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正在进行安全检测...

发布时间：2023-09-23 09:53:32   来源：文档文库   
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第2期（总第215期）2019年4月山西电力POWERNo.2（Ser.215）Apr.2019SHANXIELECTRIC山西电网运行安全风险分析李国宝1，刘新元2，杨尉薇2（1.国网山西省电力公司，山西太原030001；2.国网山西省电力公司电力科学研究院，山西太原030001）摘要：从电网结构、设备状态、运维管理等方面，全面梳理山西省电力公司、山西地方电力有限公司等企业辖区电网存在的运行安全风险，并对风险进行了分级。针对梳理出的风险，结合电网规划、生产计划安排、技术监督管理、应急管理等七大方面，提出了化解电网安全风险、提高电网安全运行水平的管控措施，为山西省电网的安全稳定运行保驾护航。关键词：电网运行；安全风险；管控中图分类号：TM732文献标志码：A文章编号：1671-0320（2019）02-000远-04联系。山西电网与华北电网通过大房3回、神保双回、阳桂双回、潞辛双回4个通道共9回500kV线路相联；通过1000kV特高压交流长南线实现华北、华中电网水火互济；通过依800kV雁淮直流与华东电网相联。2017年，山西500kV电网形成了“三纵四0引言电能应用惠及天南海北，电网风险危及千家电网安全风险管控万户。依据国家能源局印发的《办法（试行）》，电网企业及其电力调度机构、发电企业、电力用户在电网安全风险管控中负主体责任，国家能源局及其派出机构负责电网安全风险管控工作的监督管理。为能明确监办履行电网安全风险管控职责方向，为履行电力企业安全风险管控的主体责任，为防范电网运行风险，对山西电网目前运行网架进行安全风险分析。横”的网架结构。“三纵”贯穿山西南北，是山西北电南送的主通道，包括雁同—明海湖—五寨—固贤—吕梁—稷山—运城单双混合线路；朔州—云顶山—龙城—晋中—霍州—临汾—桐乡—运城单双混合线路；雁同—神二—忻州—侯村—福瑞—晋中—“四横”榆社开闭站—久安—长治—晋城双回线路。联系京津唐冀电网，是国家西电东送的主通道，包括河曲电厂—五寨—朔州—神二—神保双回线路；云顶山—侯村—阳泉单双混合线路；吕梁—霍州—晋中—榆社开闭站—久安—潞城开闭站单双混合线路；稷山—临汾—海会—晋城单双混合线路。按照供电分片划分，山西电网分为大同、忻朔、中部、南部4大供电区，其中忻朔电网包括忻州市和朔州市电网，中部电网包括太原市、阳泉市、吕梁市、晋中市电网，南部电网包括临汾市、运城市、长治市、晋城市电网。山西电网的电源与负荷分布不平衡，北部地区电源较集中，而负荷集中在中南部地区。北部、中部电网通过朔云线、忻侯双、寨贤双3条通道5回1山西电网现况山西电网位于华北电网西部，是典型的电力外送型电网，分别与华北、华中、华东电网存在电力收稿日期：2018-12-24，修回日期：2019-01-16作者简介：李国宝（1963）山西忻州人，，男，1998年毕业于华北电力高级工程师，从事工程建大学电力系统及其自动化专业，设管理、安全监察应急管理等工作；（1986）山西汾阳人，刘新元，男，2011年毕业于华北电力大学电力系统及其自动化专业，硕士，高级工程师，从事电力系统分析工作；杨尉薇（1985），女，山西运城人，2010年毕业于太原理工大学电力系统及其自动化专业，硕士，高级工程师，从事电力系统分析工作。窑6窑
2019年4月等：李国宝，山西电网运行安全风险分析吕霍500kV线、线路相晋霍双联、，中榆久双部、4南条通部电网道6通回过500吕稷kV线线、路相联。山西电网整体潮流呈现北电南送、西电东送格局。2山西电网安全风险分析结合山西电网网架结构、运行方式及负荷水平，针对电网运行中存在的风险点及设备隐患进行全面梳理，重点针对发生N-1故障或发生严重故障（如同杆并架双回路同时跳闸、重要输电断面中断、变电站全停多重故障）时，依据《电力安全事故应急处置和调查处理条例》（见2001年颁布的中华人民共和国国务院令第599号，电力安全事故应急处置和调查处理条例），对系统将损失的负荷能否达到所列事故（事件）等级进行了分析。通过排查，在2017年底电网结构下，山西电网共存在二级0项及、以上电网安全风险4项，其中，一级电网电网网架结构存在的安全风险及其管控二级电网风险4项。