代文章

（寧夏石嘴山供電局，寧夏 石嘴山 753000）

隨著世界經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，人民對(duì)電力需求日益擴(kuò)大，電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)穩(wěn)定越來(lái)越重要，各國(guó)對(duì)電力的需求和依賴(lài)性日益增強(qiáng)，電網(wǎng)大規(guī)?；ヂ?lián)成為各國(guó)電力系統(tǒng)發(fā)展的重要特征和必然趨勢(shì)[1-2]。

然而，由于電力系統(tǒng)自身因素與外部干擾的影響，電力系統(tǒng)事故時(shí)有發(fā)生，不僅使電網(wǎng)發(fā)輸配企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益受到巨大損失，而且對(duì)電力用戶(hù)和整個(gè)社會(huì)都造成了嚴(yán)重的影響。近年來(lái)，世界上多個(gè)國(guó)家都發(fā)生過(guò)由于各種原因所導(dǎo)致的大規(guī)模停電事故[4-6]，比如1996年美國(guó)西部的2次大停電事故，美國(guó)政府認(rèn)為這些停電事故已“危及國(guó)家安全”。2003年8月14日美加大停電、2005年5月25日的莫斯科大停電和2006年11月26日的歐洲大停電事故，震驚世界，特別是，美加大停電事故波及5000萬(wàn)人口的供電范圍，造成重大經(jīng)濟(jì)損失，是美國(guó)歷史上最嚴(yán)重的停電事故。因此，保證大規(guī)模電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行是一個(gè)重大而迫切的問(wèn)題，必須重視電網(wǎng)的安全性和電網(wǎng)的安全防御措施。

1 電力系統(tǒng)的安全性問(wèn)題

1.1 電力系統(tǒng)安全性的定義

傳統(tǒng)的電網(wǎng)安全性是指在發(fā)生故障情況下，電網(wǎng)能否回到原始運(yùn)行點(diǎn)或者穩(wěn)定在一個(gè)新的運(yùn)行點(diǎn)的風(fēng)險(xiǎn)程度，包括系統(tǒng)的功角穩(wěn)定性、電壓穩(wěn)定性、頻率穩(wěn)定性、系統(tǒng)解列、熱過(guò)載等。根據(jù)《電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定導(dǎo)則》，電力系統(tǒng)的安全性指電力系統(tǒng)在運(yùn)行中承受故障擾動(dòng)的能力，例如突然失去電網(wǎng)中的元件、發(fā)生短路故障等[7]。

電力系統(tǒng)安全性建立在穩(wěn)定性的基礎(chǔ)上，電力系統(tǒng)只有處于穩(wěn)定的狀態(tài)，才能夠研究其安全性。IEEE/CIGRE穩(wěn)定定義聯(lián)合工作組將電力系統(tǒng)穩(wěn)定性定義為在給定的初始運(yùn)行方式下，一個(gè)電力系統(tǒng)受到物理擾動(dòng)后仍能夠回到初始運(yùn)行平衡點(diǎn)或者重新獲得運(yùn)行平衡點(diǎn)，且在該平衡點(diǎn)大部分系統(tǒng)狀態(tài)量都未越限，從而保持系統(tǒng)完整性的能力[7]。

1.2 電力系統(tǒng)安全性的分類(lèi)

電力系統(tǒng)的安全性是基于一族稱(chēng)之為預(yù)想事故集的隨機(jī)事件而定義的，該預(yù)事故集是所有可能發(fā)生的擾動(dòng)的集合。如果一個(gè)系統(tǒng)處于正常運(yùn)行狀態(tài)，并且沒(méi)有在任何預(yù)想事故的情況下都不會(huì)轉(zhuǎn)到緊急狀態(tài)，則稱(chēng)這個(gè)系統(tǒng)是安全的。根據(jù)這個(gè)概念，將電力系統(tǒng)的安全性分為系統(tǒng)靜態(tài)安全性和系統(tǒng)動(dòng)態(tài)安全性[7]。

1）電網(wǎng)靜態(tài)安全

系統(tǒng)靜態(tài)安全即要求在電力系統(tǒng)正常運(yùn)行狀態(tài)下，各個(gè)節(jié)點(diǎn)的注入功率大小、電壓幅值及相位、頻率等應(yīng)當(dāng)滿(mǎn)足等式約束和不等式約束，即基本潮流方程和各種范圍約束。

