电网孤网运行事件风险控制探究

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【摘要】孤立电网与大电网相比，在负荷预测、发电安排等方面都有很大的不同，因此，需要结合电网实际情况对孤立电网进行运行管理和风险控制，保证正常供电。对此，本文首先对电网孤网运行事件进行了分析，然后对孤立电网运行风险控制技术要点进行了详细探究，以期保障鼓励电网运行可靠性。

【关键词】电源；负荷；调度；风险控制

1引言

电能是现代社会的主要能源，在促进国民经济发展，保障人们日常生活方面发挥着十分重要的作用。电网是电力系统的重要组成部分，电网运行质量与电能输送、分配密切相关。因此，对电网运行及其风险控制要点进行详细探究具有十分重要的现实意义。

2电网孤网运行事件分析

孤网指的是孤立电网，通常情况下，孤网指的是脱离大电网、小容量的电网，其机网容量比大于8%，而大电网指的是最大单机容量小于电网总容量的8%的电网。孤网是一种有源电网，其包含电源和负荷，孤网运行与大电网运行有一定的区别：在大电网实际运行过程中，系统内发电机组较多，且系统内部有足够的旋转备用容量，负荷的扰动量比较少，因此，具有较强的抗干扰能力，频率变化范围比较小；而在孤网实际运行过程中，由于孤网内发电机组数量比较少，因此，机组旋转储能和锅炉蓄热储能也比较少，其调节幅度有限，孤网内功率的自平衡能力比较差，在负荷扰动作用下所产生的不平衡功率会对孤网运行状态产生较大影响，其频率也可能会发生较大变化。

3电网孤网运行风险控制技术

3.1合理构建调度体系

注重调度体系的合理构建，保证其严肃性、紧密性。对国内外各种大停电事件进行分析可知，调度如果不统一化，则可能错过处理事故的最佳时间。因此，在进行孤立电网的调度运行管理时，必须坚持“统一调度、分级管理”的重要原则，构建现代化调度体系，保证其严肃性、紧密性等，才能真正发挥各职能部门、工作岗位的作用。与此同时，适当提高孤立电网调度人员在企业的地位，确保技术、行政方面的通畅性，才能在有效召开调度例会的基础上，全面发挥和解决来自各方面的问题，最终提高调度信息透明度。

3.2优化调度运行方式

在孤网系统运行过程中，机组工作的主要任务是由调整负荷量，转变为调整频率，将运行频率控制在特定数值范围内，避免受到用户用电量变化的干扰。功率控制切换为转速控制。除此以外，在孤网系统运行过程中，还需要确保备用容量符合《电力系统安全稳定导则》中的相关要求，在新设备投入运行前，首先需要进行严格的检查和验收，在确保安全的基础上才能够将其应用于计划检修标准中，从而有效提升生产计划以及负荷变化的可靠性。在对孤网系统运行进行计划管理时，需要对其日运行方式进行科学合理的分析，并以此为依据确定次日发电计划曲线，这样一来，当电网运行出现异常时，才能够为调度技术人员提供充足时间对电网运行进行调节[1]。因此，在对孤立电网进行全网规划时，应该将调频电厂设定为大电容量电厂，这样才能够保证当电容量超过其极限值时，能够与另一个电厂进行调频，以此保证电力调度灵活性。

3.3加强电压控制

为了保证孤网电压的运行稳定性，可以采用稳定自动控制电压技术。AVR单片机能够在系统中对电压进行自动化控制，在单机带孤网工作时，为了能够有效为电能在负荷端提供质量需求，并确保整个用电体系的运行稳定性，必须采取有效措施，保证发电机端口的电压稳定性。在孤网实际运行过程中，机组可以采用单片机电压进行自动调节，AVR单片机能够以无功电流的数值变化为依据，对发电机内部通过的励磁电流进行有效调节，以此提升端电压数值的稳定性。在电压控制方面，还应该注意去除励磁系统部分功能，主要是PSS作用。在单机带孤网运行过程中，虽然无法准确掌控负荷端的有功电流的变化情况，但是，如果采用PSS设备，无功的变化就会与有功产生一定的关联，可能会导致端口电压产生波动。因此，未来保证系统正常运行，可以去掉电网系统中的这种功能，避免其对系统造成干扰。

