电力系统调度.ppt

电力系统调度 国网技术学院 李波 主要内容 电力系统和电网调度的概念 我国的调度机构及其各部分作用 电网调度的经济运行 电网调度的检修管理 电网调度的安全稳定运行 电力系统 电力系统 电力网：电力系统中各种电压的变电所及输配电线路组成的统一体 。 电力系统：由发电厂中的电气部分、各类变电所及输电、配电线路及各种类型的用电设备组成的统一体，称为电力系统。具体组成如下： 发电厂：生产电能。 电力网：变换电压、传送电能。由变电所和电力线路组成。 配电系统：将系统的电能传输给电力用户。 电力用户：高压用户额定电压在1kV以上，低压用户额定电压在1kV以下。 用电设备：消耗电能。 动力系统：在电力系统的基础上，把发电厂的动力部分（例如火力发电厂的锅炉、汽轮机和水力发电厂的水库、水轮机以及核动力发电厂的反应堆等）包含在内的系统。 通常，将发电厂电能送到负荷中心的线路叫输电线路。负荷中心至各用户的线路叫配电线路。负荷中心一般设变电站 。 变电站—作用/类别/规模 电力系统调度 简言之；调度就是对运行的控制 包括：控制系统中各元件的状态（开、关），协调系统各状态的变化 1.1相关基本知识（为什么调度） 2006年7月1日华中（河南）电网事故 系统振荡 20 :59由于大量停机和跳机系统电压进一步降低，最终导致系统功率振荡，豫西、豫中电网潮流、电压周期性摆动，联络线功率振荡； 20 :59- 21 :03大量发电机保护跳闸； 21 :00灵宝直流低电压闭锁，华中-西北解列； 21 :03国调下令解辛垣线，华中-华北解列； 21 :02- 21 :07华中电网低频减载1600MW； 21 :04- 21 :07国调下令送南方直流减至1500MW，送华东直流减至2248MW； 21 :30振荡平息，湖北、湖南、江西恢复供电； 23 :20河南基本恢复正常供电。 经验教训 继电保护：REL-561隐患，装置内部逻辑主要靠厂家； 安全稳定装置：用电气量作判据不能完全准确区分线路跳闸； 网架结构：电磁环网； 发电机保护：失磁保护定值（延时）； 严重事故对策和演练。 大电网大停电背景 2003年8月14日北美大停电以及随后相继发生的澳大利亚、伦敦、瑞典、丹麦、意大利等停电事故，造成对生产和社会生活的严重干扰和经济损失。 各国政府和整个社会对电网的安全格外重视并提出许多质疑： 为什么会发生大停电， 还会不会再次发生， 应采取什么措施才能防止再次发生大停电 北美2003.8.14事故 停电涉及美国东部8个州，（即纽约、密西根、俄亥俄、宾夕法尼亚、佛蒙特、麻萨诸塞、康涅狄格、新泽西州，以及加拿大的安大略、魁北克）。主要城市：克里福兰、底特律、多伦多、纽约。1-2分钟之内，大约100个电厂，其中22个核电站、许多火电厂。10个主要机场停运。 事故共计损失负荷61.8GW，受停电影响人数5000万,600亿美圆损失。 事故发生于2003年8月14日16:11 ，至8月17日5:00 p.m. 绝大部分负荷恢复了供电。 解释 电压衰减到约正常电压的 60%。大量马达停转，大约从这一点开始负荷开始掉闸， 但是，电压恢复很慢，使得发电机不能维持电网频率 发电机发大量无功出现转子和定子过负荷导致跳闸 除本报告提供的情况外，还需要进一步了解的情况 在138kV系统及以下电压线路在事故前几小时至崩溃发生的数千个线路事件 在这段时间内发生的数百个电厂与电网互相作用的事件 中午以前电网的运行条件。许多事情发生在中午以前，包括无功电压问题和跨几个州的潮流问题 事故前后调度员采取的和未采取的措施 事故录波图分析：开关动作、电厂开停机、电压变化、潮流转移、损失负荷情况。最后几秒钟的数千事件有时间对不上的情况，只好多方面验证，有的还不能准确到秒。还没有详细的保护动作信息，缺少高速录波。 北美大停电事故的直接原因 在一个事先认为比较安全的运行方式下，由发电机、线路跳闸产生的负荷转移，引起相邻线路过载，发生连锁反应，致使电网崩溃，造成大面积停电； 无功供应不足，导致电压崩溃。 发电机跳闸原因很多，由电压低造成转子和定子过负荷，定值整定，机网协调； 线路过负荷或误跳； EMS故障。 关于：电压崩溃 本次大停电的一个特点是围绕Ohio州北部和 Michigan州东部负荷中心的输电系统的一些部分输电系统发生电压崩溃。 从电厂向负荷送电需要电压，其功能某种程度上像水的压力。 无功是整个功率的一部分，它帮助维持整个系统的合适的电压水平。 重负荷线路需要消耗更多的无功，才能维持合适的输电电压。 关于：电压崩溃（续） 无功不能远送，无功电源需靠近负荷中心。线路跳闸使其他线路重载，如无功供应不足，线路电压下降，甚至急剧跌落，线路将不能将远方电能传输到负荷。 有些情况下