假設(shè)某個(gè)電力系統(tǒng)中共有N個(gè)節(jié)點(diǎn)，則直角坐標(biāo)系下的基本潮流方程為

平衡節(jié)點(diǎn)（swing bus）的電壓幅值和相角已知，不需要參加迭代求解。

為保證系統(tǒng)運(yùn)行的安全穩(wěn)定性以及電力用戶(hù)的電能質(zhì)量和供電安全，系統(tǒng)中所有電氣設(shè)備運(yùn)行參數(shù)都必須運(yùn)行在合理范圍之內(nèi)，所有節(jié)點(diǎn)的電壓幅值，電壓相角、有功功率和無(wú)功功率都要在允許偏差之內(nèi)，此時(shí)系統(tǒng)運(yùn)行于一種安全方式下。

即對(duì)于 i = 1 ,2,… ,N ，都要滿(mǎn)足

根據(jù)電力系統(tǒng)運(yùn)行中各種參數(shù)對(duì)約束條件的滿(mǎn)足程度，可分為正常、警告、緊急、危機(jī)、恢復(fù)等5種運(yùn)行狀態(tài)[3-7]。

（1）正常狀態(tài)。在這種狀態(tài)下，電力系統(tǒng)運(yùn)行等式約束條件和不等約束條件完全得到滿(mǎn)足。在正常運(yùn)行狀態(tài)下，系統(tǒng)中的發(fā)電設(shè)備和輸變電設(shè)備容量留有欲度，即留有一定的備用容量；所有母線(xiàn)的電壓幅值必須在額定電壓附近，相鄰母線(xiàn)電壓相角差不能過(guò)大，系統(tǒng)保持適當(dāng)?shù)陌踩６?，如承受一個(gè)合理的預(yù)想事故擾動(dòng)，仍能滿(mǎn)足上述等式約束條件和不等式約束條件，因此，也稱(chēng)這種運(yùn)行狀態(tài)為安全狀態(tài)。

（2）警告狀態(tài)。這種運(yùn)行狀態(tài)是正常運(yùn)行情況下的極限狀態(tài)，雖然系統(tǒng)的各個(gè)運(yùn)行參數(shù)仍然滿(mǎn)足等式約束條件和不等約束條件，但是由于發(fā)輸電設(shè)備通常允許有一定的過(guò)載時(shí)間，系統(tǒng)仍然能夠暫時(shí)繼續(xù)運(yùn)行，但是一個(gè)偶然事故便會(huì)造成系統(tǒng)運(yùn)行于非安全狀態(tài)。在這種狀態(tài)下，應(yīng)及時(shí)采取適當(dāng)?shù)拇胧?，使系統(tǒng)回到安全運(yùn)行狀態(tài)。

（3）緊急狀態(tài)。在這種狀態(tài)下，系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)不能滿(mǎn)足約束條件，即某些運(yùn)行參數(shù)超過(guò)允許范圍，如設(shè)備過(guò)載、某些母線(xiàn)電壓過(guò)低或者過(guò)大等等。緊急狀態(tài)下可以是靜態(tài)的，此時(shí)雖然所有系統(tǒng)變量仍在允許范圍內(nèi)，但是系統(tǒng)安全水平下降到了一個(gè)極限，安全裕度已很低，甚至為零，系統(tǒng)十分脆弱；緊急狀態(tài)也可能是暫態(tài)的，此時(shí)系統(tǒng)不僅某些參數(shù)超出了允許范圍，而且在不斷變化發(fā)展，如電壓幅值不斷下降、發(fā)電機(jī)功角不斷增大等，此時(shí)需要采用一定的措施使系統(tǒng)運(yùn)行回到穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài)。

（4）危機(jī)狀態(tài)。在這種狀態(tài)下，系統(tǒng)運(yùn)行不正常狀態(tài)，系統(tǒng)絕大部分參數(shù)不滿(mǎn)足等式約束條件和不等式約束條件，系統(tǒng)必須采用一定的措施，并且經(jīng)過(guò)恢復(fù)狀態(tài)才能重新進(jìn)入正常狀態(tài)，這種狀態(tài)可能引起連鎖反應(yīng)，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)也難以保持完整性，需要迅速地進(jìn)行調(diào)節(jié)和控制。此時(shí)通過(guò)采取切除負(fù)荷及有控制的使系統(tǒng)解列等控制措施將系統(tǒng)中盡可能多的部分從大范圍的停電中挽救過(guò)來(lái)。

