摘要：電網(wǎng)基準(zhǔn)風(fēng)險是指在電網(wǎng)正常方式或者正常情況下在較長時期內(nèi)存在的風(fēng)險，基準(zhǔn)風(fēng)險的研究范圍主要包括中期電網(wǎng)風(fēng)險（2-5年電網(wǎng)風(fēng)險）和短期電網(wǎng)風(fēng)險（年度電網(wǎng)風(fēng)險）。電網(wǎng)事故預(yù)案是綜合電網(wǎng)整體和局部的運(yùn)行方式、輸變電設(shè)備運(yùn)行情況、輸變電設(shè)備的負(fù)載能力、地方電廠的機(jī)組出力、繼電保護(hù)定值的配合等多方面的因素，針對電網(wǎng)局部設(shè)備發(fā)生突發(fā)性事故而提前做好的事故處理方案，它是在電網(wǎng)事故發(fā)生時防止擴(kuò)大事故影響的有效手段?；葜荨?.19”電網(wǎng)事故再次印證基準(zhǔn)風(fēng)險下的事故處理預(yù)案對快速處理電網(wǎng)事故的意義和作用，結(jié)合工作實(shí)際，探討地級調(diào)度110kV電網(wǎng)故預(yù)案的編制及相關(guān)問題。

關(guān)鍵詞：基準(zhǔn)風(fēng)險；地級調(diào)度；事故處理；負(fù)荷控制界面

作者簡介：徐大勇（1981-），男，安徽淮北人，廣東電網(wǎng)公司惠州供電局，工程師。（廣東?惠州?516001）

中圖分類號：F273?????文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A?????文章編號：1007-0079（2012）27-0102-02

惠州“7.19”電網(wǎng)事故表明電網(wǎng)大面積停電造成的危害和損失都將是無法估量的，而且在事故發(fā)生后如果采取的措施不當(dāng)，有可能引發(fā)電網(wǎng)系統(tǒng)性崩潰和瓦解。因此，事先制定有效、可行的電網(wǎng)大面積停電事故應(yīng)急預(yù)案，對正確、有效和快速地處理大面積停電事件，最大程度地減少大面積停電造成的影響和損失十分重要。在設(shè)計地方電網(wǎng)結(jié)構(gòu)時，一般注重經(jīng)濟(jì)性，所以地方電網(wǎng)結(jié)構(gòu)比省一級電網(wǎng)要薄弱。因此對地方電網(wǎng)基準(zhǔn)風(fēng)險下事故預(yù)案特別是重特大事故預(yù)案的制訂及相關(guān)問題有必要進(jìn)行探討。

一、惠州電網(wǎng)的薄弱環(huán)節(jié)分析

1.惠州電網(wǎng)事故情況下控制界面制定原則

按功率因數(shù)0.95計算，主變不超過額定負(fù)荷的1.3倍（220kV變壓器如投入主變聯(lián)切負(fù)荷裝置，則按1.6倍考慮），兩臺150MWA的主變界面按185MW控制（投入主變聯(lián)切負(fù)荷裝置，則按222MW考慮），兩臺180MWA的主變界面按222MW控制（投入主變聯(lián)切負(fù)荷裝置，則按270MW考慮）；線路不超過線路額定負(fù)荷的1.5倍、阻波器額定負(fù)荷的1.1倍及CT變比的1.2倍。

2.220kV主變負(fù)載問題

由于工程推進(jìn)困難，220kV變電站及220kV變電站配套110kV出線建設(shè)滯后，導(dǎo)致220kV變電站重載問題突出，重載變電站負(fù)荷調(diào)整困難，無法通過運(yùn)行方式安排手段解決220kV主變N-1過載問題，且這些重載變電站比較集中，站與站之間聯(lián)系薄弱，存在轉(zhuǎn)移負(fù)荷困難問題，需要大面積控制負(fù)荷才能保證電網(wǎng)安全。

按2011年高峰負(fù)荷期間220kV主變負(fù)荷統(tǒng)計，負(fù)載率大于65%的220kV變電站共計7座，占33%，分別為湖濱站、仲愷站、三棟站、鎮(zhèn)隆站、義和站、九譚站、東澎站；不滿足N-1的220kV變電站共計11座，占52.4%，分別為秋長站、金源站、仰天站、鐵涌站、昆山站、千帆站、鹿江站、灣畔站、榮田站、青塘站；另有空載220kV變電站共計4座，占19%，分別為馮屋站、聯(lián)豐站、太福站、雍園站。

