南方电网连锁故障风险分析及防御措施研究

合集下载

电网检修风险预警及防范措施

电网检修风险预警及防范措施

电网检修风险预警及防范措施1. 电力行业的重要性电力行业是国民经济中的重要部门,是现代社会不可或缺的基础设施之一。

电力供应可以保障生产生活的正常进行,而电力需求的持续增长也促进了电力行业的技术进步和营销模式的创新。

电网是电力系统的核心设施,电网运行安全稳定与否对整个社会的正常运转起着至关重要的作用。

2. 电网检修风险预警电网运行过程中,由于各种原因可能会出现故障,这时候需要对电网进行维修或升级改造。

但是,电网的检修工作需要对其影响力进行全面了解并预估,以避免因为检修工作对电网产生的影响来失去电网的稳定运行。

为了加强对电网检修的管理,预防检修中的潜在风险,电网管理部门需要对电网检修风险进行预警。

电网检修风险预警主要包括以下几个方面:2.1 电网运行数据分析通过对电网运行数据进行分析,可以帮助电网管理部门了解电网的运行状态、容量负荷、故障情况、检修历史等信息。

这些数据可以帮助电网管理者预测电网的未来运行情况,并在出现故障时进行快速反应。

2.2 全面的风险评估电网检修工作需要进行全面的风险评估,以及对检修影响的评价分析。

这样可以找到潜在的问题,消除不利因素,从而使检修工作更加有效和安全。

2.3 检修计划的历史记录对于电网检修工作的历史记录,需要对检修工作的每个细节进行详细记录,包括检验设备的性能、检验时间、检验的内容等等。

这样可以在未来的检修工作中更加准确地评估风险和决策。

3. 电网风险防范措施电网管理工作安排需要基于电网检修风险预警结果进行调整。

为了确保电网检修过程的安全和有效性,电网管理人员需要采取一系列的风险防范措施,包括以下几个方面:3.1 有效的人员管理电网检修人员是关键因素之一,因此电网管理部门需要对人员进行严格的把关,确保人员具有相对较高的素质和技术能力,以及符合相关安全要求。

同时需要对人员的管理进行严密监管,确保人员在操作过程中遵循相关标准。

3.2 检验设备的标准化管理电网检修要求使用各种设备和工具,而这些设备和工具的使用需要符合相关标准。

大电网连锁故障的风险分析及对策

大电网连锁故障的风险分析及对策
电 玟 不
大电网连锁故障的风险分析及对策
林 刚 路 长 禄
国 网临 沂供 电公 司, 山 东 临 沂 2 7 6 0 0 0
摘 要 :大 电 网 比 中 小型 电 网的 稳 定 性 更 强 、发 电 效 率和 供 电 质量 优 于 中 小型 电 网 ,是 当前 我 国电 力 事 业 发展 的 主要 方 向 , 但 是 大 电 网 的连 锁故 障风 险要 高 于 中 小型 电 网 ,迫 切 需要 解 决 这 一 问题 以更 广 泛 的推 行 大 电 网模 式 。 当前 大 电 网连 锁 故 障 风 险 主要 包括 安 全装 置 风 险 、功 率 控 制 风 险 、运 行 方 式风 险和 结 构 风 险等 方 面 ,需 要 从 技 术 与 管 理 两 个 层 面 继 续 连 锁 故 障风 险 控 制 ,技 术 措 施 包括 广 域 测 量 、实 时风 险预 控 、 一 体 化 建 设 等 关键 技 术 :管 理措 施 包 括提 高 意 识 、 优化 制 度 、 制 定应 急预 案
稳定与运行,就必须 降低其连锁故障的发生概率 ,降低停 电 事故的 出现概率 。所谓连锁故障指的是大电网中某些 能够 引 起整个系统连锁反应 的小型故 障,这些故障一旦发生就会迅 速蔓延至大部分 电网部件 ,从而造成大面积停 电事故,因此 有必要对大 电网连锁 故障的风 险进行系统性研究 ,探 究其发
合理 的布局、坚强 的网架结构不但有利于电网的灵活运 行 ,也能大大提高 电网运行的安全 性。与 问题引发的大电网连锁
故 障风 险 。
1 . 2 . 4 电网运行方式风险
电网运行方式 的风险主要源 自两个方面 ,一个是运行 结 构不合理 ,一个 是检修制度不合理 。运行结构不合理指 的是 电网内部系统结构存在着不协调的结构,导致无 法顺利推 行 周 期 检 修 制 度 ,致使 部分 设 备 长 期 处 于 无 监 管 状 态 , 带来 安 全隐 患;检修制度不合理指的是 电网检 修制度不 能够根据 系 统运行状况进行协调,检修工作导致系统短 时间的脆弱状态 或是无防护状态,这时检 修反而成 了故 障高发 的危险时间 。