（5）恢復(fù)狀態(tài)。在這種狀態(tài)下，系統(tǒng)參數(shù)一般尚能符合運(yùn)行約束條件，但由于經(jīng)歷了危機(jī)狀態(tài)，通過(guò)處理后，系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)雖不再繼續(xù)惡化，但正常狀態(tài)尚未確立，可能己經(jīng)損失部分負(fù)荷，電網(wǎng)某部分可能已經(jīng)解列。恢復(fù)狀態(tài)下，然后通過(guò)再同步、并網(wǎng)恢復(fù)所有用戶(hù)供電，使整個(gè)系統(tǒng)重新回到正常狀態(tài)運(yùn)行。

2）電網(wǎng)動(dòng)態(tài)安全

系統(tǒng)動(dòng)態(tài)安全是在考慮系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)發(fā)生改變的過(guò)程情況下，各種參數(shù)均需要滿(mǎn)足要求。動(dòng)態(tài)安全性要求系統(tǒng)在某種偶然性事件使電網(wǎng)運(yùn)行方式從一種靜態(tài)轉(zhuǎn)變到另一種靜態(tài)的過(guò)渡過(guò)程中，電力系統(tǒng)的基本潮流方程和各種不等式約束均能夠得到滿(mǎn)足，各項(xiàng)運(yùn)行參數(shù)均保持在合理范圍，不發(fā)生發(fā)電機(jī)功角失穩(wěn)、局部電壓持續(xù)過(guò)低等現(xiàn)象。

電網(wǎng)中各種運(yùn)行參數(shù)都具有一定的裕度是保證電網(wǎng)動(dòng)態(tài)安全的本質(zhì)要求，設(shè)備退出運(yùn)行或者電網(wǎng)其他擾動(dòng)對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)的影響主要表現(xiàn)在各種運(yùn)行參數(shù)發(fā)生一定的變化，根據(jù)給定的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)、參數(shù)和發(fā)電機(jī)、負(fù)荷等元件的運(yùn)行條件及切除方案，確定切除某些元件是否危及系統(tǒng)的安全，即電網(wǎng)中所有母線(xiàn)電壓是否在允許的范圍內(nèi)，足夠的裕度則可以保證運(yùn)行參數(shù)在發(fā)生變化之后仍能夠維持在允許范圍之內(nèi)。對(duì)于式（3）所示的電網(wǎng)設(shè)備運(yùn)行參數(shù)的約束條件，可以使各個(gè)參數(shù)處于各自的約束極限一定的距離之外，即

式中，Vd、Vu、Δθ、Pd、Pu、Qd、Qu分別表示相應(yīng)參數(shù)與約束極限的距離，即裕度大小

1.3 電力系統(tǒng)安全問(wèn)題的影響因素

影響電力系統(tǒng)安全性的因素很多，對(duì)于組成現(xiàn)代電力系統(tǒng)的基礎(chǔ)設(shè)施而言，可分為內(nèi)部因素和外部因素[1]。

1）內(nèi)部因素

（1）系統(tǒng)中的主要元件發(fā)生故障：發(fā)電機(jī)、變壓器和輸電線(xiàn)故障等。

（2）系統(tǒng)的控制和保護(hù)系統(tǒng)發(fā)生故障：如斷路器誤動(dòng)作、保護(hù)繼電器的隱性故障和控制故障或誤操作等。

（3）計(jì)算機(jī)軟、硬件系統(tǒng)故障。

（4）系統(tǒng)中信息、通信系統(tǒng)故障：如信息系統(tǒng)故障或擁塞，不能進(jìn)行自動(dòng)控制和保護(hù)，外部侵入信息通信系統(tǒng)和與EMS系統(tǒng)失去通信等。

（5）電力市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境的因素：電力市場(chǎng)中各參與者間的競(jìng)爭(zhēng)與不協(xié)調(diào)、發(fā)電裝置上缺少主動(dòng)性或在更換舊的控制和保護(hù)系統(tǒng)。

