电力系统的安全调度与运行动态检测.ppt

第六章电力系统的安全调度与运行状态检测 基本知识点 导论电力系统运行状态的安全分析电力系统安全调度总框图简介电力系统稳定性在线分析简介 第一节导论 要保证电能供应的高度安全可靠 需从电力系统设计与电力系统运行两个方面部进行努力 当计算机用于电网设计与调度工作后 安全 与 可靠 逐渐被用来区分两种不同的情况 1 电力系统的可靠性是一个长时期连续供电的平均概念 属于长期的统计规律 不是瞬时性的问题 2 电力系统的安全运行则是一个实时的连续供电的概念 所以 电力系统的可靠性在设计工作中运用得多 而电力系统的安全水平则在电网调度与运行工作中经常需要运用 电网的可靠性与设计有关 但是它决不能代替安全调度的工作 因此将电网的可靠性和电网的安全水平这两个概念适当地加以区分 还是十分必要的 在计算机应用于电网调度工作中后 由于计算机的运算速度快 存储容量大 程序调动灵活 可以使运行人员对当时电网的运行状态 从安全调度的需要出发 作出比以前更仔细 更推确的实时判断与区分 下面介绍电力系统运行状态的一种分类方式 一般的看法是电力系统既在数量上又在质量上都满足了用户用电的要求 就可认为系统处于正常运行状态 1 各个用户的有功负荷及无功负荷 当然也包括了线路及其他元件的有功损耗及无功损耗 与发送给它的有功功率及无功功率应该是相等的 即 2 在进行合格的电能发送期间 有关的设备都应该处于运行允许值的范围内 即没有任何一条母线过电压 没有任何一台发电机 变压器或线路 甚至断路器 互感器等是处于过限状态 对于这类的条件 可用下述的不等式表示 第一点 调度人员面对的整个系统的基本情况 第二点 电力系统的构成要比较合理 对系统的运行状态进行预想事故的安全分析 并由此提出能够达到高安全水平的调度方案 进一步实现合理的电力系统的安全调度与控制 无论在警戒状态 还是在紧急状态 都是很必要的 其间有如下五个步骤 1 预想事故 2 安全分析 3 改变调度方案 4 判断是否已得出最合理的方案 5 根据最终方案进行调度控制 第二节电力系统运行状态的安全分析 基本知识点 电力系统运行状态的安全水平的评价预想事故的评价在线安全分析方法 一 电力系统运行状态的安全水平的评价 1 电力系统运行安全水平电力系统的运行安全水平可以理解为该系统免遭事故破坏的能力 1 系统运行的安全水平是与事故发生的概率密切相关的 2 系统的安全水平与系统当时抵抗事故冲击的能力有关 能力强的系统可以不道受事故的破坏 照样正常运行 而能力差的系统却可能被冲击得四分五裂 3 系统的安全水平是一项实时性的指标 它是由系统的实时的运行情况与外界条件来决定的 2 对系统的安全水平进行的评价 1 考虑问题 看系统是否有足够的备用容量 看系统的接线方式是否便于消除局部设备的过负荷 过电压等险情 看系统重要设备在当时的故障率或可靠性 二 预想事故的选择 根据实时潮流进行预想事故的在线安全分析 是电力系统安全调度的重要内容 在完全自动化的安全调度尚未实现时期 在线安全分析对调度人员的帮助仍然是很大的 因此安全调度的基本流程如下 预想事故的选择不应是完全主观臆断的或漫无限制的 预想事故一般以下述形式出现 1 切除一条输电线路 或者一个变压器单元 2 切除一台发电机组 特别是主要的发电机组 3 某些情况下 应考虑切除一段高压母线 在上述某个预想事故的冲击下 电力系统可能出现的基本响应 就是安全分析的内容 三 在线安全分析方法 对电力系统的实时运行方式进行必要的预想事故的在线分析 就是在线安全分析的内容 实时性是在线安全分析的主要特点 所以实时安全分析首先要满足快速的要求 而准确性则是第二位的 或者说要在快速的基础上求准确 因此实时安全分析都是采用的近似分析法 从目前已经达到的成果来看 在线安全分析方法三种 如直流潮流法 P Q分解法 等值网络法 第三节电力系统安全调度总框图简介 1 电力系统安全调度程序 1 安全监视的功能 2 安全分析的功能 3 安全控制 或称安全操作 的功能 其中安全分折在前而已作过讨论 安全监视是对电力系统当时的运行状态进行鉴别的功能 是安全的 还是欠安全的等等 安全控制则包括事故的实时处理 这属于电力系统的动态安全问题 它还是目前尚未可靠实现的一种功能 2 计算机在电力系统实时安全调度中的作用 基本上可分为下述五个方面 1 对电力系统的运行状态进行实时的鉴别 2 当系统处于正常状态时 还应使用安全分折的方法 进一步确定其是处于安全状态还是欠安全的警戒状态 3 当系统处于欠安全的警戒状态时 确定哪些调度措施可以使系统返问到安全状态 4 当系统处于紧急状态时 确定哪些反事故措施可以使系统恢复到正常状态 或者为调度人员的安全紧急操作提供可靠的信息 5 当系统处于恢复状态时 监视各项恢复系统正常运行的操作的效果 使 恢复操作 能安全地进行 第四节电力系统稳定性在线分析简介 基本知识点 电力系统状态变量的同步矢量测量与动态安全检测电力系统暂态稳定性在线预报简介 一 电力系统状态变量的同步矢量测量与动态安全检测 1 同步矢量测量 2 同步矢量的递推公式与动态监测 二 电力系统暂态稳定性在线预报简介 1 电力系统暂态稳定的基本概念与李亚普诺夫函数的筒单介绍2 电力系统暂态稳定性分析时较为通用的数学模型3 电力系统的惯性中心4 机组的同调与分群5 机组转子暂态摆动特性的预报