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1电能生产的特点和电力系统运行的基本要求

1.1电能生产的特点

电力系统是由电能的生产、输送、分配和消费各个环节构成的一个整体，与其它的工

业系统相比较，电力系统的运行具有如下的明显特点。

（1）电能不能大量存贮。电能的生产、输送、分配和消费实际上是同时进行的，电力

系统中任何时刻，各发电厂发出的功率必须等于该时刻各用电设备所需的功率与输送，分配

各环节中损耗功率之和，因而对电能生产的协调和管理提出很高的要求。

（2）电磁过程的快速性。电力系统中任何一个地方的运行状态的改变或故障，都会快

速的影响到整体电力系统的各个地方，仅依靠手动操作是无法保证电力系统的正常和稳定的

运行，所以电力系统运行必须依靠信息就地处理的继电保护和自动装置，以及信息全局处理

的调度自动化系统。

（3）与国民经济的各部门。人民的日常生活等有着密切的联系。供电的突然中断会产

生严重的后果。

1.2电力系统运行的基本要求

对电力系统运行的基本要求是：

（1）保证安全可靠的供电；

（2）要有合乎要求的电能质量；

（3）要有良好的经济性。

要实现这些基本要求，除了提高电力设备的可靠性水平，配备足够的备用容量，提高运

行人员的素质，采用继电保护和自动装置等以外，采用电网调度自动化系统也是一个极为重

要的手段。

1.3电力系统的运行状态及其相互间的转变关系

电力系统调度控制的内容与电力系统的运行，状态是紧密联系在一起，图1-1中画出了

电力系统的各种运行状态及其相互间的转变的关系。

1.3.1正常运行状态

在正常运行状态下，电力系统中总的有功和无功出力能与负荷总的有功和无功的需求达

到平衡；电力系统的频率和各母线电压均在正常运行的允许范围内；各电源设备和输变

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正常状态安全

（满足负荷要求，有一定的安全储备）

储备系数减小

或干扰概率增大

恢复状态警戒状态

（重新并列）（预防性控制）不安全

恢复对用户供电

由于外界干扰

使电压频率潮流越限

解列

系统崩溃紧急状态

（切机，切负荷，（紧急控制）危险

断开线路）

系统解列系统保持原状

图1-1电力系统的运行状态

电设备又均在规定的额定范围内运行，系统内的发电和输变电设备均有足够的备用容量。此

时，系统不仅能以电压和频率质量均合格的电能满足负荷用电的需求，而且还具有适当的安

全储备，能承受正常的干忧（如断开一条线路或停止一台发电机）而不断造成有害的后果（如

设备过载等）。在正常的干扰下，系统能达到一个新的正常运行状态。

电网调度中心的任务就是尽量使系统维持在正常运行状态。

在正常运行状态下，电力系统的负荷每时每刻在变化。运行的主要任务是使得发电机

的出力和负荷的需求相适应，以保证电能的频率质量。同时，还应在保证安全的条件下，实

现电力系统的经济运行。

1.3.2警戒状态

电力系统受到灾难性干扰的机会虽然不多，大量的情况是在正常状态下由于一系列不大

干扰的积累，而使电力系