电网运行风险与管控措施

电网运行风险与管控措施

电网运行风险与管控措施电网是现代社会的重要基础设施,也是国家经济发展的重要支撑。

随着电力系统的不断扩大和复杂化,电网运行中存在很多风险,这些风险可能会对系统稳定性或者用户用电带来严重影响。

因此,为了保障电网稳定运行,需要采取一系列的管控措施,下面将从电网风险和管控措施两个方面进行分析。

(一)天气灾害电力系统是最容易受天气影响的关键基础设施之一。

极端天气事件可能导致电网闪断,导致电力供应中断。

例如,台风、暴雨、大雪和冰雪灾害等天气灾害经常导致输电线路和设备损坏,从而影响电力供应。

(二)电网设备故障电网设备故障可能会导致电力系统中断,进而影响电力供应。

其中输电变压器的损坏是影响电力供应最为严重的一个因素,因为变压器设备损坏后需要更换时间较长,恢复供电需要较长时间。

(三)电力市场风险电力市场风险包括市场价格波动、需求波动、竞争风险和政策风险。

这些风险会影响电力企业的经济效益,从而影响电力市场发展。

例如,市场价格的剧烈波动会影响企业的盈利水平,需求下降会降低企业的运行效率。

(四)人为因素人为因素包括恶意破坏、误操作和安全意识不强等原因。

例如,误操作可能导致输电线路短路,从而影响系统的稳定性;恶意破坏可能导致设备损坏,影响电力供应;安全意识不强可能导致事故的发生。

为了减少电网的运行风险,需要采取一系列的管控措施。

(一)设备巡检和定期维护对电网设备进行定期巡检和维护,及早发现设备故障,及时修复和更换损坏设备,保证电力系统的稳定运行。

(二)推广智能化技术推广智能化技术,引入人工智能、大数据和物联网等技术,实现对电力设备的即时监控和管理,提高设备故障检测的准确性和实时性,减少人为操作的风险。

(三)加强安全教育和培训加强电力从业人员的安全意识教育和培训,提高电力从业人员的安全意识和操作技能,减少人为操作风险的发生。

(四)加强政策管理加强政策管理,明确电力行业的发展方向和规划,规范电力市场行为,建立完善的风险防范和应对机制,减少市场风险对电力系统的影响。

电网连锁故障风险分析及防御措施研究

电网连锁故障风险分析及防御措施研究

1电网连锁故障机理的研究现状我们发现在一些电网的连锁故障在于出现了不安全的事故,当面对一些不安全的因素来说,在于要找到出现这些故障的原因。

我们经过一些强有力的措施来处理。

这可以从电网停电数据统计上分析研究,因为我们主要采用自组织理论研究了电网发生事故的宏观规律,从而证明了电网具有自组织临界性的特点。

大量的实验表明,我们要合理的进行有效分析电网发生的连锁事故,从而结于机理,可以得出不同的效果,这些故障的因素,都会影响到整个电网的正常运行,我们在研究这些故障时都应该寻找解决的方法,有着重要的现实价值。

2电网中连锁故障风险分析2.1极端天气导致多重故障风险分析我们通过一定技术处理后,发现电网故障具有自组织临界性,这也是通常经过一系列的大气系统降水现象来确定,这种现象可以看为:出现的一些极端天气,是需要通过研究电网故障带来一些不必要的损害,这样可以对出现一些恶劣天气情况进行测量,从而可以降低一些故障的风险。