二、事故處理的一般性原則

一是迅速限制事故的發(fā)展，消除事故的根源，解除對人身、電網(wǎng)和設(shè)備的威脅；二是盡一切可能保持正常設(shè)備的運(yùn)行，以保證對重要用戶及廠用電的正常供電；三是盡快將解網(wǎng)部分恢復(fù)并列運(yùn)行；四是盡快對已停電的地區(qū)或用戶恢復(fù)供電，重要用戶應(yīng)優(yōu)先恢復(fù)；五是盡快調(diào)整系統(tǒng)運(yùn)行方式，使其恢復(fù)正常。

三、惠州電網(wǎng)基準(zhǔn)風(fēng)險事故預(yù)案的編寫

1.初始負(fù)荷和電網(wǎng)架構(gòu)的設(shè)定

在制訂電網(wǎng)特重大事故預(yù)案時應(yīng)以次年預(yù)測的最大負(fù)荷為參考，把負(fù)荷設(shè)在最大的情況下考慮，當(dāng)實(shí)際發(fā)生事故時的負(fù)荷狀況比預(yù)設(shè)的小時，處理起來就會游刃有余。電網(wǎng)架構(gòu)以現(xiàn)有電網(wǎng)的正常運(yùn)行方式下來考慮，沒有投產(chǎn)的變電站或間隔不要放入預(yù)案中，基建投產(chǎn)有太多的不確定性。

2.恢復(fù)電源和路徑的選擇

（1）電網(wǎng)備用電源和穩(wěn)定的大電源。發(fā)生220kV變電站主變?nèi)Ｊ鹿蕰r，為盡快恢復(fù)停電區(qū)域的供電，正確選擇恢復(fù)電源和路徑是關(guān)鍵。為此，要分析該停電區(qū)域可能得到的電源和停電區(qū)域的負(fù)荷大小及性質(zhì)（一級用戶及重要場所）；要了解該區(qū)域內(nèi)保護(hù)、自動裝置動作情況和開關(guān)跳閘，通過這些信息初步判斷造成停電的原因。在有備用110kV線路的110kV變電站失去主供電源后，選擇恢復(fù)電源的原則是：優(yōu)先選擇110kV電網(wǎng)備用電源和穩(wěn)定的大電源。在用備用110kV線路供電時，必須考慮充分110kV備用電源線路由于本身線路安全電流及受電網(wǎng)控制界面的限制，其所能帶負(fù)荷的能力。在確認(rèn)不導(dǎo)致其他設(shè)備過載的情況下，可先恢復(fù)有備用電源的110kV變電站的供電。若備用110kV線路供電時會使線路過載，可先對部分非重要用戶的負(fù)荷進(jìn)行限電。如圖1所示，事故前220kV三棟站通過110kV三馬線128供馬安、龍津、橫沙三個110kV變電站，當(dāng)三棟站主變?nèi)：螅R安、龍津、橫沙三個站失壓，由圖1可以看出，可以通過合上橫沙站的平橫線147開關(guān)恢復(fù)對馬安、龍津、橫沙站的供電，在帶負(fù)荷前必須斷開馬安站的三馬線128開關(guān)，考慮到秋永線148的線路安全電流和秋長站主變的控制界面，決定平橫線147線路能帶負(fù)荷，在無法供馬安、龍津、橫沙的負(fù)荷前，需對馬安、龍津、橫沙三個站的非重要負(fù)荷進(jìn)行限電或直接斷開主變變低開關(guān)，視秋永線148的線路和秋長站主變的控制界面負(fù)荷情況，慢慢恢復(fù)馬安、龍津、橫沙三個站的重要負(fù)荷。切莫直接合上平橫線147開關(guān)，造成秋永線148過載燒斷線路，將會擴(kuò)大事故范圍，這是在事故處理時必須特別注意的問題。若秋永線148供永湖、平潭、馬安、龍津、橫沙五個站的重要負(fù)荷時，線路不過載而是220kV秋長站的主變超控制界面，這時可以將秋長片區(qū)的部分負(fù)荷轉(zhuǎn)移至有富余供電能力的相鄰220kV站片區(qū)供電，在保證電網(wǎng)安全的情況下最大程度保證用戶的供電。

“7.19”電網(wǎng)事故的處理過程，對地方電網(wǎng)基準(zhǔn)風(fēng)險下事故預(yù)案的編制也提出了新的要求：要求預(yù)案的編制不僅要站在中調(diào)處理思路的基礎(chǔ)上考慮電網(wǎng)的恢復(fù)，也要考慮在省網(wǎng)無法按照預(yù)期恢復(fù)時，如何通過地區(qū)級電網(wǎng)來恢復(fù)對失壓廠站的供電。

