電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定控制技術(shù)及應(yīng)用范文
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摘要:社會(huì)的進(jìn)步與發(fā)展讓電力成為重要的應(yīng)用能源，只有讓電力系統(tǒng)的運(yùn)行更加可靠、安全，才能夠保證電力系統(tǒng)的高效利用，才能夠保證其予以良好控制?；诖?，本文就電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定控制技術(shù)及其應(yīng)用進(jìn)行分析，希望可以為電力系統(tǒng)的完善提供借鑒。
關(guān)鍵詞:電力系統(tǒng)；安全穩(wěn)定；控制技術(shù)；應(yīng)用分析
電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行關(guān)系到多行業(yè)的發(fā)展，關(guān)系到整個(gè)國(guó)家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展，關(guān)系到人們生活水平的提升與改善。保證供電系統(tǒng)的穩(wěn)定性，能夠防止可能存在的電力安全事故，能夠有效防止可能存在的經(jīng)濟(jì)損失，對(duì)于我國(guó)的長(zhǎng)治久安都具有極為重要的意義。
1電力系統(tǒng)穩(wěn)定性運(yùn)算
首先通過(guò)歐拉法做近似值的計(jì)算，成為預(yù)報(bào)值，之后將其代替梯形法有段的yi+1，再計(jì)算fi+1，得到校正值yi+1。
2安全穩(wěn)定控制的配置原則
在正常運(yùn)行情況中，為了使電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行得到充分保障，亦或是能順利應(yīng)對(duì)第I類大擾動(dòng)，應(yīng)當(dāng)對(duì)電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定的首道防線進(jìn)行構(gòu)建，主要包括:相匹配的電力設(shè)施、固定的保護(hù)控制裝置、科學(xué)的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)與預(yù)防性控制。其次，在緊急情況中，為了使電力系統(tǒng)能夠順利應(yīng)對(duì)第II類大擾動(dòng)，應(yīng)當(dāng)做好第二道防線。第三，在特別緊急情況中，為了使電力系統(tǒng)能夠輕松應(yīng)對(duì)第III類大擾動(dòng)，應(yīng)當(dāng)做好緊急控制及恢復(fù)控制的設(shè)置工作，避免因?yàn)橹卮笫鹿实陌l(fā)生，使整個(gè)系統(tǒng)遭到癱瘓。緊急控制主要包括解列系統(tǒng)、低頻緊急減負(fù)荷以及低壓緊急減負(fù)荷等等。恢復(fù)控制主要包括同步運(yùn)行解列部分、發(fā)電機(jī)快速啟動(dòng)以及重新對(duì)用戶進(jìn)行供電等。第四，在電力系統(tǒng)中，通過(guò)設(shè)置安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)，目的是為了實(shí)現(xiàn)所有控制系統(tǒng)之間工作的協(xié)調(diào)與配合，部分控制系統(tǒng)之間能夠相互補(bǔ)充，當(dāng)某一控制系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，其他控制系統(tǒng)能夠發(fā)揮出應(yīng)有的作用。在不同的環(huán)境中，同一裝置能夠有選擇地開展相關(guān)動(dòng)作。
3電力系統(tǒng)預(yù)防控制
3．1相關(guān)的目標(biāo)及手段
在電力系統(tǒng)的預(yù)防控制中，主要包括功角及潮流控制、頻率控制、電壓控制以及阻尼特性控制。在功角及潮流控制中，通過(guò)控制發(fā)電機(jī)的功率、清除或轉(zhuǎn)嫁負(fù)荷、使電網(wǎng)結(jié)構(gòu)線路潮流控制發(fā)生變化，避免相關(guān)設(shè)備超過(guò)規(guī)定負(fù)荷，即使受到相關(guān)干擾，也能保證電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定。在頻率控制中，通過(guò)對(duì)發(fā)電機(jī)有功功率進(jìn)行控制、使電網(wǎng)結(jié)構(gòu)發(fā)生相關(guān)變化，確保電力系統(tǒng)頻率在規(guī)定范圍內(nèi)并保持合適的運(yùn)行功率。在電壓控制中，通過(guò)控制發(fā)電機(jī)勵(lì)磁、對(duì)補(bǔ)償設(shè)備進(jìn)行投切并聯(lián)，能夠有效避免電壓超出規(guī)定范圍，對(duì)無(wú)功功率進(jìn)行科學(xué)分配，使電壓的穩(wěn)定性能得到充分保障。在阻尼特性控制中，通過(guò)控制發(fā)電機(jī)勵(lì)磁直流調(diào)制，使阻尼力矩水平與相關(guān)要求相符合。
