论文部分内容阅读
摘 要:我国电力系统结构越来越复杂,网络节点不断增加,运行方式也越来越智能化、自动化,所以合理安排电网运行方式具有重要现实意义,不仅能够提高电网运行的安全性和可靠性,而且能够有效提高电网的经济效益和社会效益。本文分析了电网设备停电检修期间的电网运行方式管理,保障设备停电检修期间的电网安全运行和供电可靠性。
关键词:电网;运行方式;检修
中图分类号:TM732 文献标识码:A 文章编号:1004-7344(2018)35-0031-02
1 引 言
电网设备停电检修是电力系统安全生产的一个重要环节,包括设备定期检修、设备故障检修、设备退役更换。检修行为是为了降低设备故障的频率,减小设备故障的影响,延长设备使用寿命确保电网安全运行,从而达到提高电网供电可靠性的目的。合理安排设备停电检修期间的电网运行方式是保证电网安全运行和供电可靠性的关键。
2 停电检修时的电网运行方式管理原则
设备停电检修时安排电网运行方式应根据电网结构进行分析:
(1)设备停电,是否引起整个变电站停电,对用户供电存在影响。
(2)设备停电,是否通过调整电网运行方式可以将负荷转移由其他设备供电,需要校核方式调整后设备的热稳定电流是否越限。
(3)对采取电网运行方式调整后运行设备N-1时存在的电网运行风险进行评估,确定风险结果及可能采取的处理预案。
电网运行的现状是众多设备同时存在停电检修需求、停电时段交叉重叠,运行方式策划时还需要同时分析以下情况:
(1)不同设备停电是否对电网运行存在同样的影响,是否可以整合开展检修工作。若出现对用户供电影响或电网运行方式多次调整的情况,应该整合开展。
(2)交叉开展的设备停电,电网运行方式调整策略之间是否存在安全冲突。若存在安全冲突或会提高电网运行风险等级的设备停电,应该错开安排。
(3)交叉开展的设备停电,对调度和运行人员操作、检修班组工作等是否存在时间冲突。应合理均衡各班组工作量,减少人为隐患。
3 信息系统支撑下的电网运行方式管理
面对日益庞大的电网,调度方式人员的工作量与日俱增,信息资料缺失与分散、工作量大、效率低及主观因素的偏差可能出现运行方式策略的不合理性,信息系统的智能辅助分析可以提高方式人员的工作效率及策划结果的科学合理性,保证电网安全运行。
设备停电运行方式策划分析系统对设备停电进行统一管理,以设备运行数据、电网设备基础数据拓扑关系、实时负荷数据为基础,将主网生产、配网生产、调度自动化、电网GIS、营销等系统的数据紧密集成,对设备停电进行多维度的分析,实现设备停电事前优化决策的精细化管理,优化设备停电运行方式,降低电网运行风险、减少用户停电次数。
3.1 设备停电计划整合优化
一方面根据设备关联性,对多个设备停电计划进行智能整合,减少停电次数和时间;另一方面通过对主、配网设备停电计划中涉及的安全风险、工作量等进行监控,提醒方式人员降低安全风险、均衡工作量。
整合优化以下三种设备停电情况:
(1)设备一致,但停电时间不同的多个设备停电计划。
(2)设备不同,但这些设备停电期间的运行方式策划会相互影响的多个设备停电计划。
(3)设备在生产系统中的周期性试验检修、缺陷记录等数据提示。
3.2 安全风险分析
利用电网各个片区节点预测负荷,分析多个设备停电时各个片区设备的安全情况,发现并提醒存在的安全问题。安全风险分析主要实现以下功能:
(1)自动安全校验:自动对设备停电计划进行校验,对存在安全风险的事件进行分析,自动安全校验分成三种类型:
安全冲突分析:建立安全冲突校验规则,在设备电气拓扑连接的基础上,分析停电方案所对应的停电设备可能带来的安全冲突。
重载分析:在设备电气拓扑连接的基础上,当停电方案所对应的停电设备停电后,进行运方调整后,可能带来的设备过载和超载。
假想故障分析:在设备电气拓扑连接的基础上,当停电方案所对应的停电设备停电后,进行运方调整后,可能带来的设备N-1安全风险。
(2)安全问题提醒:对安全校验发现的安全冲突、设备过载和超载、假想故障进行提醒。
(3)电网安全风险星级评估:根据安全风险分析的规则及星级评级标准,对设备停电计划的安全性进行自动的星级标定;达到风险相应等级条件时自动提醒。
3.3 工作量均衡
基于设定的电网工作量模型,评估计划涉及的调度、运行的工作负荷情况,均衡各个班组的每天的工作量,保证生产及关键资源利用的均衡性,降低設备的集中操作,提升生产的安全性。
3.4 配网负荷转供能力评估
