.23(5)：36-38.

［2］中国动力工程学会.火力发电设备技术手册.机械工业出版社，1998.

［责任编辑：翟成梁

］

●

科

（上接第784页）运行困难的特殊时期，及时将电网情况通报给有关电力用户，要求有关用户适时避峰用电，配合电网统一安排设备停电检修，重要用户制定事故预案，落实非电保安措施，与供电企业共同确保电网安全、稳定运行。

3.2设备定检、定试

加强检修管理，提高设备健康水平。通过对输变电设备的状态监测信息和历史运行记录的分析研究，确定设备运行水平，及时发现和消除设备缺陷，实施“状态检修”，提高设备健康水平，减少设备异常停运。

3.3规章制度、人员培训

完善应急预案体系是提高应急处置能力的有效保障。辽阳调度每年对电网事故预案、电网调度运行规程整体修编一次，定期修编事故拉闸限电方案，在电网结构发生变化、新设备投运等同步进行补充修改，确保各项预案措施符合实际。

组织开展有针对性的反事故演习，是预防大面积停电事故及重大突发事件的应急处理的有效措施。辽阳调度每月开展一次模拟反事故演习，内容切合实际，形式力求逼真。2009年，针对电网运行的实际困难，组织了3次地区电网联合反事故演习，有效的提高了各级人员的应急反应能力和事故处理水平。

3.4煤矿等高危企业的供电安全

煤矿等高危企业停电容易造成人身和重大设备损失，当前国家高度重视这些企业的供电安全问题，对其供电承担着重大的政治责任。

完善高危企业供电事故应急处理机制。为保证系统事故时减少对高危企业供电的影响，电网事故预案要包含对高危企业供电电源的事

故处理措施，高危企业亦应制定事故应急预案、非电保安预案，高危企业供电线路不列入电网事故拉闸序位表中，提高其供电可靠性。

4结束语

虽然辽阳电网在2009年存在诸多困难，但经过统筹电网规划，加快基建步伐，超前制订各项预案，加强电网运行管理，科学安排运行方式，合理安排检修计划，强化调度纪律，严格执行限电措施，顺利完成了迎峰度夏、迎峰度冬和汛期保供电任务。使辽阳地区电网保证了安全、稳定运行的良好局面，实现了安全年的目标。

作者认为，采取以上管理、技术措施，通过这样一个良性循环链“电网运行管理部门将电网运行存在的问题反馈给规划、基建部门，然后由规划、基建部门对电网进行整改，在电网运行过程中加强管理、提高技术水平”。相信，电网大面积停电是完全可以避免的。

【参考文献】

［1］电力行业标准.电力系统安全稳定导则.2001:5.

［2］王世祯.电网调度运行技术.沈阳:东北大学出版社，1997:32.

作者简介：王立鹏（1978—），男，辽阳供电公司,大学本科，工程师，研究方向为电力系统运行及管理。

姜三三（1979—），女，辽阳供电公司，大学本科，经济师，研究方向为电力营销管理。

［责任编辑：曹明明］

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