2.2电网故障保护分析通过在一些具体的实践过程中,我们可以结合继电保护分析的结果,来研究电网事故的原因,这是因为,只有经过多次的电网故障后,我们才知道导致事故连锁的原因,这样才是解决好问题的关键。

①线路跳闸后,一些主要的系统潮流将会发生新的变化,主要看分布的情况。

例如,在一则新闻中得到一条消息,有一处发生了电气量保护误动跳闸的现象,这对于研究线路跳闸现象来讲是值得我们深思的突出问题。

我们必须给予很好的解决。

②保护死区故障。

我们深入研究发现原来一些故障是需要保护的。

通过在研究罗平变电站5122号断路器U相开关本体底部击穿的事故中,我们可以得出要进行好保护作用,必须得将这些故障发生的经验教训给予警钟长鸣,让人们深思其后果的严重性。

2.3分析电网拓扑结构中的缺陷通过一系列的研究发现,目前,在一些地方会出现电网拓扑的现象,我们要结合一定实际勘察后,认真总结出一些有利于电网发展方法,才能及时的找到几类故障发生的原因,通常会出现以下缺陷:①面临一种联系作用的交流线路。

南方电网输电线路主要故障原因及预防措施分析

南方电网输电线路主要故障原因及预防措施分析

南方电网输电线路主要故障原因及预防措施分析【摘要】本文通过对南方电路主要输电线路存在的故障进行了实地调查,发现雷击是输电线路安全运行的主要故障,对雷击产生的原因进行了论文分析,提出了一些改进措施,以期望可以更好的促进南方电网的科学发展。

【关键词】输电线路故障;雷击;原因;措施经济在飞速发展,科技也在日新月异,电力系统也越来越向自动化、规模化、智能化发展。

居民用电和工业用电对电量的需求日益增加,这就对电力系统运行的安全性和可靠性就提出了更高的要求。

输电线路是电网的核心组成部分,能对电网的安全运行起着重要的推动作用,输电线路的稳定运行对电网的可靠性有着重要的保障作用。

但是,架空的输电线路长期处于露天的环境中,又加上所处的地理环境复杂、气候多变,并且架空的输电线路结构也较为复杂,所以,受自然环境的影响,输电线路就容易出现故障,而且对故障点的排查也因为环境和故障不明显性而变得较为困难。

输电线路是电能的主要输送装置,一旦发生故障,就会造成电能输送的中断,造成大面积的断电停电,给人们的生产、生活和工作都带来诸多不便,严重的还有可能造成无法弥补的经济损失。

所以,对输电线路的常见故障进行实际的调查分析,了解该故障产生的根源就十分必要了,这样我们就能及时采取有效预防措施,从源头上去预防故障发生的可能性,为人们群众的生产、生活和工作提供电力支持。

1 输电线路存在的主要运行故障本文通过调查和分析2011年南方电网河柳甲线、龙沙甲线、高肇直流、龙河甲线、青河Ⅰ线Ⅱ线、桂山甲线、柳贺乙线、天广直流、山河甲线、山河乙线等线路的故障原因,通过分析发现,引起输电线路故障的原因主要有雷击、山火、导线舞动和冰灾等原因。