基于配网的拓扑情况以及配网线路负荷分布情况,在主网设备(110kV变电站进线母线、主变、10kV出线母线)停电时分析配网负荷情况、配网负荷能够通过配网其他线路转供的能力以及配网进行相应的转供方式调整后,被转供的主变是否超载、被转供线路的负荷是否满足要求(负荷、负载率等要素),评估被转供设备的转供能力,为运行方式策略提供科学的依据。
3.5 主网设备停电对配网的影响
基于主配网的拓扑关系、连接关系分析出配网馈线所连接的变电站内10kV母线、110kV主变以及110kV线路的主网停电计划,从而为运行方式调整提供决策依据。
3.6 用户影响分析
配网设备停电往往会造成部分用户的停电,主网设备停电有时也会造成用户的停电,如10kV出线母线的检修工作等。这些停电将直接影响电能质量管理的重要指标供电可靠性。本功能依据历史停电记录,分析出某时间段、某区域、某条线路的停电对用户的影响,对影响相关指标的设备停电进行提示。
(1)双电源用户:根据双电源用户信息,检查是否有设备停电引起双电源用户停电;如果有,则提醒计划制定和审批人员注意。
(2)多次重复停电:将当年设备停电影响用户的停电次数、变电站馈线开关停电次数分别进行统计,按从大到小的顺序进行排列,对停电次数较大的用户及变电站馈线开关进行多次重复停电提醒。
(3)重要用户影响分析:根据重要用户信息,检查设备停电是否造成重要用户停电或供电可靠性下降;如果有,则提醒方式人员注意。
4 结 语
电网运行方式安排和管理是保证电力系统正常运行的基础和根本。随着我国电网的快速发展对电网运行方式安排有了新的、更高的要求,在对地区电网设备停电检修运行方式进行分析时,应根据电网实际情况,制定科学合理的设备停电检修计划,保障电网安全稳定运行。
参考文献
[1]孙 欣,夏 清.基于精细化管理模式的电网运行方式[J].电力系统自动化,2008,32(21):14~17,31.
[2]崔晓丹,李碧君,李 威,等.设备月度检修计划给定下的电网运行方式优化方法[J].电力系统保护与控制,2016,44(9):102~107.
[3]方李兵,熊胜源,林子钊,等.电网运行方式专家系统构建探讨[J].广西电力,2012,35(4):57~59,84.
收稿日期:2018-11-2
作者简介:曾雅静(1988-),女,福建泉州人,工程师,主要从事电网继电保护与运行方式管理方面的工作。
关键词:电网;运行方式;检修
中图分类号:TM732 文献标识码:A 文章编号:1004-7344(2018)35-0031-02
1 引 言
电网设备停电检修是电力系统安全生产的一个重要环节,包括设备定期检修、设备故障检修、设备退役更换。检修行为是为了降低设备故障的频率,减小设备故障的影响,延长设备使用寿命确保电网安全运行,从而达到提高电网供电可靠性的目的。合理安排设备停电检修期间的电网运行方式是保证电网安全运行和供电可靠性的关键。
2 停电检修时的电网运行方式管理原则
设备停电检修时安排电网运行方式应根据电网结构进行分析:
(1)设备停电,是否引起整个变电站停电,对用户供电存在影响。
(2)设备停电,是否通过调整电网运行方式可以将负荷转移由其他设备供电,需要校核方式调整后设备的热稳定电流是否越限。
(3)对采取电网运行方式调整后运行设备N-1时存在的电网运行风险进行评估,确定风险结果及可能采取的处理预案。
电网运行的现状是众多设备同时存在停电检修需求、停电时段交叉重叠,运行方式策划时还需要同时分析以下情况:
(1)不同设备停电是否对电网运行存在同样的影响,是否可以整合开展检修工作。若出现对用户供电影响或电网运行方式多次调整的情况,应该整合开展。
(2)交叉开展的设备停电,电网运行方式调整策略之间是否存在安全冲突。若存在安全冲突或会提高电网运行风险等级的设备停电,应该错开安排。
(3)交叉开展的设备停电,对调度和运行人员操作、检修班组工作等是否存在时间冲突。应合理均衡各班组工作量,减少人为隐患。
3 信息系统支撑下的电网运行方式管理
面对日益庞大的电网,调度方式人员的工作量与日俱增,信息资料缺失与分散、工作量大、效率低及主观因素的偏差可能出现运行方式策略的不合理性,信息系统的智能辅助分析可以提高方式人员的工作效率及策划结果的科学合理性,保证电网安全运行。
