陶國 張濤 白遠仙

摘 ?要：建立健全安全性較強的電力系統(tǒng)以及完善的防御體系有著極為重要的意義。文章主要是根據電力系統(tǒng)的安全保障體系與安全穩(wěn)定控制體系這兩個方面，提出電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定綜合防御體系相關結構，期望為建立穩(wěn)定、安全的電力系統(tǒng)提供一定的理論借鑒和參考。

關鍵詞：電力系統(tǒng);安全穩(wěn)定;主動運行;被動運行

中圖分類號：TM712 ? ? 文獻標識碼：A ? ? ?文章編號：1006-8937（2015）02-0108-02

電力系統(tǒng)運行時的安全是一個備受世界矚目的話題，是因為其關系到國家的穩(wěn)定與經濟的發(fā)展兩大方面，所以會受到國家和各個地區(qū)的電力公司的高度重視。自20世紀70年代以來，由于大面積的停電而直接引發(fā)的各種嚴重事故比比皆是，每一次的大面積停電均給社會經濟的發(fā)展造成不同程度的嚴重損失。所以，電力系統(tǒng)的安全與穩(wěn)定問題也日益引起了各電力公司的廣泛關注，各電力公司也投入了大量的財力與人力來研究電力系統(tǒng)的安全運行問題，結果也令人滿意，大面積停電的不良社會現象也不斷減少。但與此同時，伴隨著電力系統(tǒng)結構體系以及規(guī)模的不斷擴大，電力系統(tǒng)的復雜程度也越來越高，也就是說，電力系統(tǒng)的穩(wěn)定以及安全問題并未得到根本性的解決，例如，2003年發(fā)生于北美東部的“8·14”特大面積停電事件，便是很有力的證明?；诖?，各電力公司也不斷邀請專家學者就電力系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性和安全性等重大問題進行深入、廣泛的研究，希望在技術上能夠創(chuàng)新，在理論上能夠突破。

1 ?電力系統(tǒng)的穩(wěn)定、安全等綜合性防御體系

安全問題在電力系統(tǒng)的實際操作與具體運行的過程中始終占據著關鍵性的地位。因此，在對電力系統(tǒng)進行規(guī)劃以及設計的過程中，尤其是在實際運行中，要時刻謹記把安全放在第一位，一定要保證建立并完善穩(wěn)定性和安全性均較強的電力系統(tǒng)。在實際運行中，必須重視建立健全安全性強的電力系統(tǒng)，以有效地避免大面積停電等不良情況的發(fā)生。因此，電力系統(tǒng)的安全防御工程是一個極其繁雜的系統(tǒng)，關系到預防大面積停電、電力系統(tǒng)運行的安全穩(wěn)定、電力系統(tǒng)的規(guī)劃設計、電網結構等方面。

總體而言，電力系統(tǒng)的安全以及穩(wěn)定等綜合性防御體系主要由以下兩個重要部分組成，一是干擾前的安全以及穩(wěn)定保障體系;二是干擾后的安全以及穩(wěn)定調控體系。在一定程度上，電力系統(tǒng)的安全以及穩(wěn)定綜合防御體系也可以說是從主動與被動安全這兩個角度構建的。

對于電力系統(tǒng)的安全來說，電力系統(tǒng)在受到相關干擾前的安全保障體系指的就是主動安全系統(tǒng)，其在防范各種安全事故的過程中有著顯著的積極性、主動性和自覺性，是為了提高電力系統(tǒng)的安全性;被動安全是電力系統(tǒng)在受到干擾后盡最大力量來保證電力系統(tǒng)能夠安全穩(wěn)定的運行，不會發(fā)生大面積停電的安全穩(wěn)定控制體系，是為了保障電力系統(tǒng)受到干擾后的安全性，也就是電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定的三道有力防線。

主動安全系統(tǒng)的有力防線包括以下三個方面：①安全高效的實際運作形式，是為了保障電力系統(tǒng)在安全水平中運行;②優(yōu)秀的自控系統(tǒng)，是為了提高電力系統(tǒng)運行時的安全水平;③堅固的電網體系，是為電力系統(tǒng)的安全運行奠定了扎實的基礎。

電力系統(tǒng)的被動安全也有三道防線：①電力系統(tǒng)受到干擾失去穩(wěn)定后，為了預防大面積停電而發(fā)生事故;②采用有效的穩(wěn)定措施，預防電力系統(tǒng)失去穩(wěn)定;③迅速的切斷發(fā)生事故的元件，阻止事故的進一步擴大。

2 ?電力系統(tǒng)的三道主動安全防線

2.1 ?電力系統(tǒng)運行時，要保障電力系統(tǒng)在安全水平中

為了保障電力系統(tǒng)是在安全水平中運行和調度，這就要求自控系統(tǒng)與電網結構必須確定下來，同時這也是電力系統(tǒng)主動安全體系的第一道防線。電力系統(tǒng)運行的總體規(guī)劃設計取決于各級、各部門上一年度的實際運行情況。而在電力系統(tǒng)的實際操作過程中，也需要電力系統(tǒng)的其他體系予以配合，如相關的決策系統(tǒng)以及安全報警器等，有助于加深關于實際運行方式的認識，在實際操作中，可以在遵照《電力系統(tǒng)實際運行規(guī)定》的基礎上進行積極主動的有效預防，從而可以有力地增強各個電力系統(tǒng)運行的安全性以及穩(wěn)定性。所以，迫切需要加強電力系統(tǒng)的在線安全報警分析技術，不斷完善輔助決策系統(tǒng)，提高決策水平，優(yōu)化電力系統(tǒng)的實際操作以及運行方式，并最終保證其得以安全、穩(wěn)定地運行。