风险2.1.12.1古交站220部全停kV分地区，红损卫负荷失站负、转供荷兆丰能力占比较I不变足大，电，构站供成、电安全事海故，落湾风险达站大到、二级电网风险。建议：优化运行方式安排，检修方式下，对供电负荷进行倒接，同时相关站配合控制2.1.2负荷，防大局部止同电网主发生网网全装机架站容结构停电量大薄弱事故。、负，荷抵御小，风并险从内蒙古的能力不足京隆电厂受电，电力送出需求大，通过500kV大房三回、神雁双回及雁湖双回线3个送电通道与主网相连。依据《电力系统安全稳定导则》［员］，电网抵御严重故障能力不足，500kV神雁双N-2严重故障下，大同电网存在失稳风险，考虑现有安控措施，2.1.3系统能够新能保持电网源稳带并网容定。来新的安全量增加及风险电网调峰能力不足给近年来，山西电网新能源装机快速发展，新能源出力占比不断提高。另外，随着雁淮直流的投运，近区洞双a回）线新新、能能明源源海大发问题湖—方式日益右玉下突双，出。回220线kV存在明N海-1湖线路—卧龙过载问题。遭）雁同、阳泉主变N-1过载及朔州主变N-1重载问题。冬季供热期，若风电光伏大发，雁同主变不满足N-1运行要求。大量风电集中在500kV朔州主变近区，冬季供热机组与风电大发方式下，朔州站主变N-1重载，系统运行压力大。阳泉百万光伏基地项目全部投产后，阳泉火电及光伏大发方式下，阳泉主变不满足N-1要求。分时糟段）需要由于调风停电网、内光伏大量等常清规洁火能电源机优组先，发电，使得系统部转动惯量和可调节能力逐步下降，电网频率稳定水平随之降低，电网安全运行压力也不断加大。山西电网在冬季供热期，供热机组运行比重大，机组调峰能力严重不足，电网电力平衡异常困难，弃风、弃光压力不断在凿）雁淮直加流发生大。换相失败故障，近区风机存2.1.4脱网机组风险，影响电网安全运行。随着电力的极端市场化进运行方式程进增一多，电网运行步深化，山西风省险增内大发电机组基础电量比例逐步下降，发电厂间发电量交易量进一步上升，机组开停机方式变化较大。目前，山西省供热机组主要集中接带在220kV层面，冬季为保民生，供热机组需大量投运，夏季供热机组大量停备。电网极端方式给电网运行管控带来新的问题，电网运行方式安排异常困难。北部电网电源集中，冬季供热机组大发运行方式下，500kV雁同站主变上载压力大，存在N-1过载问题。中南500部kV电网侯村负荷、较临汾大，、夏霍州季供、热运机组城、大晋城量停主备变方式，潮流大，存在N-1过载问题。下载2.1.5部控风分电险厂升较大压站处于电网枢纽位置，运维管神头二电厂、大同二电厂承担着向京津唐地区送电重任，是山西电网与华北主网连接的枢纽节点。同时，神二还是山西电网“北电南送”通道的必经之处。神二、大二这两个电厂在山西电网的战略地位重要，电厂升压站发生严重故障后，山西电网乃至华北电网的安全稳定运行都会受到影响。目前神二、大二电厂升压站均由电厂进行管理，设备健康水平、运行状态、维护质量及反措落实等方面与其在电网中所处的关键地位存在一定差距，给电网安全、稳定运行带来一定的风险。神头电厂、榆社一期等电厂机组已经退役，但电厂升压站还承担着向电力用户供电的任务，升压站资产归电厂所窑7窑
山西电力2019年第2期有，运行维护不到位，电网管理困难，用户供电安全风险大，存在较大的安全隐患。建议加快北部电2.1.6网完善部工分程，高危解决重要电网用户风险。山西省内多座煤矿、用电非煤矿风险山大、用户变电站等高危用户单通道并网，供电可靠性差。用户对用电安全重要性认识不足，重经济效益，轻用电安全，安全投入不够。除此之外，山西省内部分用户现有自备应急发电机无法满足保安负荷要求，自备应急电源维护不到位，抗风险能力差；部分供电线路无架空地线或位于采空区上方，存在供电风险。2.2电力设备安全风险维亟待a）加主设强。备近安年全来风险，变。压变器异常压器中低压或损坏侧故障大多设备运是由于低压侧开关柜、出线电缆等发生故障引起。线路抵御灾害能力不足。近年来受持续“厄尔尼诺”、“拉尼娜”影响，山西省频繁出现冻雨覆冰天气和强对流天气，造成线路故障的绝大部分气象条件都超原设计水平，线路本质安全水平有待提升。网故障的b）二次设第一道防备安线，是保全风险。继电保证电力设护备作安为切除全和限电制大面积停电最基本、最有效的手段。随着电网规模的扩大和新能源场站的投入，继电保护运行管理、现场工作、反措落实难度加大，面临着二次设备超期运行、二次设备运行环境差、二次设备运维技术力量薄弱等诸多风险。2.3电力监控系统安全风险发电企业电力监控系统管理普遍存在设备策略配置不够细化，网络安全管理制度不完善等问题。