（2）恢復(fù)失壓電廠并網(wǎng)發(fā)電。在用110kV電網(wǎng)備用電源恢復(fù)失壓的負(fù)荷后，其次恢復(fù)失壓的發(fā)電廠并網(wǎng)發(fā)電，如圖1所示，在判斷三棟站主變?nèi)Ｊ鹿使收宵c(diǎn)不在110kV母線上后，可以斷開三棟站110kV母線上除電源線路（三永線125）、電廠上網(wǎng)線路（三豐甲線1310、三豐乙線1311）的所有出線開關(guān)，合上永湖站三永線125開關(guān)經(jīng)三棟站110kV母線——三豐甲線1310、三豐乙線1311充電至發(fā)電電廠，向省調(diào)申請恢復(fù)發(fā)電電廠并網(wǎng)發(fā)電，根據(jù)電廠帶負(fù)荷情況逐步恢復(fù)三棟站110kV母線出線的負(fù)荷，復(fù)電后注意相關(guān)線路的負(fù)載和控制界面，防止因發(fā)電電廠跳機(jī)，導(dǎo)致再次停電。

（3）合理調(diào)整運(yùn)行方式。在通過備用電源線路和恢復(fù)發(fā)電廠并網(wǎng)發(fā)電來恢復(fù)電網(wǎng)負(fù)荷后，若仍有失壓或限電的負(fù)荷無法恢復(fù)時，這時必須充分挖掘電網(wǎng)的潛力，合理調(diào)整運(yùn)行方式，通過多級倒供負(fù)荷，將負(fù)荷倒向主變負(fù)載較輕的220kV變電站片區(qū)供電，例如惠州電網(wǎng)分金源片、昆山片、東彭片的負(fù)荷相對較輕，可通過聯(lián)絡(luò)線盡可能轉(zhuǎn)供負(fù)荷。在保證220kV主變不過控制界面和110kV線路不過載的情況下，充分利用220kV主變?nèi)萘窟M(jìn)行供電。

在采取上述方法后，還可以通過將110kV母線分列運(yùn)行擴(kuò)大主變的界面，使電網(wǎng)多帶負(fù)荷，兩臺150MWA主變并列運(yùn)行的控制界面是185MW，分列后各臺可帶150MW，這將會提升電網(wǎng)的供電能力，但這樣做是以大大犧牲供電可靠性為代價的。在極端的條件下，只能將220kV變電站的110kV母線分列運(yùn)行，恢復(fù)用戶的供電。此時必須特別注意該站的110kV是否有雙線運(yùn)行供同一110kV變電站的甲、乙線（或I、II線），在220kV站110kV分掛不同母線，而在110kV變電站掛同一母線的情況。同時應(yīng)注意母聯(lián)開關(guān)轉(zhuǎn)熱備用前需確保操作后兩臺主變負(fù)荷均不會過載且負(fù)荷分配合理，確保每段110kV母線均有主變變中中性點(diǎn)接地，以滿足保護(hù)正確配合。

另外110kV電網(wǎng)事故處理及特殊運(yùn)行方式中，經(jīng)常使用旁路母線。合理地使用好旁路母線，可以大大豐富調(diào)度員事故處理的手段，解決異常及事故處理中某些棘手的問題，解決某些線路過載問題，使負(fù)荷合理分配。對于這種110kV線路經(jīng)中間一變電站旁路母線及另一條110kV線路供電的操作，一定要確定電源側(cè)開關(guān)保護(hù)定值與運(yùn)行方式可以配合，否則需執(zhí)行臨時保護(hù)定值；另外操作時注意先對旁路母線充電以確保旁母上無故障。操作時有條件的先將兩條線路均轉(zhuǎn)為熱備用，再由中間變電站操作合上兩把旁路側(cè)刀閘；若特殊情況負(fù)荷無法轉(zhuǎn)移，操作合上中間站兩把旁路側(cè)刀閘時需采取等電位操作：合上中間變電站兩線路開關(guān)，取下兩開關(guān)控制電源，再操作合兩把旁路側(cè)刀閘，然后裝上操作電源，斷開兩開關(guān)，此時應(yīng)注意盡量縮短操作時間。

（4）事故預(yù)案制訂小結(jié)。在選擇恢復(fù)電源和路徑時，若有多方案可選，在制訂事故預(yù)案時要按照優(yōu)劣排序全部列出。在實(shí)際的電網(wǎng)事故處理過程中可能出現(xiàn)無法預(yù)測的其他設(shè)備故障，例如開關(guān)合不上、無法遙控，或者線路帶80%負(fù)荷時就發(fā)熱嚴(yán)重等；因此在制定事故預(yù)案時必須盡可能準(zhǔn)備多個方案，以備最優(yōu)方案無法實(shí)施時，可選擇別的方案恢復(fù)電網(wǎng)。在制定事故預(yù)案的過程中，由于實(shí)際情況、具體廠站的不同，同一設(shè)備發(fā)生同類故障的處理方法也可能不同。因此要求調(diào)度人員不但能夠制定事故處理預(yù)案，還要能從多角度對同一假想事故提出多種處理方案并加以討論和評議。

