5電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化(第一章基本特征1)140312

1、North China Electric Power University電氣與電子工程學(xué)院 電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化第一章現(xiàn)現(xiàn)代電電力系統(tǒng)統(tǒng)的基本本特征上節(jié)課內(nèi)內(nèi)容五、現(xiàn)代代電力系系統(tǒng)的運(yùn)運(yùn)行狀態(tài)態(tài)的設(shè)定定電力系統(tǒng)統(tǒng)運(yùn)行分分為5種狀態(tài)：正常狀態(tài)態(tài)、警戒戒狀態(tài)、緊急狀狀態(tài)、極極端狀態(tài)態(tài)、恢恢復(fù)狀狀態(tài)問(wèn)題：電力系統(tǒng)統(tǒng)在哪種種狀態(tài)下下發(fā)生N-1故障，能能夠保證證系統(tǒng)安安全運(yùn)行行？第一章現(xiàn)現(xiàn)代電電力系統(tǒng)統(tǒng)的基本本特征本節(jié)課內(nèi)內(nèi)容六、現(xiàn)代代電力系系統(tǒng)穩(wěn)定定性運(yùn)行行準(zhǔn)則為了對(duì)現(xiàn)現(xiàn)代電網(wǎng)網(wǎng)進(jìn)行安安全性分分析和有有效的控控制，按按照電力力系統(tǒng)故故障發(fā)生生的概率率和故障障對(duì)系統(tǒng)統(tǒng)造成的的嚴(yán)重影影響程度度，國(guó)際際上對(duì)電電

2、力系統(tǒng)統(tǒng)運(yùn)行規(guī)規(guī)定了安安全運(yùn)行行準(zhǔn)則。第一章現(xiàn)現(xiàn)代電電力系統(tǒng)統(tǒng)的基本本特征運(yùn)行準(zhǔn)則則對(duì)避免免系統(tǒng)遭遭受?chē)?yán)重重故障后后產(chǎn)生對(duì)對(duì)系統(tǒng)的的大干擾擾方面起起著重要要的作用用。準(zhǔn)則則的應(yīng)用用可保證證系統(tǒng)在遇遇到所有有經(jīng)常發(fā)發(fā)生的故障時(shí)時(shí)，在最最壞的情情況下，系統(tǒng)能能從正常常狀態(tài)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)變?yōu)榫錉顟B(tài)態(tài)，而不不是轉(zhuǎn)變變?yōu)閲?yán)重重的緊急急狀態(tài)或或極端狀狀態(tài)。當(dāng)當(dāng)系統(tǒng)進(jìn)進(jìn)入警戒戒狀態(tài)時(shí)時(shí)，調(diào)度度員可采采取措施施將系統(tǒng)統(tǒng)轉(zhuǎn)變?yōu)闉檎顮顟B(tài)。第一章現(xiàn)現(xiàn)代電電力系統(tǒng)統(tǒng)的基本本特征在電力系系統(tǒng)規(guī)劃劃、運(yùn)行行控制中中，根據(jù)據(jù)電力系系統(tǒng)安全全運(yùn)行準(zhǔn)準(zhǔn)則，進(jìn)進(jìn)行仿真真計(jì)算分分析，仿仿真計(jì)算算分析結(jié)結(jié)果應(yīng)滿(mǎn)滿(mǎn)足相應(yīng)應(yīng)運(yùn)行準(zhǔn)準(zhǔn)則要求