设备停电运行方式策划分析系统对设备停电进行统一管理,以设备运行数据、电网设备基础数据拓扑关系、实时负荷数据为基础,将主网生产、配网生产、调度自动化、电网GIS、营销等系统的数据紧密集成,对设备停电进行多维度的分析,实现设备停电事前优化决策的精细化管理,优化设备停电运行方式,降低电网运行风险、减少用户停电次数。
3.1 设备停电计划整合优化
一方面根据设备关联性,对多个设备停电计划进行智能整合,减少停电次数和时间;另一方面通过对主、配网设备停电计划中涉及的安全风险、工作量等进行监控,提醒方式人员降低安全风险、均衡工作量。
整合优化以下三种设备停电情况:
(1)设备一致,但停电时间不同的多个设备停电计划。
(2)设备不同,但这些设备停电期间的运行方式策划会相互影响的多个设备停电计划。
(3)设备在生产系统中的周期性试验检修、缺陷记录等数据提示。
3.2 安全风险分析
利用电网各个片区节点预测负荷,分析多个设备停电时各个片区设备的安全情况,发现并提醒存在的安全问题。安全风险分析主要实现以下功能:
(1)自动安全校验:自动对设备停电计划进行校验,对存在安全风险的事件进行分析,自动安全校验分成三种类型:
安全冲突分析:建立安全冲突校验规则,在设备电气拓扑连接的基础上,分析停电方案所对应的停电设备可能带来的安全冲突。
重载分析:在设备电气拓扑连接的基础上,当停电方案所对应的停电设备停电后,进行运方调整后,可能带来的设备过载和超载。
假想故障分析:在设备电气拓扑连接的基础上,当停电方案所对应的停电设备停电后,进行运方调整后,可能带来的设备N-1安全风险。
(2)安全问题提醒:对安全校验发现的安全冲突、设备过载和超载、假想故障进行提醒。
(3)电网安全风险星级评估:根据安全风险分析的规则及星级评级标准,对设备停电计划的安全性进行自动的星级标定;达到风险相应等级条件时自动提醒。
3.3 工作量均衡
基于设定的电网工作量模型,评估计划涉及的调度、运行的工作负荷情况,均衡各个班组的每天的工作量,保证生产及关键资源利用的均衡性,降低設备的集中操作,提升生产的安全性。
3.4 配网负荷转供能力评估
基于配网的拓扑情况以及配网线路负荷分布情况,在主网设备(110kV变电站进线母线、主变、10kV出线母线)停电时分析配网负荷情况、配网负荷能够通过配网其他线路转供的能力以及配网进行相应的转供方式调整后,被转供的主变是否超载、被转供线路的负荷是否满足要求(负荷、负载率等要素),评估被转供设备的转供能力,为运行方式策略提供科学的依据。
3.5 主网设备停电对配网的影响
基于主配网的拓扑关系、连接关系分析出配网馈线所连接的变电站内10kV母线、110kV主变以及110kV线路的主网停电计划,从而为运行方式调整提供决策依据。
3.6 用户影响分析
配网设备停电往往会造成部分用户的停电,主网设备停电有时也会造成用户的停电,如10kV出线母线的检修工作等。这些停电将直接影响电能质量管理的重要指标供电可靠性。本功能依据历史停电记录,分析出某时间段、某区域、某条线路的停电对用户的影响,对影响相关指标的设备停电进行提示。
(1)双电源用户:根据双电源用户信息,检查是否有设备停电引起双电源用户停电;如果有,则提醒计划制定和审批人员注意。
(2)多次重复停电:将当年设备停电影响用户的停电次数、变电站馈线开关停电次数分别进行统计,按从大到小的顺序进行排列,对停电次数较大的用户及变电站馈线开关进行多次重复停电提醒。
(3)重要用户影响分析:根据重要用户信息,检查设备停电是否造成重要用户停电或供电可靠性下降;如果有,则提醒方式人员注意。
4 结 语
电网运行方式安排和管理是保证电力系统正常运行的基础和根本。随着我国电网的快速发展对电网运行方式安排有了新的、更高的要求,在对地区电网设备停电检修运行方式进行分析时,应根据电网实际情况,制定科学合理的设备停电检修计划,保障电网安全稳定运行。
参考文献
[1]孙 欣,夏 清.基于精细化管理模式的电网运行方式[J].电力系统自动化,2008,32(21):14~17,31.
[2]崔晓丹,李碧君,李 威,等.设备月度检修计划给定下的电网运行方式优化方法[J].电力系统保护与控制,2016,44(9):102~107.
[3]方李兵,熊胜源,林子钊,等.电网运行方式专家系统构建探讨[J].广西电力,2012,35(4):57~59,84.
收稿日期:2018-11-2
作者简介:曾雅静(1988-),女,福建泉州人,工程师,主要从事电网继电保护与运行方式管理方面的工作。