3.4加强频率控制

在孤网运行风险控制方面，稳定运行频率至关重要。在发电机组带动的孤网系统内部，孤网缺乏调节平衡的功能，在发电机运转过程中，其必须随着负载功率的改变而发生变化，这样才能够确保输出恒定的频率数值。如果系统的功率发生变化，或者负荷受到干扰，则整个电网的频率也会随之发生变化，未来确保孤网频率特定，可以将汽轮的旋转速度控制在3000r/min以内，确保机组能够带动孤网正常运行，由此可见，在孤网运行风险控制方面，可以加强汽轮的旋转速度调控，并且设置相应的回路。

3.5加强负荷控制

通过对孤网的频率特征以及负荷特征可以发现，为了能够将电网负荷改变引起的频率改变数值控制在一定的标准范围内，必须加强对于用电端负荷量的组织以及管理，这样才能确保系统运行频率恒定。在孤网运行过程中，负荷量的增减量应该控制在5MW以内，如果需要对负荷量进行改变，则必须实现通知电网调度运行人员，并由中调人员事先对频率进行调整，然后再对系统负荷量进行增加或者减少。另外，孤网所承受的负荷量上限和下限分别是120MW和90MW，为了加强孤网运行风险控制，必须采取有效措施，准确掌控负荷端在不同状态下的负荷数值，使其能够与单机发电峰值的调整相协调[2]。

3.6加强机组控制

在孤网运行风险控制方面，机组控制也是十分重要的内容，机组控制主要体现在两点：①对电气系统进行控制；②对锅炉系统进行控制。①电气系统的控制。在对电气系统进行控制时，电厂需要对优化单元机组的各项管理工作，包括公用体系管理、用电体系管理、直流系统管理以及保安管理，并对系统的检测和隔离进行科学合理的安排，这样才能够保证当临近机组或者电网出现运行故障问题时，孤网机组依然能够正常运行。此外，还需要注意的是，由于孤网无法承受临近机组切换用电量带来的冲击，因此，必须准备好切换方案，如果孤网运行出现跳闸事故，保安电源可以快速准确的切换至临近的电网系统中。②对电厂锅炉系统进行控制。电厂使用的燃煤种类与设计燃煤有一定的区别，因此，锅炉工作的稳定程度会受到一定的影响。为了保证燃油的正常燃烧，可以采用两支油枪，从而有效维持燃烧过程的稳定性和可靠性。如果发现炉膛不能稳定燃烧，则应该立即对燃烧状况进行检查和调节，通常情况下，可以增加油枪投入量，避免锅炉熄火。另外，还应该注意对烧原料的成分进行科学合理的搭配，以此保证投入燃煤质量稳定。除此以外，还应该对制粉系统的工作状态进行科学有效地控制，在系统启动或者停止运行前，都能够稳定燃烧进程，并且将煤粉仓库的料位控制在一定范围内[3]。

4结论

综上所述，在电力系统的运行稳定性、安全性等方面，保证电网结构的合理性至关重要。孤立电网运行与大电网运行有一定的区别，为了保证孤网运行的稳定性和可靠性，必须对其运行状态进行科学合理的分析，并加强运行风险控制，这样才能确保其供电可靠性。

作者:戚光平 单位:南京软核科技有限公司

参考文献

[1]薛贵挺，张焰，祝达康.孤立直流微电网运行控制策略[J].电力自动化设备，2013，33（3）：112~117.

[2]冯伟，关雅娟，鞠昌斌，等.孤立电网条件下电压源逆变器并网稳定性研究[J].可再生能源，2014，32（5）：599~603.

[3]孟强，牟龙华，许旭锋，等.孤立微电网的黑启动策略[J].电力自动化设备，2014，34（3）：59~64.