从图表上可以看得出来,雷击是主要输电网络正常运行的障碍。

故障统计图如下:2 雷击故障原因分析随着气候变暖、自然灾害频发,加之雨天较多,发生雷击可能性就明显提高,雷击是南方电力输电线路故障发生的主要原因。

从线路气候环境这个角度来分析,雷电作用下的输电线路最容易出现一定的雷击跳闸事故。

电网运行风险点分析及改进建议

电网运行风险点分析及改进建议

电网运行风险点分析及改进建议伴随着我国社会经济的发展,人们的用电需求在不断的增加,进而对电力企业的供电质量也提出了更高的要求。

但是,电力企业在实际工作中,由于电网运行存在着风险点,影响到供电的稳定性,进而对供电质量造成较大的影响,长此以往对电力企业的发展非常不利。

鉴于此种情况,需要对电网运行的风险点进行有效的分析,并且采取相应的改进措施,以进一步确保电力企业供电服务的质量,实现其经济效益的最大化,促进电力企业的长远发展。

标签:电网运行风险点;改进;建议前言在电网运行的过程中,常常由于多种因素的共同作用而出现安全隐患,影响到电网运行的安全性和稳定性。

因此,应对电网运行的风险点进行有效的分析,了解电网运行的风险所在,进而根据电力企业的实际情况,做好电网运行风险点的改进工作,减少电网运行风险点的存在,确保电网运行的安全,以促进电力企业获得更大的经济效益,提高电力企业的市场竞争力。

1 电网运行风险点分析1.1 电力设备从电网实际运行的情况来看,电力设备是其重要的组成部分,也是电网运行的风险点所在。

根据相关调查结果显示,电力设备是导致电网运行风险的关键所在,有60%的电网运行故障是由于电力设备导致的,严重的影响到电网运行的稳定性。

电力设备导致的风险点主要包括如下三个方面:(1)电力设备本身存在着质量的问题,在运行中常常发生电力故障。

(2)电力设备陈旧老化,故障频发[1]。

(3)新进的先进设备存在由于设计、制造、施工安装、调试、集中检修等原因致使设备发生故障,导致电网风险的存在。

因此,需要针对于电力设备存在着的问题采取有效的解决措施,以进一步确保电网运行的稳定性,确保电力企业供电服务的质量和水平。

1.2 电力线路电力线路也是电网运行中的风险点,电能传输的媒介是电力线路,一旦电力线路出现问题也会直接影响到供电的安全性和可靠性,对电网的安全运行非常不利。

电力线路常常存在着的危险因素主要包括如下几点:电力线路实际的半径与供电负荷不相符,进而常常出现供电故障。

大电网连锁故障的风险分析及对策

大电网连锁故障的风险分析及对策

大电网连锁故障的风险分析及对策首先,大电网连锁故障的风险分析包括以下几个因素:1. 供电网络复杂性:大电网系统由于其规模庞大、复杂的拓扑结构和多层次的电力传输网络,导致故障传导的路径众多,增加了故障发生和扩散的可能性。

2. 设备老化和故障:电网系统中的电力设备老化和故障是引发连锁故障的主要原因之一。

设备老化导致其性能下降,容易引发故障,并且一旦故障发生,可能扩散到相邻设备,引发连锁效应。

3. 异常天气条件:极端天气条件,如雷暴、冰雪灾害等,可能导致电力设备受损、电力传输线路短路或倒塌等问题,从而引发连锁故障。

对于大电网连锁故障的风险,需要采取以下对策来进行防范和应对:1. 强化设备检修和维护:定期对电力设备进行检修和维护,及时发现并修复潜在问题,减少设备老化和故障的可能性。

2. 加强故障监测和预警:利用现代电力监测技术和智能电力系统,实时监测电力设备和传输线路的运行状态,及时发现异常,预警并采取相应措施避免连锁故障的发生。

3. 提高电网保护和控制能力:优化电网保护系统和控制策略,提高电网的自动化程度,能够快速切除故障分支,隔离故障区域,避免故障扩散。

4. 建立应急响应机制:制定应急预案,明确责任分工,建立紧急通讯渠道,并与相关部门建立有效的合作机制,以快速、高效地应对大电网连锁故障。

综上所述,大电网连锁故障的风险分析及对策需要综合考虑供电网络的复杂性、设备老化和故障、异常天气条件等因素,并采取设备维护、故障监测预警、电网保护控制和建立应急响应机制等对策来降低连锁故障的风险。

大电网连锁故障的风险分析及对策引言:随着能源需求的不断增加,电力系统规模也越来越庞大,电网的稳定运行对于现代社会的正常运转至关重要。

然而,大电网连锁故障是一个常见但严重的问题,一旦发生,可能导致电网系统完全瘫痪,给经济和生活带来严重影响。

因此,对大电网连锁故障进行风险分析并采取相应对策,对于保障电力系统的安全稳定运行具有重要意义。

从调度角度看大停电的防御措施(陈亦平)