在恢復(fù)電網(wǎng)的操作過程中，先考慮可遙控的開關(guān)的操作，再考慮需要通過倒母線、旁路刀閘的操作。轉(zhuǎn)移負(fù)荷時確保設(shè)備不過載，不擴(kuò)大事故范圍，必要時果斷地控制負(fù)荷或拉閘限電。對于220kV變電站主變?nèi)５氖鹿?，將?dǎo)致大面積停電，要對非重要負(fù)荷進(jìn)行限電是在所難免的。事先必須對低壓負(fù)荷的重要程度進(jìn)行分類排序，在限電時根據(jù)制訂好的限電序位表執(zhí)行，才能在事故時做到忙而不亂。

地級調(diào)度在電網(wǎng)事故處理時，比較容易忽略的是電壓無功問題，應(yīng)注意調(diào)節(jié)無功補(bǔ)償裝置（如電容器、電抗器等）、有功功率和無功功率的分配（主變分接頭）等，使無功功率合理分配，電壓滿足用戶的要求。另外事故預(yù)案的編寫還應(yīng)該本著“簡潔，實(shí)用”的原則，使調(diào)度人員能在最短的時間領(lǐng)略事故處理的精髓，有效的應(yīng)用于電網(wǎng)的事故處理當(dāng)中。

四、培訓(xùn)和演習(xí)問題

調(diào)度員和變電站值班員一般都很少有親臨特重大事故的經(jīng)歷，要求他們在發(fā)生特重大事故后的有限的時間里處理事故難免有巨大的精神壓力，尤其是在許多資源都得不到，操作人員對這種異常而又不熟悉的狀況，就更加劇了這種壓力。因此對調(diào)度員和變電站值班員進(jìn)行相應(yīng)的培訓(xùn)和反事故演習(xí)十分重要。事故應(yīng)急預(yù)案總結(jié)了過去事故經(jīng)驗(yàn)，是對未來事故處理的指導(dǎo)性文件。各電力企業(yè)和重要電力用戶應(yīng)認(rèn)真組織員工對應(yīng)急預(yù)案進(jìn)行學(xué)習(xí)和演練，熟悉事故應(yīng)急預(yù)案，并通過與專業(yè)人員的技術(shù)交流和研討，提高事故處理能力。目前惠州地調(diào)廣泛應(yīng)用調(diào)度員培訓(xùn)系統(tǒng)DTS，每個季度都將進(jìn)行一次處理事故、處理案例的考核，大大加強(qiáng)了事故預(yù)案的實(shí)效性。

五、結(jié)束語

地方電網(wǎng)基準(zhǔn)風(fēng)險下事故預(yù)案的編制旨在為調(diào)度人員提供事故處理的思路、事故片的重要負(fù)荷及相關(guān)重要斷面的控制原則，本文主要針對地級調(diào)度110kV電網(wǎng)事故預(yù)案制訂及相關(guān)問題進(jìn)行探討，特別是針對220kV變電站主變?nèi)Ｊ鹿识归_，雖然220kV變電站主變?nèi)Ｏ喈?dāng)于N-2或N-3的情況下發(fā)生的小概率事故；但是如果在電網(wǎng)發(fā)生N-2的情況下都能把事故處理好，對于電網(wǎng)發(fā)生概率較大的N-1事故就更加游刃有余；只有把困難準(zhǔn)備得更充分一點(diǎn)，才能在電網(wǎng)事故真正來臨時使調(diào)度員具有過硬的心理素質(zhì)和專業(yè)素質(zhì)、選擇適當(dāng)?shù)姆椒ǎ€(wěn)、準(zhǔn)、快地處理事故。由于電網(wǎng)實(shí)際運(yùn)行時并不一定全在正常方式下運(yùn)行，這要求地調(diào)調(diào)度員在處理220kV變電站主變?nèi)５奶刂卮笫鹿蕰r，應(yīng)積極與上一級電網(wǎng)調(diào)度溝通，參考事先做好事故預(yù)想、事故應(yīng)急預(yù)案，具體問題具體分析，在上一級電網(wǎng)及主變恢復(fù)供電前迅速作出反應(yīng)，用110kV電網(wǎng)恢復(fù)供電。

參考文獻(xiàn)：

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[2]惠州供電局電力調(diào)通中心.惠州電網(wǎng)2012年度運(yùn)行方式[Z].2011.

（責(zé)任編輯：孫晴）