一旦受到病毒、木马甚至黑客的侵袭或攻击，电力调度自动化系统、继电保护、安全稳定自动装置等电力监控系统将可能出现严重异常或故障，威胁电网安全稳定运行。具体表现在生产控制大区违规外联、部分系统非实时纵向加密处于旁路状态、防火墙等逻辑隔离设备配备不完善、安全防护设备策略配置不够细化、国外品牌设备众多等方面。2.4安全稳定控制系统风险山西电网稳控系统主要部署于大同、忻州、朔州地区。雁淮直流500kV明海湖安全稳定控制系统、山西北部电网外送稳控系统、山西忻朔区域稳控系统涉及国调、华北调度、山西省调等多个层8窑级，稳控站点众多、策略复杂且稳控系统间互有交叉，因此带来稳控系统运行难度加大、方式安排困难等压力。3结论与建议通过以上分析，为降低电网安全风险运行风险，应从以下几方面整改。险。各a）级加电网快电网规企业应加划建设强电网的规，有效化解划设电网安计，针对电全风网存在的薄弱环节和各类风险，深入分析形成原因，制定却实可行的解决方案，指导电网规划设计。危重要b）用户强化应应健急全管涉理网安，高全应效处急组置突织发机事构件，。各高分解落实突发事件应急处置责任，规范突发事件信息报送，保障络信c息）安加涉全强网安风险电力全应。各电力监控急系统安指挥系统运企业全应防积护转极管顺畅。适理应，电力系统防范网技术迅猛发展和网络信息安全的新形势和新要求，加强对电力监控系统信息安全工作的领导，确实履行电力监控系统安全防护工作主升电网安d）强全化水发电用电平。各发电两端企涉业网应设体积备责任。极安落全实管国理家，能提源局关于发电机组并网安全的相关制度规定要求，开展好发电机组并网安全性评价工作，及时发现涉网设备安全隐患，确保并网电厂涉网设备安全稳定运行。各高危重要用户应高度重视涉网设备的安全运行，与主营业务的安全监管同等对待。加强新能源电厂接入电网的安全管理，统筹规划风电场、光伏场站选址、接入系统，综合考虑运行可靠性，尽量避免一条线路同时串带多座风电场、光伏站，减少发生弃风、弃光新能源事件。参考文献：[1]电力行导则：业DL755电网运行—2001与控制[S]标.北准京化：委中国电力员会.电力系统安出版社，全2001.稳定窑
2019年4月等：李国宝，山西电网运行安全风险分析OperationSecurityRiskAnalysisofShanxiPowerGridLIGuobao1，LIUXinyuan2，YANGWeiwei2（1.StateGridShanxiElectricPowerCompany,Taiyuan,Shanxi030001,China;2.StateGridShanxiElectricPowerResearchInstitute,Taiyuan,Shanxi030001,China）Abstract：Fromtheaspectsofpowergridstructure,equipmentstatus,operationandmaintenancemanagement,thispapercomprehensivelysortedoutthesecurityrisksofpowergridsoperatedbyShanxiElectricPowerCompany,ShanxiLocalElectricPowerCo.,Ltd.,andotherenterprises,andtherisklevelsareclassified.Inviewoftheidentifiedrisks,andcombinedwithpowergridplanning,productionplanningarrangement,technicalsupervisionandmanagement,emergencymanagementetc.,controlmeasuresareputforwardtodefusethepowergridsecurityrisksandimprovepowergridsecurityoperationlevel,soastoguaranteethesafeandstableoperationofShanxipowergrid.Keywords：powergridoperation;securityrisk;control窑9窑

本文来源：https://www.2haoxitong.net/k/doc/ee657900b2717fd5360cba1aa8114431b80d8e6c.html

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