从调度角度看大停电的防御措施(陈亦平)

大停电事故的形态 • 形态 :大停电在几秒到1分钟内完成 形态1:大停电在几秒到 分钟内完成 – 从大停电的导火索出现到最终大部分电网停电,前后 仅仅历经几秒的时间,人还没有来得及反应,整个大 停电中都是自动装置在动作。 • 形态 :大停电历时十分钟以上 形态2: – 人在不断地参与和影响大停电的过程,最后却仍然以 挽救电网失败为结局。 无论是何种原因、哪种形态,通过对历史大停电 事故过程分析可以发现:调度运行人员在防御大停电 调度运行人员在防御大停电 时都可以扮演更重要的角色。 时都可以扮演更重要的角色。
2006.11.4欧洲大停电中调度员的角色
9月18日,因安全距离不够,德国梅耶船厂向E.ON申请 18日 因安全距离不够,德国梅耶船厂向E.ON申请 E.ON 停运双回380kV线路以便新建邮轮出港(Diele380kV线路以便新建邮轮出港 停运双回380kV线路以便新建邮轮出港(DieleConneforde线 E.ON内部380kV双回线 内部380kV双回线) Conneforde线,E.ON内部380kV双回线) 10月27日 E.ON通过N 分析计算, 10月27日,E.ON通过N-1分析计算,安排上述线路于 通过 2006年11月 时计划停运, 2006年11月5日1时计划停运,相应调减该公司送荷兰 电力350MW 并通报了相关的德国REW 350MW, REW公司及荷兰 电力350MW,并通报了相关的德国REW公司及荷兰 TenneT公司 公司。 TenneT公司。 11月 11月 22时停运 11月3日,造船厂向E.ON申请 提前于11月4日22时停运 造船厂向E.ON申请 提前于11 E.ON 线路,E.ON未进行充分校核即同意了该申请 线路,E.ON未进行充分校核即同意了该申请 11月 19时 才通报RWE RWE和 T, 11月4日19时, E.ON 才通报RWE和Tenne T,将提前于 11月 22时停运线路 时停运线路。 UCTE的市场交易规则限制 11月4日22时停运线路。受UCTE的市场交易规则限制 小时以内的交易计划不允许变更), ),此时已无法调 (8小时以内的交易计划不允许变更),此时已无法调 22时德国送荷兰电力 时德国送荷兰电力。 减22时德国送荷兰电力。 11月 21:3011月4日21:30-21:35 未进行N 校核,仅凭经验判断电网N E.ON :未进行N-1校核,仅凭经验判断电网N-1没问题 进行N 校核,发现Wehrendorf Landesbegen线路潮流很重 Wehrendorf线路潮流很重, RWE :进行N-1校核,发现Wehrendorf-Landesbegen线路潮流很重,但没有过载 11月 21:38,E.ON停运了Diele-Conneforde双线 停运了Diele 11月4日21:38,E.ON停运了Diele-Conneforde双线 11月 21:41,RWE通报E.ON,两公司之间的380kV联络线(Wehrendorf-Landsbergen线 重载, 通报E.ON 380kV联络线 11月4日21:41,RWE通报E.ON,两公司之间的380kV联络线(Wehrendorf-Landsbergen线)重载,此时两 公司的值班调度员才发现线路两侧保护定值不同,RWE侧为2100A,E.ON侧为3000A。 侧为2100A 侧为3000A 公司的值班调度员才发现线路两侧保护定值不同,RWE侧为2100A,E.ON侧为3000A。 11月 22:05-22:07, Wehrendorf-Landsbergen线路电流超过告警值 E.ON值班调度员未进行计算分析 线路电流超过告警值, 11月4日22:05-22:07, Wehrendorf-Landsbergen线路电流超过告警值,E.ON值班调度员未进行计算分析 也未通报RWE公司,决定在Landsbergen变电站进行合母操作,希望降低线路电流。 RWE公司 Landsbergen变电站进行合母操作 ,也未通报RWE公司,决定在Landsbergen变电站进行合母操作,希望降低线路电流。 11月 22:10,E.ON在Landsbergen进行合母操作 结果线路电流反而上升了67A RWE侧保护动作 进行合母操作, 67A, 侧保护动作, 11月4日22:10,E.ON在Landsbergen进行合母操作,结果线路电流反而上升了67A,RWE侧保护动作,线路 跳闸。 跳闸。
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

