电力系统调度运行控制探讨

【摘要】现阶段我国的全面改革正处在深化阶段，对电力系统的改革也如火如荼的进行着，电网是关乎着国民经济基础建设以及公用事业发展的重要设施工程，所以保障其安全稳定运行就有着实质性意义。加强对电力系统的调度运行控制是电力发展重要的内容，本文主要就电力系统调度的重要性及调度运行加以分析，并就电力系统调度问题的主要原因及控制策略加以探究，希望通过此次理论研究对电力系统调度运行控制起到一定促进作用。

【关键词】电力系统；调度运行；控制策略

Discussion On Operation Control Of Electric Power System Dispatching

FU Liting，AN Zhao，ZHANG Xinyin，LI Juan

（Yulin Power Supply Company Of State Grid Shanxi Electric Power Company，Yulin 719000，China）

Abstract：The comprehensive reform of our country is at the stage of deepening，The reform of power system is also in full swing，Power grid is an important infrastructure project which is related to the national economic infrastructure and the development of public utilities， So it is very important to ensure the security and stability of the network.To strengthen the operation and control of power system dispatching is an important part of power development，In this paper，the importance of power system scheduling and scheduling operations are analyzed，The main reason and control strategy of power system scheduling problem，It is hoped that this study will promote the operation control of power system dispatching.

Key words：electric power system；dispatch operation；control strategy

0.引言

我国近些年对电力企业的电力设备投入已经得到了加强，诸多系统都已经实施了自动化的管理，这就能够对电力系统的稳定性得到了保障，对国家的电力系统收益有了增加。电力系统的调度运行不只是关系到电网供电的稳定性，对电力企业的正常运转也有着重要影响，所以加强电力系统调度运行的控制就比较关键。

随着我国人们的生活质量得到了大幅提升，对用电方面的要求也有了提升，保障电网的安全可靠连续供电，保证电能质量，经济合理利用能源，保证发电、供电、用电各方面合法利益就成了电力企业重要的任务。目前我国电网进入了大电网、大电厂、大规模可再生能源发电、超高压输电、高度自动化控制的新时代。在当前电网日益庞大，运行操作日益复杂，所以当电网发生故障后其影响越来越大，另外用户对供电可靠性和供电质量日趋严格，为能够保障其自身的安全稳定运行，就要对电力设备和设备的性能实施检查维修，用电量的增大也使得维修的次数不断增多[1]。所以对电力系统的调度运行加强控制，通过电力调度方式进行合理有效的组织、指导、指挥和协调电力系统的稳定运行。

1.电力系统调度运行控制的重要性及主要问题分析

从当前我国的电力系统调度的情况来看，还有诸多问题有待解决，这些问题主要体现在以下几个方面。

1.1 电力系统调度的安全管理不到位

电力系统调度的安全意识没有得到充分重视，对安全事故的工作忽略了，对相关人员的安全没有得到充分重视[2]。由于电力调度的工作涉及面相对比较广，有着较高的要求，所以这就需要在安全管理上必须要能够充分加强重视。电网调度自动化系统作为电力系统的重要组成部分，是确保电网安全、稳定、优质、经济运行的基础，是提高电网调度运行管理水平的重要技术手段。互联大电网的快速发展和安全运行，对电网调度驾驭大电网的能力和电网调度一体化运行水平提出了更高要求。电力系统的电网特性需要电网调度实现多层面、多维度的信息快速采集、监视和共享，进行系统运行的统一指挥和协调；需要具有增加明锐、综合、前瞻和智能的再行安全分析评估手段。电力系统中的一些风险有的是不可避免的，在防范措施上做好就能将风险问题最大化减小，这些都会使得电力系统的调度工作难以得到顺利展开，在安全事故的发生上也增添了更多可能性。

1.2 电气化铁路冲击性负荷的不断接入

随着电气化铁路的快速发展，目前已有神朔铁路、包神铁路、包西铁路、太中银铁路四条电气化铁路接入榆林电网，共有110千伏牵引变电站18座。我国电气化铁路采用的单项工频交流牵引方式，是当今世界比较先进也是应用比较广泛的铁路电力牵引制式，额定电压为25kV。但是，自其出现以来，就存在着一些问题。电铁牵引负荷是移动负荷，幅值变化大而又平凡的特殊负荷，其负荷日波动的特征非常明显，具有短时冲击负荷的特征，电铁牵引负荷又是不平衡负荷，引起三相电力系统不对称，产生负序电流，形成负序电压，。电铁牵引负荷由整流型电力机车产生，含有丰富的谐波，属于谐波源。电气化铁路产生的负序、谐波、冲击严重的恶化了电网电能质量，降低电网供电的可靠性，给榆林电网带来了新的考验。

1.3 风电场不稳定电源的大量投入

榆林风能资源丰富，开发利用前景可观，现已有10座风电场投入榆林电网，但同时，风电具有间隙性、随机性、可调度性低的停电，其规模的迅速扩大也同样为榆林电网带来了一定的压力。风电的发电功率不稳定，受到风速的影响，使其发电量不稳定，因此输出功率不是恒定值，风速变动大的时候会使输出有功功率波动，进而导致电网内的有功变化，有功会影响电网频率，电力系统正常运行的必要条件是所有发电机保持同步。大量风电功率的波动同样增加了系统调频的难度，而系统频率的变化又会影响风电机组的运行状态。若系统频率波动过大的话，最终将导致电网的崩溃。风电在向电网输送有功的同时，也向系统输入一定量的谐波，主要以5次、7次为主[3]。系统谐波过大造成电力设备的损坏，对发电机自身运行产生危害，影响电网运行，影响电能质量。