（6）電力系統(tǒng)不穩(wěn)定：靜態(tài)、暫態(tài)、電壓、振蕩、瀕率不穩(wěn)定等。

2）外部因素

（1）氣候因素和自然災(zāi)害：如發(fā)生冰雹、風(fēng)暴、地震、雷雨、熱浪、洪水、森林火災(zāi)等。

（2）人為因素：如控制和保護(hù)系統(tǒng)設(shè)置錯(cuò)誤、操作人員誤操作，蓄意破壞（包括戰(zhàn)爭(zhēng)或恐怖活動(dòng)）等。

2 安全性評(píng)價(jià)原則與分類(lèi)

2.1 安全性評(píng)價(jià)原則

安全性評(píng)價(jià)的目的就是要準(zhǔn)確地評(píng)價(jià)目標(biāo)系統(tǒng)的安全性能，并且該評(píng)價(jià)必須能夠?yàn)槟繕?biāo)系統(tǒng)的改善和進(jìn)一步發(fā)展提供一定的參考和建議。針對(duì)電網(wǎng)系統(tǒng)，在整個(gè)評(píng)價(jià)過(guò)程中，從開(kāi)始原始數(shù)據(jù)的準(zhǔn)備到最后評(píng)價(jià)結(jié)果的分析，都必須采用科學(xué)的辦法，保持客觀(guān)公正的態(tài)度。為了達(dá)到這個(gè)目的，安全性評(píng)價(jià)必須遵循以下基本原則[8-9]：

1）科學(xué)性和客觀(guān)性原則。盡可能排除主觀(guān)因素的影響，客觀(guān)對(duì)待每一步評(píng)價(jià)過(guò)程，其安全性評(píng)價(jià)必須能夠準(zhǔn)確地體現(xiàn)出不同電網(wǎng)不同運(yùn)行狀態(tài)的安全程度，為電網(wǎng)的規(guī)劃、運(yùn)行維護(hù)、擴(kuò)建等工作提供必要的參考依據(jù)。

2）可比性原則。即在類(lèi)似的系統(tǒng)之間，安全性評(píng)價(jià)的方法、模型等應(yīng)當(dāng)具有一定橫向可比性，不同系統(tǒng)之間可以相互比較。

3）可行性原則。在評(píng)價(jià)過(guò)程中所采用的方法應(yīng)當(dāng)簡(jiǎn)便易行，在實(shí)際操作中不存在難以克服的巨大困難。

4）實(shí)用性和簡(jiǎn)潔性原則，在評(píng)價(jià)方法和使用數(shù)據(jù)方面都需要注意該原則。評(píng)價(jià)方法需要抓住能夠反映目標(biāo)系統(tǒng)安全性的主要矛盾，使用盡可能簡(jiǎn)單的模型和方法得到系統(tǒng)盡可能全面而準(zhǔn)確的安全性能。

5）系統(tǒng)性原則。即安全性評(píng)價(jià)要盡可能地涵蓋目標(biāo)系統(tǒng)安全性的各方面內(nèi)容，從不同層次和不同角度反映出目標(biāo)系統(tǒng)的安全狀況和主要特征。

2.2 安全性評(píng)價(jià)分類(lèi)

安全性評(píng)價(jià)有多種分類(lèi)方法，根據(jù)評(píng)價(jià)對(duì)象與評(píng)價(jià)過(guò)程的時(shí)間關(guān)系，可以分為事前評(píng)價(jià)、過(guò)程評(píng)價(jià)、事后評(píng)價(jià)和跟蹤評(píng)價(jià)[8-9]。

1）事前評(píng)價(jià)在系統(tǒng)設(shè)計(jì)階段進(jìn)行。在系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)階段，通過(guò)對(duì)系統(tǒng)將來(lái)可能會(huì)遇到的各種情況進(jìn)行預(yù)測(cè)分析，對(duì)于典型的危險(xiǎn)情況進(jìn)行估計(jì)和仿真求解，盡可能客觀(guān)、全面、科學(xué)地衡量電網(wǎng)安全性各個(gè)方面，并且對(duì)不被允許的事故等進(jìn)行理論分析和實(shí)施必要的防范措施，甚至根據(jù)評(píng)價(jià)的結(jié)果對(duì)原始設(shè)計(jì)做適當(dāng)?shù)男薷摹?/p>

