電力系統(tǒng)可靠安全穩(wěn)定關(guān)聯(lián)關(guān)系

1、電力系統(tǒng)可靠、安全、穩(wěn)定關(guān)聯(lián)關(guān)系 隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展與進(jìn)步，人們對于能源的依賴越來越強(qiáng)烈。作為在當(dāng)今世界能源中占有重要地位的電能，更是在國民生活經(jīng)濟(jì)中起著不可替代的作用。在當(dāng)今社會，電能作為國民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，電力系統(tǒng)一旦發(fā)生事故，將對經(jīng)濟(jì)、社會各層面產(chǎn)生嚴(yán)重的直接或間接后果。所以我們應(yīng)當(dāng)更加注重提高電力系統(tǒng)的可靠性、安全性與穩(wěn)定性，使電力系統(tǒng)能夠高效安全有效的為人們服務(wù)。 一、電力系統(tǒng)可靠性、安全性與穩(wěn)定性的基本定義 電力系統(tǒng)可靠性 可靠性與風(fēng)險具有相同的內(nèi)涵，是一個事物的兩個方面，可靠性高了的同時，意味著風(fēng)險的降低。 從電力系統(tǒng)的基本職能來看：電力系統(tǒng)的基本職能是在保證合理的連續(xù)性和質(zhì)量標(biāo)

2、準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，盡可能經(jīng)濟(jì)的向用戶供應(yīng)電能。可見，電力系統(tǒng)可靠性實質(zhì)就是預(yù)判在不同運(yùn)行方式下出現(xiàn)的概率及其后果，綜合做出決策，充分發(fā)揮系統(tǒng)中各個設(shè)備的潛力，從而保質(zhì)保量地滿足所有用戶的負(fù)荷需求。 所以電力系統(tǒng)的可靠性定義為：電力系統(tǒng)按可接受的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和所需數(shù)量，不間斷地向電力用戶提供電力和電量的能力的量度。 電力系統(tǒng)安全性 電力系統(tǒng)的安全性是指系統(tǒng)在發(fā)生故障情況下，系統(tǒng)能保持穩(wěn)定運(yùn)行和正常供電的風(fēng)險程度。即在面臨突發(fā)干擾下電力系統(tǒng)的魯棒性，所以安全性依賴于電力系統(tǒng)本身的運(yùn)行狀況以及突發(fā)干擾事件發(fā)生的概率。 電力系統(tǒng)穩(wěn)定性 電力系統(tǒng)穩(wěn)定性是指在給定的初始運(yùn)行方式下，一個電力系統(tǒng)受到物理擾動后仍能夠重

3、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。 二、電力系統(tǒng)可靠性、安全性與穩(wěn)定性的影響因素 電力系統(tǒng)可靠性的影響因素 電力系統(tǒng)可靠性的影響因素主要包括：電力系統(tǒng)工作的環(huán)境條件（天氣、溫度、氣壓、灰塵等）、使用條件（是否連續(xù)工作、操作者的技術(shù)水平等）及維修條件（維護(hù)措施、維修周期、維修等級等）。 電力系統(tǒng)安全性的影響因素 影響電力系統(tǒng)安全性的因素很多，對于組成現(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。 其中內(nèi)部因素包括：電力系統(tǒng)主要元件故障，發(fā)電機(jī)、變壓器、輸電線故障；控制和保護(hù)系統(tǒng)故障：保護(hù)繼電器的隱性故障、斷路器誤動作、控制故障或誤操作等；

4、計算機(jī)軟、硬件系統(tǒng)故障；信息、通信系統(tǒng)故障；電力市場競爭環(huán)境的因素；電力系統(tǒng)不穩(wěn)定：靜態(tài)、暫態(tài)、電壓、振蕩、頻率不穩(wěn)定等。 外部因素包括：自然災(zāi)害和氣候因素：地震、冰雹、雷雨、風(fēng)暴、洪水、熱浪、森林火災(zāi)等；人為因素:操作人員誤操作，控制和保護(hù)系統(tǒng)設(shè)置錯誤、蓄意破壞等。 電力系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響因素 電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性與擾動大小、經(jīng)受擾動的時間、系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、運(yùn)行方式、系統(tǒng)各元件參數(shù)、各種自動調(diào)節(jié)控制裝置的特性等有關(guān)。 擾動的大小可分為兩類： 1、電力系統(tǒng)在運(yùn)行中時刻受到小的擾動，這些小擾動包括：負(fù)荷的隨機(jī)變化，汽輪機(jī)蒸汽壓力的波動、發(fā)電 機(jī)端電壓發(fā)射點(diǎn)小的偏移等等； 2、電力系統(tǒng)運(yùn)行時還會受到大的擾動