3、求。安全運(yùn)行行準(zhǔn)則一一般三級(jí)級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)于一一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)所規(guī)定定的故障障類(lèi)型，應(yīng)保證證故障期期間及故故障后應(yīng)應(yīng)保持其其系統(tǒng)的的穩(wěn)定性性，電壓壓、線(xiàn)路路和設(shè)備備所帶負(fù)負(fù)荷應(yīng)在在容許范范圍內(nèi)。第一章現(xiàn)現(xiàn)代電電力系統(tǒng)統(tǒng)的基本本特征第一級(jí)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)（國(guó)國(guó)際）發(fā)生于于任一發(fā)發(fā)電機(jī)、輸電線(xiàn)線(xiàn)路、變變壓器或或者母線(xiàn)線(xiàn)段的三三相永久久故障，故障正正常清除除，考慮慮重合設(shè)設(shè)備（重重合閘成成功或失失?。Ｔ谝欢喽嗷芈窏U桿塔上兩兩個(gè)相鄰鄰輸電回回路的每每一回路路的不同同相別同同時(shí)發(fā)生生單相對(duì)對(duì)地永久久性故障障，正常常時(shí)間內(nèi)內(nèi)清除故故障（桿桿塔上的的多回路路同時(shí)跳跳開(kāi)）。第一章現(xiàn)現(xiàn)代電電力系統(tǒng)統(tǒng)的基本本特征發(fā)生任一一輸電線(xiàn)線(xiàn)

4、路、變變壓器或或母線(xiàn)段段的單相相永久故故障，因因斷路器器、繼電電器或信信號(hào)通訊訊的不正正常工作作而延時(shí)清除除（主保護(hù)護(hù)不能正正常動(dòng)作作，考慮慮后備保保護(hù)動(dòng)作作）。無(wú)故障障失去任任一元件件（無(wú)故故障跳開(kāi)開(kāi)任一元元件）。第一章現(xiàn)現(xiàn)代電電力系統(tǒng)統(tǒng)的基本本特征發(fā)生于斷斷路器的的單相對(duì)對(duì)地永久久故障，正常時(shí)時(shí)間清除除故障。同時(shí)永永久失去去直流輸輸電雙極極設(shè)備。第一章現(xiàn)現(xiàn)代電電力系統(tǒng)統(tǒng)的基本本特征根據(jù)準(zhǔn)則則要求，現(xiàn)代電電力系統(tǒng)統(tǒng)在考慮慮有重合合設(shè)備運(yùn)運(yùn)行的情情況下，在上述述最嚴(yán)重的的單一故故障期間及故故障后應(yīng)應(yīng)保持其其系統(tǒng)的的穩(wěn)定性性，電壓壓、線(xiàn)路路和設(shè)備備所帶負(fù)負(fù)荷應(yīng)在在容許范范圍內(nèi)。第一章現(xiàn)現(xiàn)代電電力

5、系統(tǒng)統(tǒng)的基本本特征之所以選選擇這些些故障是是由于在在大量電電氣元件件組成電電力系統(tǒng)統(tǒng)的條件件下，這這些故障障發(fā)生的的概率相相對(duì)較高高。我國(guó)在對(duì)對(duì)電力系系統(tǒng)進(jìn)行行安全性性分析中中，根據(jù)據(jù)我國(guó)的的具體情情況，1981年制定了了電力系統(tǒng)統(tǒng)安全穩(wěn)穩(wěn)定導(dǎo)則則，2001年又重新新修改制制定。第一章現(xiàn)現(xiàn)代電電力系統(tǒng)統(tǒng)的基本本特征實(shí)際上安安全穩(wěn)定定運(yùn)行的的三級(jí)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)，就就是電力力系統(tǒng)穩(wěn)穩(wěn)定運(yùn)行行的三道道防線(xiàn)。2001年，我國(guó)國(guó)制定的的電力系系統(tǒng)承受受大擾動(dòng)動(dòng)能力的的安全穩(wěn)穩(wěn)定三級(jí)級(jí)標(biāo)準(zhǔn)為為：第一級(jí)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)：保保持穩(wěn)定定運(yùn)行和和電網(wǎng)的的正常供供電；第二級(jí)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)：保保持穩(wěn)定定運(yùn)行，但允許許損失部部分負(fù)荷荷；第三級(jí)標(biāo)