对于有大量风电的系统，因为风电机组代替了常规机组，输出功率的不稳定性导致系统的暂态稳定性发生了变化。特别是系统故障时，风电机组可能因为电压越限或转速越限导致保护动作而跳闸，系统就可能遭受失去大量风电功率的第二次冲击，造成系统稳定行的严重破坏。

2.电力系统调度运行控制策略探究

2.1统一思想，加强调度管理，提高认识

首先，就是在安全意识以及责任上得到加强，对电网调度员调度意识及工作责任的强化是保障电力系统调度科学性的基础，所以这就需要从具体的措施上进行实施，对相关电力工作人员的安全培训以及调度技术的培训等得到有效落实，在作业过程中要严格的遵循工作的要求，以及对操作的制度也要严格执行，从而保障操作的正规化，减少安全事故的发生。必须杜绝人为的一切误调度、误操作事故及不服从调度指令擅自投停运设备。抓好防止误操作的思想教育工作，增强广大调度人员的安全意识、责任心和技术素质，最大限度避免误操作事故的发生。加大奖惩力度，严格考核，加强安全监督检查。认真落实各级安全生产责任制；严格执行两票三制，严把安全关。加强调度专业培训，提高调度员业务水平。其次，电力系统的自动化管理层面要能够得到强化，在当前的科学技术的发展下，对电力系统实施自动化的管理是今后发展的必然趋势，对其工作效率得到了有效提升，同时也能够使得系统的运行更加稳定。在智能化的管理系统应用下，管理层面的加强是基础性的，自动化管理的应用就要能够有软硬件的配套措施，对软硬件的升级更新层面也要能够得到有效落实，再有就是在辅助系统上也要能够得到加强，从而对整个电力系统的运行过程实施监控，保证电力运行过程的正常化[4]。积极开发更高级实用的装置和软件，努力提高自动化水平和保证通信的清晰畅通，避免工作中出线自动化画面不正确而造成的错误。

2.2采用脉冲整流器控制多次谐波

电铁牵引负荷谐波由相控整流型电力机车产生，含有丰富的谐波，属于谐波电流源。由于机车采用半控桥式整流调压电路，只含有3、5、7等奇次谐波，所以采用脉冲整流器，在采用几组脉冲整流器多相多重控制后，可将谐波控制在很低的数值内。单项工频交流牵引方式引起三相电力系统不对称运行。负序电流影响的大小取决于两个方面，一是牵引供电系统的负荷大小和运行方式，二是电力系统的装机容量和运行方式。电铁牵引负荷在电力系统中引起三相电压不平衡具有波动性、随机性、时间短等特点，即使采用平衡变压器，由于两个供电力臂的负荷也不能做到时刻相同，因此仍存在较大的负序电流。电气化铁路的负荷若接入高压环网系统，牵引变的负荷波动可由接入变电站的2台主变甚至其他联网的变电站共同承担，对电网影响不大。此外将牵引变变压器已“换相接入”的方式也是降低系统负序电流的有效手段[5]。

2.3 SVC装置灵活调整有、无功的分布

大规模风电集中并网必然存在较多问题，应从几方面考虑，一方面风电场自身应配备完善稳控装置，灵活调整有、无功的分布。风电场多采用异步或永磁式发电机，本身无励磁调节系统，从系统吸收无功功率，需要配备完好的无功补偿装置SVG/SVC，在发电输出无功严重缺额的情况下，SVG装置将发挥作用，向系统投入一定量的无功补偿功率，是系统趋于稳定运行。风电场应配备完善的在线监控系统，加强对有功、无功的动态自动调节，灵活调整系统有功/无功频率及无功补偿装置的投入容量。另一方面也要求并网系统中有足够的补偿容量，及时调整因输出功率的变化而引起系统不稳定。针对系统谐波问题，榆林网内配置有串联滤波器SVC装置，有效地过滤网内谐波。网内也配备有GFWK-C型安全稳定控制装置及低频低压减载装置，在系统电压、频率过低时，能够有效的切除地区高耗能负荷，防止因波动过大造成的系统崩溃。完善电网结构和合理的运行方式对并网风电产生的不良影响也起到一定削减作用。（下转第24页）

（上接第22页）除此，并网调频火电厂满足调频调峰需求，火电有功输出稳定，受人工控制，对系统安全稳定管理水平也是不可忽略的重要因素，只有多方面齐头并进，共同协作发展，才能使电网愈加稳定。

3.结语

总而言之，电力系统的调度运行控制的强化是对人们日常用电的保障，所以这就需要从多方面进行措施的实施，在具体的问题分析以及解决策略的实施上，多方面的考虑分析。调度工作人员层面也要能够加强自身的综合素质提升，为电力系统的正常运行奠定基础，由于本文受到篇幅限制不能进一步深化探究，希望此次理论研究能起到抛砖引玉的作用。

参考文献

[1]马晓红.电网调度运行工作人员职业素质及自我修练[J]. 电子测试. 2015（07）

[2]杨毅.电网调度危险点预控及管理对策[J]. 科技与企业. 2015（09）

[3]刘兵，周通.浅谈风力发电对电网的影响[J].电源技术应用. 2013（13）

[4]李林翠.试论电力系统调度运行危险点与控制对策[J]. 科技创新与应用. 2014（35）

[5]安鹏，张雷，刘玉田.电气化铁道对电力系统安全运行的影响及对策[J]. 山东电力技术. 2005，（4），16-19.

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