5、，例如：電氣元件的投入或切除、輸電線路發(fā)生短路故障等等。 三、電力系統(tǒng)可靠性、安全性與穩(wěn)定性之間的關(guān)系 電力系統(tǒng)的可靠性包括電力系統(tǒng)設(shè)計和運(yùn)行中的全部客觀因素。為了保證電力系統(tǒng)的運(yùn)行可靠性，電力系統(tǒng)必須在其運(yùn)行的絕大部分時間里都處于安全狀態(tài)，其實這就是在對電力系統(tǒng)的安全性做出了要求。從這方面可以體現(xiàn)出安全性是可靠性的保證。 為了保證電力系統(tǒng)的安全性，這就要求系統(tǒng)有能力應(yīng)對發(fā)生的緊急事故，包括設(shè)備的損壞（例如電纜的損壞、輸電塔由于受到冰雪的壓載而倒塌等等）。除此之外，電力系統(tǒng)應(yīng)該能在緊急事故發(fā)生之后重新達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)，但是這個狀態(tài)也是不安全的，主要是因為故障后系統(tǒng)重新穩(wěn)定后的狀況導(dǎo)致裝備過載或電壓

6、越界。 電力系統(tǒng)的安全性與穩(wěn)定性的區(qū)分可以依據(jù)事故發(fā)生后造成的后果來進(jìn)一步判斷。例如，兩個系統(tǒng)的穩(wěn)定裕度都相同，但是他們在受到相同故障后其中的一個系統(tǒng)故障后后果的嚴(yán)重性沒有另外一個系統(tǒng)嚴(yán)重，我們可以稱后果不太嚴(yán)重的系統(tǒng)的安全性更高。 電力系統(tǒng)的安全性與穩(wěn)定性都具有時變的屬性，可以通過一組在特定條件下的電力系統(tǒng)的性能來進(jìn)行判斷。而電力系統(tǒng)的可靠性，通常是指系統(tǒng)的平均性能，它通過在一段時間內(nèi)綜合考慮系統(tǒng)的性能來進(jìn)行判斷的。 四、電力系統(tǒng)可靠性、安全性與穩(wěn)定性分析的主要內(nèi)容 電力系統(tǒng)可靠性分析分為充裕度和安全性兩個方面。充裕度又可稱為靜態(tài)可靠性，是指電力系統(tǒng)維持連續(xù)供給用戶所需的負(fù)荷需求的能力。安全

7、性又可稱為動態(tài)可靠性，是指電力系統(tǒng)在場景切換后，能否承受該擾動的能力，并不間斷向用戶提供電能的能力。 電力系統(tǒng)安全性分析包括靜態(tài)安全分析和動態(tài)安全分析兩個方面。靜態(tài)安全分析實質(zhì)上是電力系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)態(tài)分析問題，可以根據(jù)預(yù)想的事故，設(shè)想各種可能的設(shè)備開斷情況，完成相應(yīng)的潮流計算，即可得出系統(tǒng)是否安全的結(jié)論；動態(tài)安全分析是對事故后動態(tài)過程的分析，指評價系統(tǒng)受到大擾動后過渡到新的穩(wěn)定運(yùn)行狀 態(tài)的能力，并對必要的預(yù)防措施和補(bǔ)救措施給出適當(dāng)?shù)膮⒖挤桨浮?電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析包含了對其安全性與可靠性的評估，分為靜態(tài)穩(wěn)定性分析和暫態(tài)穩(wěn)定性分析。根據(jù)性質(zhì)的不同，穩(wěn)定分析可分為3個方面即電壓穩(wěn)定、頻率穩(wěn)定以及功角穩(wěn)定。靜態(tài)穩(wěn)定分析實際上就是確定小擾動下系統(tǒng)的某個運(yùn)行穩(wěn)態(tài)點(diǎn)能否保持。暫態(tài)穩(wěn)定分析研究的是電力系統(tǒng)在某一運(yùn)行狀態(tài)下受到較大干擾時的穩(wěn)定性問題。 總之，電力系統(tǒng)的可靠性、安全性與穩(wěn)定性是具有內(nèi)在聯(lián)系的，它們之間的關(guān)系是密不可分的。它們是電力系統(tǒng)的內(nèi)