南方电网连锁故障风险分析及防御措施研究研究表明,多数大停电事故是由连锁故障引起的。

这些停电事故往往是从系统中某一元件的故障开始,由于控制措施不当或不及时、电网结构不合理、继电保护装置误动或拒动,或上述多种原因的综合作用,引发一系列的元件故障,这种连锁性的故障的迅速传播最终导致了电网的大面积停电。

南方电网作为交直流混合运行大电网,运行特性复杂,主通道线路走廊相对集中,沿途地理环境恶劣,气候条件复杂,容易诱发连锁故障。

对南方电网中存在的连锁故障风险进行分析,有针对性地制定应急措施,对于电网的安全稳定运行有着重要意义。

1电网连锁故障机理的研究现状针对连锁故障的发展机理,国内外从不同角度开展了研究。

文献3研究了极端天气对电网故障自组织临界性的影响。

由于电网跨越辽阔区域,其安全稳定运行易受气候条件影响,具有自组织临界性的降水以及降水相关事件是电网故障的主导因素,电网故障时序符合幕率分布。

即电网故障大量集中于恶劣气候(暴雨、冰雪)及气候相关事件(火山、雷暴)下出现。

文献4在对南方电网停电数据统计的基础上,采用自组织理论研究了南方电网发生事故的宏观规律,初步证明南方电网具有自组织临界性的特征。

继电保护隐式故障是指保护装置中存在的一种永久性缺陷,这种缺陷只有在系统发生故障等不正常运行状态时才会表现出来,其直接后果是导致保护误动或拒动。

文献5认为保护装置的隐式故障是电力系统连锁故障发生的重要原因。

文献6认为电力网络的拓扑结构对连锁故障的发展过程等有着关键的影响,必须加强对那些与网络结构密切关联的节点的保护和防范。

文献7认为分析复杂电力系统连锁反应事故必须将研究的层次深入到变电站结构的层次上,不仅要考虑系统的网架结构,而且要计及变电站的电气主接线。

研究发现,南方电网历史上发生的连锁事故的演变过程基本可归结于以上三种机理,但表现形式各不相同,或某种因素起主导作用,或多因素综合作用。

研究连锁故障在南方电网中的演变过程及其表现形式,对有针对性地制定应急措施有重要价值。

2南方电网中连锁故障风险分析2.1极端天气导致多重故障风险分析文献3指出电网故障具有自组织临界性,且大气系统中降水现象的自组织临界性是其主导因素,其具体表现为:电网故障集中于少数时段,且故障原因均为恶劣天气(暴雨、冰雪)及其相关事件(火山、雷暴)对近年来南方电网线路故障数据的统计结果的研究进一步印证了上述观点。

表1所示为2007-2009年南方电网500kv线路分月故障统计,取每年线路跳闸次数最多的前4个月列入表内。

表1 2007-2009年南方电网500kv线路故障统计主要原因年份序号月份当月跳闸/次占全年跳闸比例/%2007 1 6月37 25.69 雷雨2 7月21 14.58 雷雨3 8月21 14.58 台风、雷雨4 4月20 13.89 雷雨合计98 68.752008 1 1月58 19.93 覆冰2 2月52 17.87 覆冰3 8月43 14.78 台风4 9月42 14.43 台风、雷雨合计185 67.012009 1 8月42 21.00 雷雨2 6月32 16.00 雷雨3 7月28 14.00 雷雨、台风4 2月21 10.50 山火合计123 61.50由表1可知,全年500kv线路跳闸的2/3集中发生于表中所列的4个月,并集中于极端天气时段发生。