6、標(biāo)準(zhǔn)：當(dāng)當(dāng)系統(tǒng)不不能保持持穩(wěn)定運(yùn)運(yùn)行時(shí)，必須防防止系統(tǒng)統(tǒng)崩潰并并盡量減減少負(fù)荷荷損失。第一章現(xiàn)現(xiàn)代電電力系統(tǒng)統(tǒng)的基本本特征第一級(jí)安安全穩(wěn)定定標(biāo)準(zhǔn)：正常運(yùn)行行方式下下的電力力系統(tǒng)受受到下述述單一（N-1)故障擾動(dòng)動(dòng)后，保保護(hù)、開(kāi)開(kāi)關(guān)及重重合閘正正確動(dòng)作作，不采采取穩(wěn)定定控制措措施，必必須保持持電力系系統(tǒng)穩(wěn)定定運(yùn)行和和電網(wǎng)的的正常供供電，其其它元件件不超過(guò)過(guò)規(guī)定的的事故過(guò)過(guò)負(fù)荷能能力，不不發(fā)生連連鎖跳閘閘。第一章現(xiàn)現(xiàn)代電電力系統(tǒng)統(tǒng)的基本本特征第一章現(xiàn)現(xiàn)代電電力系統(tǒng)統(tǒng)的基本本特征1）任何線(xiàn)線(xiàn)路單相相瞬時(shí)接接地故障障重合成成功； 0秒接地0.1秒C相斷路器器跳開(kāi)，1秒C相斷路器器重合。 第一章現(xiàn)現(xiàn)代電

7、電力系統(tǒng)統(tǒng)的基本本特征2）同級(jí)電電壓的雙雙回或多多回線(xiàn)和和環(huán)網(wǎng)，任一一回線(xiàn)單單相永久久故障重重合不成成功及無(wú)無(wú)故障三三相斷開(kāi)開(kāi)不重合合； 0秒C接地0.1秒C相斷路器器跳開(kāi)，1秒C相斷路器器重合。由于故故障存在在，1.1秒ABC三相斷路路器跳開(kāi)開(kāi)。沒(méi)發(fā)生生故障，0秒ABC三相斷路路器跳開(kāi)開(kāi)。第一章現(xiàn)現(xiàn)代電電力系統(tǒng)統(tǒng)的基本本特征第一章現(xiàn)現(xiàn)代電電力系統(tǒng)統(tǒng)的基本本特征3）同級(jí)電電壓的雙雙回或多多回線(xiàn)和和環(huán)網(wǎng)，任一回回線(xiàn)三相相故障斷斷開(kāi)不重重合；0秒ABC三相接地地0.1秒三相斷斷路器跳跳開(kāi)不重重合。第一章現(xiàn)現(xiàn)代電電力系統(tǒng)統(tǒng)的基本本特征4）任一發(fā)發(fā)電機(jī)跳跳閘或失失磁；5）受端系系統(tǒng)任一一臺(tái)變壓壓器故障

8、障退出運(yùn)運(yùn)行；6）任一大大負(fù)荷突突然變化化；7）任一回回交流聯(lián)聯(lián)絡(luò)線(xiàn)故故障或無(wú)無(wú)故障斷斷開(kāi)不重重合；8）直流輸輸電線(xiàn)路路單極故故障。第一章現(xiàn)現(xiàn)代電電力系統(tǒng)統(tǒng)的基本本特征對(duì)于發(fā)電電廠(chǎng)的交交流送出出線(xiàn)路三三相故障障，發(fā)電電廠(chǎng)的直直流送出出線(xiàn)路單單極故障障，兩級(jí)級(jí)電壓的的電磁環(huán)環(huán)網(wǎng)中單單回高一一級(jí)電壓壓線(xiàn)路故故障或無(wú)無(wú)故障斷斷開(kāi)，必必要時(shí)可可采用切切機(jī)或快快速降低低發(fā)電機(jī)機(jī)組出力力的措施施。第一章現(xiàn)現(xiàn)代電電力系統(tǒng)統(tǒng)的基本本特征平定一回回線(xiàn)故障障斷開(kāi)后后，平定定一線(xiàn)功功率變化化第一章現(xiàn)現(xiàn)代電電力系統(tǒng)統(tǒng)的基本本特征第二級(jí)安安全穩(wěn)定定標(biāo)準(zhǔn)：正常運(yùn)行行方式下下的電力力系統(tǒng)受受到下述述較嚴(yán)重重的故障障擾動(dòng)后后