2）過(guò)程評(píng)價(jià)在系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中進(jìn)行。在系統(tǒng)開(kāi)始運(yùn)行后，以一定的時(shí)間周期對(duì)系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行評(píng)價(jià)，以期能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)在事前評(píng)價(jià)中沒(méi)有發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題和風(fēng)險(xiǎn)，采取必要的措施控制威脅因素，保障系統(tǒng)安全運(yùn)行。

3）事后評(píng)價(jià)對(duì)系統(tǒng)過(guò)去狀態(tài)進(jìn)行評(píng)價(jià)。系統(tǒng)經(jīng)過(guò)一段較長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行之后，對(duì)上一個(gè)階段內(nèi)系統(tǒng)的安全性等方面進(jìn)行總結(jié)和評(píng)價(jià)，分析客觀(guān)已經(jīng)存在的運(yùn)行狀態(tài)是否合理，對(duì)于已經(jīng)出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行總結(jié)和研究，找出問(wèn)題的根本原因，為下一階段系統(tǒng)運(yùn)行尋求安全狀況的改善方法或是為其他系統(tǒng)的建設(shè)提供參考依據(jù)。

4）跟蹤評(píng)價(jià)是系統(tǒng)投入運(yùn)行后跟蹤調(diào)查評(píng)價(jià)。在系統(tǒng)開(kāi)始運(yùn)行后，以一定的時(shí)間周期對(duì)系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行評(píng)價(jià)，與過(guò)程評(píng)價(jià)最主要的區(qū)別在于評(píng)價(jià)的目標(biāo)不同，過(guò)程評(píng)價(jià)主要是為了能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)所評(píng)價(jià)系統(tǒng)當(dāng)前出現(xiàn)了什么問(wèn)題，能夠采取什么措施控制問(wèn)題的發(fā)展，改善系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)，而跟蹤評(píng)價(jià)主要是為了今后在建設(shè)其他類(lèi)似系統(tǒng)時(shí)擁有一定的參考依據(jù)。

根據(jù)評(píng)價(jià)過(guò)程中對(duì)數(shù)據(jù)和結(jié)果的不同要求以及評(píng)價(jià)方法的差異，安全性評(píng)價(jià)又可以分為定性評(píng)價(jià)、定量評(píng)價(jià)和模糊評(píng)價(jià)。

1）定性評(píng)價(jià)主要是判斷系統(tǒng)安全性方面在主觀(guān)上給人的感受，比如已經(jīng)發(fā)生的某種事故產(chǎn)生的后果是“嚴(yán)重”還是“一般”。定性評(píng)價(jià)不能確定系統(tǒng)的事故概率，但也有一定的量化因素，常常以某種方法將危險(xiǎn)情況的威脅程度劃分為若干個(gè)等級(jí)。

2）定量評(píng)價(jià)對(duì)原始數(shù)據(jù)以及評(píng)價(jià)結(jié)果在數(shù)值方面的精度要求較高，而且評(píng)價(jià)過(guò)程也是采用精確數(shù)學(xué)方法求得系統(tǒng)發(fā)生某種事故的具體概率，符合一般邏輯思維，符合國(guó)際規(guī)范和國(guó)內(nèi)現(xiàn)行統(tǒng)計(jì)制度要求，以數(shù)學(xué)上的嚴(yán)格比較和論證來(lái)評(píng)價(jià)系統(tǒng)的安全狀況。

3）模糊評(píng)價(jià)是將模糊數(shù)學(xué)的方法應(yīng)用到安全性評(píng)價(jià)過(guò)程，模糊評(píng)價(jià)對(duì)于多個(gè)子系統(tǒng)和多因素綜合評(píng)價(jià)，提供一種利用模糊矩陣運(yùn)算的科學(xué)方法。模糊評(píng)價(jià)仍屬定性評(píng)價(jià)的范疇，仍然需要依靠人腦處理模糊概念的能力，依靠專(zhuān)家群體的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)。

電網(wǎng)安全性評(píng)價(jià)根據(jù)實(shí)際需要可以運(yùn)用于電網(wǎng)規(guī)劃、實(shí)時(shí)安全監(jiān)測(cè)、事后安全分析等多個(gè)環(huán)節(jié)。電網(wǎng)安全性評(píng)價(jià)所采用的方法屬于包含定量因素的定性評(píng)價(jià)，評(píng)價(jià)結(jié)果不給出發(fā)生事故的具體概率，而是對(duì)一定的安全指標(biāo)進(jìn)行量化分析，由電網(wǎng)安全性綜合評(píng)價(jià)函數(shù)的取值大小判斷電網(wǎng)安全程度。因此，電網(wǎng)安全性評(píng)價(jià)類(lèi)型如圖1所示。