例如,2008年1月25日因覆冰单日跳闸达18次,为全年平均值的二十几倍;2007年4月23日瘦雷暴雨影响,17时40分至18时26分,贵州青岩地区500kv线路跳闸4次,500kv母线跳闸1次。

对于此类多重故障,如果控制措施不当或不及时,极易导致事故扩大乃至引发稳定破坏事故。

2.2继电保护隐式故障风险分析继电保护装置隐式故障是电网事故扩大的重要原因之一,南方电网多次出现因继电保护隐式故障导致事故范围扩大的连锁事故,其典型表现形式为:1)线路跳闸后,系统潮流重新分布过程中引发其他线路保护误动跳闸。

如2001年3月8日500kv天平一线天二侧高抗非电气量保护误动跳闸,天平二线天二侧线路后备保护误动跳闸,事故导致鲁布革220kv鲁马线过载安稳动作解列云南网,贵州、天生桥地区电网与广东、广西网通过天广直流联网运行。

2)保护死区故障,依靠元件远后备切除。

如2006年6月23日罗平变电站5122号断路器U相开关本体底部击穿,由于5122断路器的电流互感器结线错误,造成了罗平变对侧后备保护相继动作,切除故障。

事故造成云南网解列,罗平变500kv双母停电,天广直流双极跳闸。

3)对于交直流混合运行电网,存在交流系统故障导致直流系统跳闸的风险。

在上述“ 6 •23”罗平变电站事故中,由于交流系统故障切除时间较长,马窝换流站极I、极H换流变中性点零序过流保护动作,天广直流双极跳闸。

对于此类故障,必须熟练掌握继电保护动作原理和典型误动行为分析方法,以便快速判断实际故障范围,提高恢复速度。

2.3南方电网拓扑结构中的薄弱环节通过对南方电网骨干网架的拓扑分析,可以发现以下几类故障会显著改变电网运行特性,属于电网结构中的薄弱环节:1)具有重要联络作用的500kv交流线路。

例如,500kv天金线(金换线)停运,西电东送贵广、天广交流通道送端电气联系即被打开,不仅输送能力大幅下降,而且系统输电断面发生重大变化;500kv砚崇甲线或崇南甲线故障停运,云南外送南通道即中断;500kv天马线故障停运,天广交流南、北通道送端电气联系大幅下降。

上述关键线路均为南方电网的典型脆弱环节,即便发生“ N-1 ”故障,也会导致网架结构的大幅削弱,极易诱发连锁故障。

2)直流换流站送出线路。

高肇直流、江城直流端换流站仅通过双回500kv交流线路接入受端电网,其中一回线路跳闸后,另一回线路会闭锁换流站侧重合闸,此时单瞬故障也会导致直流系统双极跳闸。

3)重要电厂送出线路。

南方电网部分西电东送主力电厂仅通过平行双回线路送出,如送出线路相继跳闸,会导致全厂对外停电并带来大功率缺额。

4)天生桥地区电网。

天生桥地区位于云南、贵州、广西三省交界位置,500kv 系统与贵州、云南主网相连,220kv 系统连接了天一电厂、鲁布革电厂的送出线路并与贵州兴义地区电网、广西隆林地区电网相连,组成天广直流的送端系统,500kv 系统与220kv 系统通过天二联变、马窝联变电磁环网运行,电网结构复杂。

需要依靠切机、天广直流Runback 等安稳措施解决事故元件过负荷问题,同时还面临220kv 天隆双回、龙天双回跳闸导致地区电网与主网解列,多个元件故障可能导致天广直流进入孤岛方式运行的风险,受自然地理条件影响,属于故障高发区域。

3 南方电网防御连锁故障措施的研究3.1 完善防御连锁故障的预防控制措施任何一个“ N-1 ”故障都可能是一系列多重故障中倒下的第一张多米诺骨牌,事故后必须充分考虑到相继故障可能引发的严重事故,提前做好事故预想并在系统允许情况下采取预防性措施。

针对恶劣气候可能导致的多重故障,南方电网制定了“恶劣气候与自然灾害下西电东送通道功率减送原则”,明确了启动预案的五类情况,细化了受影响通道的减送原则,通过提高输送通道裕度,防止线路连续跳闸导致电网稳定破坏。