9、，保護(hù)護(hù)、開(kāi)關(guān)關(guān)及重合合閘正確確動(dòng)作，應(yīng)能保保持穩(wěn)定定運(yùn)行，必要時(shí)時(shí)允許采取取切機(jī)和和切負(fù)荷荷等穩(wěn)定定控制措措施。第一章現(xiàn)現(xiàn)代電電力系統(tǒng)統(tǒng)的基本本特征1）單回線(xiàn)線(xiàn)單相永永久故障障重合不不成功及及無(wú)故障障三相斷斷開(kāi)不重重合；2）同桿并并架雙回回線(xiàn)的異異名兩相相同時(shí)發(fā)發(fā)生單相相接地故故障重合合不成功功，雙回回線(xiàn)三相相同時(shí)跳跳開(kāi)；第一章現(xiàn)現(xiàn)代電電力系統(tǒng)統(tǒng)的基本本特征750kV兩回線(xiàn)故故障，未未采取控控制措施施時(shí)中樞樞點(diǎn)電壓壓變化曲曲線(xiàn)750kV兩回線(xiàn)故故障，采采取解列列控制措措施時(shí)中中樞點(diǎn)電電壓變化化曲線(xiàn)第一章現(xiàn)現(xiàn)代電電力系統(tǒng)統(tǒng)的基本本特征3）直流輸輸電線(xiàn)路路雙極故故障。4）任一段段母線(xiàn)故故障；第一

10、章現(xiàn)現(xiàn)代電電力系統(tǒng)統(tǒng)的基本本特征第三級(jí)安安全穩(wěn)定定標(biāo)準(zhǔn)：電力系統(tǒng)統(tǒng)因下列列情況導(dǎo)導(dǎo)致穩(wěn)定定破壞時(shí)時(shí)，必須須采取措措施，防防止系統(tǒng)統(tǒng)崩潰，避免造造成長(zhǎng)時(shí)時(shí)間大面面積停電電和對(duì)最最重要用用戶(hù)（包包括廠(chǎng)用用電）的的災(zāi)害性性停電，使負(fù)荷荷損失盡盡可能減減少到最最小，電電力系統(tǒng)統(tǒng)應(yīng)盡快快恢復(fù)正正常運(yùn)行行 。第一章現(xiàn)現(xiàn)代電電力系統(tǒng)統(tǒng)的基本本特征1）故障時(shí)時(shí)開(kāi)關(guān)拒拒動(dòng)；2）故障時(shí)時(shí)繼電保保護(hù)、自動(dòng)裝置置誤動(dòng)或或拒動(dòng)。3）自動(dòng)調(diào)調(diào)節(jié)裝置置失靈；4）多重故故障；5）失去大大容量發(fā)發(fā)電廠(chǎng)；6）其它偶偶然因素素。第一章現(xiàn)現(xiàn)代電電力系統(tǒng)統(tǒng)的基本本特征針對(duì)以上上三級(jí)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)所采采取的措措施就是是電力系系統(tǒng)經(jīng)常常提到的的三道防防線(xiàn)，三三級(jí)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)也是我我國(guó)電力力系統(tǒng)安安全運(yùn)行行的準(zhǔn)則則。安全全運(yùn)行準(zhǔn)準(zhǔn)則越高高，電網(wǎng)網(wǎng)結(jié)構(gòu)越越堅(jiān)強(qiáng)，安全全運(yùn)行水水平也越越高。第一章現(xiàn)現(xiàn)代電電力系統(tǒng)統(tǒng)的基本本特征問(wèn)題：1、為什么么安全運(yùn)運(yùn)行準(zhǔn)則則越高，電網(wǎng)結(jié)結(jié)構(gòu)越堅(jiān)堅(jiān)強(qiáng)？2、 按照照電力