3．2有關(guān)實(shí)現(xiàn)方法
第一，對(duì)相關(guān)運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行監(jiān)察，然后相比較于目標(biāo)值。例如:監(jiān)察全部具體運(yùn)行參數(shù)，主要包括:線路潮流、系統(tǒng)頻率、母線電壓等等，對(duì)相關(guān)運(yùn)行目標(biāo)值提前進(jìn)行明確，并對(duì)二者之間進(jìn)行比較，二者一旦出現(xiàn)不同，應(yīng)當(dāng)立即采取相關(guān)措施，使這一問(wèn)題得到解決。第二，監(jiān)察假設(shè)故障仿真。依據(jù)相關(guān)系統(tǒng)的在線運(yùn)行情況，根據(jù)可能發(fā)生的變化情況，仿真所有假設(shè)故障，一旦仿真結(jié)果不穩(wěn)定或嚴(yán)重超出參數(shù)限度，應(yīng)當(dāng)立即采取相關(guān)控制措施。
4電力系統(tǒng)緊急控制
4．1相關(guān)目標(biāo)及手段
關(guān)于緊急控制目標(biāo)方面，主要包括兩點(diǎn):第一，控制穩(wěn)定破壞的穩(wěn)定性能;第二，控制允許值的校正性。關(guān)于校正性控制方面，主要包括:對(duì)頻率與電壓的異常情況進(jìn)行限制、對(duì)設(shè)備過(guò)負(fù)荷進(jìn)行限制以及對(duì)系統(tǒng)失步狀態(tài)進(jìn)行制止等。通過(guò)將發(fā)電機(jī)切除、切負(fù)荷以及解列系統(tǒng)，能夠?qū)κР綘顟B(tài)進(jìn)行很好制止。通過(guò)控制發(fā)電機(jī)勵(lì)磁、對(duì)強(qiáng)行補(bǔ)償進(jìn)行并聯(lián)與串聯(lián)以及解列系統(tǒng)，能夠?qū)﹄妷寒惓Ｉ叩那闆r進(jìn)行很好限制。對(duì)強(qiáng)行補(bǔ)償進(jìn)行并聯(lián)與串聯(lián)與切負(fù)荷，能夠?qū)﹄妷寒惓＝档偷那闆r進(jìn)行很好限制。
4．2有關(guān)實(shí)現(xiàn)方法
第一，根據(jù)相關(guān)擾動(dòng)特性及嚴(yán)重后果，采取相關(guān)控制措施。在相關(guān)故障發(fā)生之前，利用相關(guān)的運(yùn)算及分析，對(duì)可能產(chǎn)生的問(wèn)題解鎖需要的控制作用及控制量，進(jìn)行進(jìn)一步明確，根據(jù)這些有可能出現(xiàn)的問(wèn)題，對(duì)應(yīng)當(dāng)應(yīng)用的控制方法進(jìn)行明確。在控制系統(tǒng)中，對(duì)于擾動(dòng)情況一旦檢測(cè)到，應(yīng)當(dāng)依據(jù)事先明確的控制內(nèi)容，對(duì)其采取控制措施。一旦出現(xiàn)擾動(dòng)情況，應(yīng)當(dāng)迅速采取控制措施，這樣才能取得良好效果，通常情況下，這種方法比較適用于穩(wěn)定性控制。第二，當(dāng)擾動(dòng)情況發(fā)生后，根據(jù)系統(tǒng)參數(shù)變化的相關(guān)特點(diǎn)，對(duì)其進(jìn)行控制?？刂葡到y(tǒng)擾動(dòng)后參數(shù)實(shí)時(shí)值與變化率。關(guān)于控制數(shù)據(jù)方面，主要由事先的計(jì)算結(jié)果進(jìn)行確定。這種方法比較適用于校正性控制，適應(yīng)性比較強(qiáng)。
5結(jié)語(yǔ)
通過(guò)電力系統(tǒng)穩(wěn)定性控制技術(shù)的應(yīng)用，則可以達(dá)到電力系統(tǒng)的運(yùn)行安全性、穩(wěn)定性的提升，能夠讓電力系統(tǒng)的應(yīng)用發(fā)揮最大功效。相關(guān)人員還需要就電力系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的措施予以深入研究，讓電力能源的作用予以充分發(fā)揮。
參考文獻(xiàn):
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作者：陳海東 單位：國(guó)網(wǎng)黑龍江省電力有限公司