圖1 電網(wǎng)安全性評(píng)價(jià)分類(lèi)

3 電力系統(tǒng)安全性的防治措施

電網(wǎng)運(yùn)行的安全控制主要有三個(gè)方面：一是針對(duì)針對(duì)于正常狀態(tài)的安全經(jīng)濟(jì)控制；其次是針對(duì)預(yù)想事故集下的預(yù)防性控制；第三是針對(duì)存在不安全的某個(gè)事故后狀態(tài)的恢復(fù)控制即小正控制[10]。

安全經(jīng)濟(jì)控制的目標(biāo)是在滿(mǎn)足足等式約束和不等式約束的條件下以及安全要求和質(zhì)量要求的條件下，實(shí)現(xiàn)運(yùn)行費(fèi)用最小或燃料消耗最少，在電力市場(chǎng)環(huán)境下則為市場(chǎng)購(gòu)電費(fèi)用最小，即實(shí)現(xiàn)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性，即實(shí)現(xiàn)目標(biāo)最優(yōu)。

對(duì)于實(shí)際的大型電力系統(tǒng)而言，預(yù)防控制規(guī)模龐大，問(wèn)題十分復(fù)雜，問(wèn)題的求解十分復(fù)雜并目需要大量的計(jì)算機(jī)時(shí)間，且事故發(fā)生的概率通常很小，同時(shí)還需要較大地犧牲系統(tǒng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性。因此學(xué)者們建議在電網(wǎng)的安全性基礎(chǔ)理論研究，電網(wǎng)的建設(shè)、監(jiān)控和管理方面做好預(yù)防性工作，然后再在關(guān)鍵區(qū)域進(jìn)行預(yù)防性控制[11-12]。

3.1 重視電力系統(tǒng)安全性的基礎(chǔ)研究

電力系統(tǒng)是由不同容量的發(fā)電機(jī)、不同電壓等級(jí)和長(zhǎng)度的輸配電線(xiàn)路以及不同特性的負(fù)荷組成的典型復(fù)雜大系統(tǒng)，是一個(gè)高維、時(shí)變、非線(xiàn)性、信息的不完全性、廣域互聯(lián)性和微分代數(shù)的復(fù)雜特性系統(tǒng)。通過(guò)研究新的理論和方法體系，尋找解決復(fù)雜電力系統(tǒng)所面臨的關(guān)鍵問(wèn)題的方法和措施，以保證電力系統(tǒng)的安全、可靠的管理和運(yùn)行。建立國(guó)家或電力企業(yè)的研究基金，解決電力系統(tǒng)安全性緊密相關(guān)的基礎(chǔ)研究的長(zhǎng)期的高額的資金投入問(wèn)題；此外將電力系統(tǒng)的基礎(chǔ)研究列入國(guó)家中、長(zhǎng)期科研發(fā)展規(guī)劃，開(kāi)展國(guó)際間的合作，從已發(fā)生的電力事故中吸取有益的教訓(xùn)，積累經(jīng)驗(yàn)。

3.2 加強(qiáng)電網(wǎng)建設(shè)，降低事故風(fēng)險(xiǎn)

電力系統(tǒng)工業(yè)是一個(gè)需要長(zhǎng)期和超前投資的工業(yè)，大型發(fā)電廠(chǎng)的建設(shè)周期是5～10年，使用壽命大約為30年。因此，要求廠(chǎng)（發(fā)電廠(chǎng)）網(wǎng)（電網(wǎng)）協(xié)調(diào)、統(tǒng)一規(guī)劃、超前建設(shè)、合理結(jié)構(gòu)，以保證電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行。特別要加強(qiáng)電網(wǎng)建設(shè)(加強(qiáng)遠(yuǎn)距離輸電網(wǎng)、受端電網(wǎng)和二次系統(tǒng))以提高電網(wǎng)安全可靠性，降低事故概率，減少停電損失。