利用雷暴和山火持续时间不会很长,由其引起的500kv 线路跳闸通常可以较快的恢复的特点,通过规范事故信息汇报,加快事故处理速度,维持主网架的完整性,可以有效抵御相继故障。

目前在南方电网中要求事故后3min 汇报事故概况,事故后15min 完成站内一次设备和保护动作情况检查,通过规范信息汇报流程,500kv 线路跳闸强送时间控制在30min ,有效地提高了事故处理效率。

3.2 提高复杂事故下的故障分析能力系统中发生的连锁故障,通常导致特殊的电网接线方式并产生复杂的保护动作信息。

要实现连锁故障的成功处理,一方面要深入理解电网的区域运行特性;另一方面要掌握复杂继电保护动作行为的分析和判断方法。

在南方电网迎峰度夏事故应急处理预案中,将南方电网主架划分为天生桥地区、贵州500kv 交流出口、云南500kv 交流出口、广东500kv 交流入口和西电东送骨干网络5 个区域,详细分析了不同区域的电网运行特性和危险点,针对这些区域中的枢纽变电站,特别编制了500kv 双母跳闸事故预案,从变电站主接线的角度分析连锁故障可能带来的电网结构变化,以便采取有效的应对措施。

为了提高对复杂保护动作信息的分析和判断能力,在事故预案中总结了典型继电保护误动行为分析方法。

例如,对一般线路故障分析中,要充分利用保护多重配置和两侧配合逻辑所能够提供的冗余信息进行判断;对于带外串补线路故障分析中。

可利用串补保护与线路保护、线路高抗保护间特殊的动作联系进行判断;对于断路器、电流互感器等特殊故障点,利用保护范围的交叉关系进行判断;对于直流组合故障,需区分故障为分别发生还是由于交流系统故障引起,此时可利用直流保护中反映交流系统故障的保护元件是否动作进行辅助判断。

通过这些措施的制定,有效地提高了事故处理的能力,成功处理了2007年4月23日青岩站500kv1号母线4条500kv线路相继跳闸,2007年8月12日福泉变双母失压等复杂事故。

3.3制定防御连锁故障的紧急控制措施作为远距离、大容量送电的并联电网,南方电网的安全稳定运行高度依赖于复杂的安全稳定控制系统。

正常情况下,系统“N -2 ”故障后需依靠安稳系统采取切机或切负荷来确保电网暂态稳定。

一旦安稳拒动,如系统尚未失稳,必须依靠调度员采用紧急控制措施恢复系统至安全状态。

为此南方电网针对送端的贵州电网火电比例高,受端广东电网发电侧备用紧张的情况,特别制定了贵州电网快速减压出力、广东电网快速调负荷侧备用的紧急控制措施。

在事故情况下,贵州网需15min 内至少可减出力2300MW ,30min 内至少可减出力4000MW 的快速调整能力;广东网需15min 分三级调取3 600MW 负荷侧备用的能力。

以此保证出现直流双极跳闸而安稳拒动等紧急情况下能够快速控制系统潮流在稳定极限内,避免连锁故障的发生。

3.4 建设实用化的事故处理技术支持手段根据实际运行需要,电网拓扑在线辨识、稳定在线分析和动态信息实时监测等技术在事故处理过程中得到了广泛的应用。

电网拓扑在线辨识可以在连锁故障情况下用直观的方式给调度员提供电网拓扑结构的辅助判别信息。

在2008年冰灾中,贵州电网解列为多片,南网总调EMS 系统的拓扑分析功能准确地通过不同颜色将各电气岛区分开,准确地反应线路运行状态,“线路跳到哪里,颜色变到哪里”,对调度员准确把握电网运行状态,发挥了重要作用。

为满足多重相继故障后潮流控制的要求,必须依靠在线稳定定量分析软件提供辅助决策支持。

目前已建成的南方电网在线预决策系统和建设中的南方电网综合协调防御系统在这方面开展了有益的探索和实践。

相关文档
最新文档