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电力系统安全稳定标准研究(2)

人气指数: 发布时间:2015-11-13 11:34  来源:http://www.zgqkk.com  作者: 舒印彪 汤涌 孙华东
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  1电力系统安全稳定标准发展面临的新形势
  进入21世纪以来,我国用电负荷持续大幅增 长,环保、运输、土地等客观条件对现有电力发展 模式的制约作用越来越明显,电力工业发展方式进 入转型期。资源节约型、环境友好型社会建设对电 力系统提出了新的要求,同时也给电力系统的安全 稳定运行带来了新的挑战。
(1)转变电力发展方式孕育电力系统新特征, 需要超前完善安全稳定标准。
  解决我国电力发展中存在的生态环境日益恶 化、能源供应成本持续上涨、能源安全保障能力降 低等问题,一是必须加大力度调整电源结构,积极 有序发展水电,安全高效发展核电,加快发展风能、 太阳能等可再生能源发电;二是优化电源布局,加 大力度推进西部北部大型电源基地建设,充分利用 先进的特高压输电技术,扩大西电东送、北电南送、 全国联网规模[24]。因此,电力系统将出现集约化大 电源集中接入、远距离大容量送出、大平台分散式 消纳的新特征,电力系统的安全稳定特性将发生变 化;电源与电网之间、交流系统与直流系统之间、500 kV超高压电网与1000 kV特高压电网之间、区 域电网与特高压跨区同步电网之间的关系将更为 紧密和复杂,协调难度加大。以信息化、自动化、 互动化为特征的坚强智能电网,对电网运行的灵活 性、电网的全局控制能力、电网的自愈能力提出了 更高的要求[25]。除此以外,资源节约型社会建设目 标要求电力系统具有更高效率和更好效益,提高运 行经济性和提高系统安全可靠水平的矛盾将更加突 出,经济性和安全性的平衡点需要有新的调整。通 过研究,掌握电网新特性、理清层次关系、预见未 来安全稳定控制技术发展趋势,根据需求制订新的 专项安全稳定标准,以及调整完善现有的安全稳定 标准,将为驾驭新形势下的电力系统提供基础保障。
(2)大力发展可再生能源电力,需完善标准, 减少安全隐患。
  大力发展可再生能源是全球性的能源发展趋 势,我国提出了到2020年非化石能源占总能源的 比重达到15%的目标,并制定了相关政策法规鼓励 可再生能源发展,其中绝大部分以电能的形式加以 利用。在国家政策的指引下,我国的非水可再生能 源电力装机,尤其是风电装机出现飞跃式发展,截 至2012年底,风电并网容量接近61 GW,取代美 国成为风电第一大国。根据国家颁布的《可再生能 源"十二五"规划》,2020年全国风电装机规模将 达到200 GW,太阳能发电达到50 GW。我国风电 呈现集中式大规模开发和接入的特点,由于风电出 力的间歇式特性,给电网运行带来了安全隐患,有 必要在设备制造、接入系统、模型参数、实际运行 等方面完善或制订一系列规范标准。
目前,我国相关部门对发展大规模可再生能源 电力都相当重视,并借鉴国际经验,优先开展了标 准需求及体系分析,建立了并网标准体系[26],如 图1所示,但其他主导性规范、标准也需要对相关内容及时进行跟进、完善。
(3)网厂分开体制下,网源协调发展亟需用标 准规范替代行政命令约束。
  2002年,电力体制改革进入到新阶段,国家实 施厂网分开,建立了新型的电力工业发展的生产关 系。从2002年以来,全国装机规模由360GW增长 至1 140 GW,是2002年的3.17倍;全国220 kV 以上输电线路回路长度达到51万km,是2002年 的2.6倍,变电容量达到2 400 GVA,是2002年的 4.6倍。电源和电网是电力系统的有机组成部分, 两者对电力系统的安全负有同等的义务和责任,在 原有体制下,倚重行政命令的强制力,网源协调较 为紧密;网厂分开后,新型、大容量机组大规模接 入电网,由于缺乏规范约束,网源协调的安全隐患 不容易及时整改,由于网源不协调而导致的安全事 件有所增加,随着大型能源基地和大容量特高压交 直流输电通道的建成投产,出现类似事件的风险将 增加,且后果可能更为严重。因此,亟需完善网源 协调标准规范。
(4)《电力安全事故应急处置和调查处理条例》 颁布执行,对电力系统安全稳定提出更高要求。
  2011年6月,中华人民共和国国务院令第599号 《电力安全事故应急处置和调查处理条例》(本文简 称《条例》)颁布。《条例》按照不同区域的减供负 荷比例和停电用户比例,分别定义了特别重大事 故、重大事故、较大事故、一般事故共4个等级。 《条例》将电力系统安全稳定的责任提高到更高的 层次。电网企业长期以来以《导则》作为规划、设 计、运行的安全稳定最高准绳,随着《条例》的执 行,需要研究《导则》等标准与《条例》的适应性 问题,以及重要负荷中心适当提高电网设防标准等 问题。
  2电力系统安全稳定基本标准
  电网的安全稳定运行是电力系统各项工作中 的首要任务。我国电网在20世纪70、80年代安全 稳定性破坏事故频发,随着20世纪80年代《电力 系统安全稳定导则》等安全稳定标准的制订和颁布 实施,我国加大了对电力系统安全稳定的分析和管 理工作,电网事故率大幅下降。目前,我国电力系 统安全稳定基本标准主要包括:《电力系统安全稳 定导则》、《电网运行准则》、《电力系统电压和无 功电力技术导则(试行)》、《电力系统无功补偿配置 技术原则(试行)》、《1 000 kV交流系统电压和无功 电力技术导则》等。这一系列标准主要用于指导我 国电力系统规划、设计、建设、运行、科学试验中 与电力系统安全稳定相关的工作,提高电网的安全 稳定水平,降低电网事故率。

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