2003發(fā)生的美加大停電事故調(diào)查總結(jié)報(bào)告中，指出電網(wǎng)的“古老和陳舊”即設(shè)備的老化問(wèn)題，是電力系統(tǒng)發(fā)生故障的原因所在。據(jù)統(tǒng)計(jì)，發(fā)達(dá)國(guó)家發(fā)電設(shè)備的壽命在30 年以上的由1990年的12%增加到2000年的31%，預(yù)計(jì)2010年將達(dá)到50%；此外，在輸電和配電領(lǐng)域，很大一部分的基礎(chǔ)設(shè)施的使用壽命已接近70年。另一方面，很多陳舊的設(shè)備已不適應(yīng)現(xiàn)代先進(jìn)的數(shù)字化技術(shù)。所以，電力設(shè)備老化問(wèn)題是各個(gè)國(guó)家普遍存在的問(wèn)題。

3.3 重視電力系統(tǒng)的監(jiān)控與管理

電力系統(tǒng)的互聯(lián)實(shí)現(xiàn)了資源在大范圍內(nèi)進(jìn)行優(yōu)化配置，相互支援和互通有無(wú)。但是，在緊密相連的互聯(lián)電力系統(tǒng)中，一個(gè)局部故障會(huì)引起連鎖反應(yīng)，并迅速向全系統(tǒng)傳播，進(jìn)而導(dǎo)致大面積的停電事故。所以，在一個(gè)互聯(lián)的電力系統(tǒng)中，統(tǒng)一電網(wǎng)管理，統(tǒng)一電網(wǎng)調(diào)度，建立完善的安全運(yùn)行制度是保證電力系統(tǒng)安全可靠運(yùn)行的重要條件。

通過(guò)對(duì)調(diào)度和運(yùn)行人員進(jìn)行定期的培訓(xùn)來(lái)不斷提高自身素質(zhì)，特別是應(yīng)對(duì)突發(fā)事件的能力。同時(shí)改善電網(wǎng)的運(yùn)行環(huán)境，減少外力和自然界對(duì)電力系統(tǒng)設(shè)備的破壞，以及做好日常維護(hù)工作是保證電網(wǎng)安全運(yùn)行的保證。

3.4 研究自然災(zāi)害和人為破壞對(duì)電力系統(tǒng)安全運(yùn)行的影響

在現(xiàn)代化社會(huì)中，電力供應(yīng)與社會(huì)活動(dòng)和人民生活密切相關(guān)，電力工業(yè)與災(zāi)害防御系統(tǒng)、軍事命令和控制系統(tǒng)、公共衛(wèi)生系統(tǒng)和通信系統(tǒng)等一樣，都屬于有嚴(yán)重故障后果的國(guó)家基礎(chǔ)設(shè)施，這些系統(tǒng)的安全和可靠的運(yùn)行是國(guó)家經(jīng)濟(jì)、安全和生活質(zhì)量的根本。所以，作為國(guó)家的關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施之一，研究自然災(zāi)害和人為破壞對(duì)電力系統(tǒng)安全運(yùn)行的影響，是科學(xué)合理地區(qū)分各種預(yù)警和緊急狀態(tài)，建立相應(yīng)的反應(yīng)靈敏、高效統(tǒng)一的應(yīng)對(duì)策略和應(yīng)急措施的前提和關(guān)鍵。

4 結(jié)論

隨著世界經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，人民對(duì)電力需求日益擴(kuò)大，電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)穩(wěn)定越來(lái)越重要，各國(guó)對(duì)電力的需求和依賴(lài)性日益增強(qiáng)，電網(wǎng)大規(guī)?；ヂ?lián)成為各國(guó)電力系統(tǒng)發(fā)展的重要特征和必然趨勢(shì)。因此保證大規(guī)模互聯(lián)電力系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行是一個(gè)重大而迫切的問(wèn)題。本文首先介紹了電力系統(tǒng)安全性的定義和分類(lèi)，在此基礎(chǔ)上回顧了電網(wǎng)安全性評(píng)價(jià)的原則和評(píng)價(jià)方法的分類(lèi)。然后從內(nèi)部因素和外部因素兩個(gè)方面介紹了影響電力系統(tǒng)安全性的因素。最后結(jié)合目前的研究現(xiàn)狀和技術(shù)手段，提出了加強(qiáng)電力系統(tǒng)的安全性，防治大停電事故的一系列措施，從根本上降低電網(wǎng)安全性的風(fēng)險(xiǎn)。

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