2.2 ?優(yōu)化自控系統(tǒng)以增強實際操作與運行的安全性

電力系統(tǒng)中的自控系統(tǒng)是主動安全體系的第二道防線。雖然電網的結構很堅固，但是在實際的電網建設中，還會受到很多因素的制約，比如，環(huán)境、技術和經濟等方面，因此，在增強電網安全性的過程中，只注重完善電網結構是遠遠不夠的。

增強電網系統(tǒng)的安全性，就必須注重不斷完善電力系統(tǒng)中的自控系統(tǒng)。在電力系統(tǒng)中，發(fā)電機組是一個能夠起著關鍵性作用的元件，其控制技術已經被電力領域的專家進行深入研究，發(fā)電機的迅速調控系統(tǒng)、電力系統(tǒng)的穩(wěn)定器等設備已經在電力系統(tǒng)中得到應用。但是，對多種多樣的新型設備的研究，還有很大的提升空間。

隨著我國電力公司的不斷發(fā)展，電力系統(tǒng)的安全也存在著嚴重的隱患，比如，輸電能力有限、潮流轉移的壓力增大等問題。電力系統(tǒng)所面臨的問題，對提高其自控水平有了更高的要求，迫切需要科學、先進理論的支撐，同時也要及時地掌握最新信息，對相關電力系統(tǒng)中的自控系統(tǒng)不斷地進行更新和完善，以最終實現各個電力系統(tǒng)的安全以及穩(wěn)定運行。

2.3 ?完善電網結構，為安全的操作與運行提供基礎性支撐

在主動安全體系中，完善、健全的電網結構屬于最后一道防線，可以為整個電力系統(tǒng)提供堅實的物質基礎。實踐表明，在對整個電網結構進行全面的設計以及規(guī)劃的過程中，電力系統(tǒng)實際運行的安全性及其提出的各種要求屬于一個不可忽視的因素。在實際設計的過程中，若對電網結構的安全性未給予高度重視，或者難有科學合理性的規(guī)劃，便會造成極大的安全隱患，可顯著增加實際運行中各種安全事故發(fā)生的概率。在電網規(guī)劃設計中，應該綜合分析電力系統(tǒng)的特性，合理的布局，加強對主干網絡的了解，有助于提出更好的電網結構的規(guī)劃設計。

3 ?電力系統(tǒng)中被動的三道安全防線

3.1 ?電力系統(tǒng)受到相關干擾后可有效地防范各種事故

在電力系統(tǒng)的實際運行中，如果被動安全體系在系統(tǒng)受到干擾，為了預防大面積停電導致發(fā)生事故，應該采用高頻切機、解列、低壓切負荷等手段，有效的防止大面積停電而發(fā)生事故。

3.2 ?采用相應措施以保持實際運行的穩(wěn)定性

在被動安全體系中，其第二道防線是采用穩(wěn)定的控制措施，來保持電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。在發(fā)生故障后，由于沒有及時準確的切斷發(fā)生事故的元件或者是事故比較嚴重，而造成電力系統(tǒng)不穩(wěn)定，便需充分借助于電力系統(tǒng)中的各種控制裝備，采取積極的處理措施，保證實際運行的安全性以及穩(wěn)定性。

3.3 ?及時切除引起事故的相關元件，阻止事故的進一步

擴大

電力系統(tǒng)中被動安全體系的第三道防線是迅速切除發(fā)生事故的元件，阻止事故的擴大。在切除元件時，要求迅速和可靠，盡可能的把事故的影響控制在最小范圍，阻止事故的進一步擴大。

4 ?結 ?語

電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定綜合防御體系的框架主要是由兩大部分組成，一是主動安全體系，二是被動安全體系。其中，在電力系統(tǒng)中，其主動安全體系主要包括以下幾個方面：電力系統(tǒng)穩(wěn)定以及安全的運行、完善的自控系統(tǒng)以及健全的電網結構;電力系統(tǒng)的被動安全體系由預防大面積停電事故、保障穩(wěn)定運行和切除事故元件。要不斷的加強電力系統(tǒng)中主動安全體系的三道防線和完善被動安全體系的三道防線，保證我國電力系統(tǒng)的安全運行。

參考文獻：

[1] 孫光輝，沈國榮.加強電網三道防線確保我國電力系統(tǒng)的安全[A].中國科協(xié)2004年學術年會電力分會場暨中國電機工程學會2004年學術年會論文集[C].2004.

[2] 楊以涵，張東英，馬騫，等.大電網安全防御體系的基礎研究[J].電網技術，2004，（9）.

[3] 湯涌.電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定綜合防御體系框架[J].電網技術，2012，（8）.