電力系統(tǒng)穩(wěn)定控制裝置探析
隨著電力系統(tǒng)的規(guī)模不斷擴(kuò)大,長(zhǎng)距離的輸電以及超高壓輸電線路也隨之不斷增加,因此負(fù)荷區(qū)的分布相對(duì)比較集中,這對(duì)電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性是極為不利的。電力系統(tǒng)是一個(gè)復(fù)雜的非線性動(dòng)態(tài)系統(tǒng),當(dāng)其在正常情況下運(yùn)行時(shí),其功率會(huì)處于平衡狀態(tài),各個(gè)發(fā)電機(jī)組同步并穩(wěn)定運(yùn)作,當(dāng)系統(tǒng)受到設(shè)備故障等影響后,電力系統(tǒng)會(huì)恢復(fù)到初始狀態(tài)或過(guò)渡到新的運(yùn)行狀態(tài)。當(dāng)電力系統(tǒng)受到的影響超出一定的范圍時(shí),其系統(tǒng)很可能會(huì)過(guò)渡到緊急狀態(tài),導(dǎo)致運(yùn)行不穩(wěn)定,同時(shí)面臨停電的危機(jī)。
1電力系統(tǒng)的穩(wěn)定控制裝置工程化存在的問(wèn)題
由于電力系統(tǒng)穩(wěn)定控制裝置的獨(dú)特作用,各電力企業(yè)針對(duì)不同電網(wǎng)的不同情況,結(jié)合自身的研發(fā)實(shí)力,研發(fā)出了類型繁多、功能不一的穩(wěn)定控制裝置,取得了很多突破性成就,但因此項(xiàng)研發(fā)工作本身難度的巨大,也使得研發(fā)出來(lái)的穩(wěn)定控制裝置不可避免存在著很多技術(shù)問(wèn)題:
1.1穩(wěn)定控制裝置硬件的定型很難
穩(wěn)定控制裝置硬件定性困難的原因主要是由于該裝置所需服務(wù)的電網(wǎng)及廠站的具體性能要求是不同的,早期的電力系統(tǒng)穩(wěn)定裝置是根據(jù)系統(tǒng)自身特點(diǎn)進(jìn)行研發(fā),這樣穩(wěn)定控制裝置的質(zhì)量和性能無(wú)法得到保證。如果根據(jù)每個(gè)電網(wǎng)及廠站的要求進(jìn)行具體研制,研發(fā)周期過(guò)長(zhǎng),會(huì)延誤工期。
1.2穩(wěn)定控制裝置難以滿足適用性的要求
隨著電力企業(yè)發(fā)展步伐的加快和電力體制改革速度和規(guī)模的躍升,對(duì)電力系統(tǒng)穩(wěn)定性的保持難度越來(lái)越大。加上地域條件的限制,導(dǎo)致了不同地域的電力系統(tǒng)對(duì)于穩(wěn)定控制裝置的具體要求存在差異。總體來(lái)說(shuō),現(xiàn)代電力系統(tǒng)穩(wěn)定控制裝置必須在宏觀上同時(shí)符合有效性、經(jīng)濟(jì)性、適用性、可靠性的原則,其中適用性原則是最難滿足的,研制出適合各種地域要求的穩(wěn)定控制裝置的難度可想而知。
1.3各種穩(wěn)定控制裝置的軟件版本繁多
電力系統(tǒng)穩(wěn)定控制系統(tǒng)出現(xiàn)軟件版本繁多的直接原因是為了滿足各種電力系統(tǒng)的特殊要求,盡力克服地域限制和適用性不足的問(wèn)題。具體方法是對(duì)現(xiàn)有程序的多元化改進(jìn),以滿足各個(gè)電力系統(tǒng)的要求。但是這并非一定意味著出現(xiàn)良好的改進(jìn)局面,改進(jìn)后的程序軟件若不經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的軟件測(cè)試,很容易出現(xiàn)裝置誤動(dòng)現(xiàn)象。
1.4穩(wěn)定控制裝置的測(cè)試系統(tǒng)還有待開(kāi)發(fā)
現(xiàn)階段,繼電保護(hù)裝置的測(cè)試系統(tǒng)逐漸走向成熟,而相對(duì)于穩(wěn)定控制裝置的測(cè)試研究正處在起步階段。穩(wěn)定控制裝置的測(cè)試系統(tǒng)大部分是沿用繼電保護(hù)裝置的測(cè)試系統(tǒng),這種沿用并非是沒(méi)有根據(jù),兩者在故障判別模塊上確實(shí)有很大的相似性,但目前穩(wěn)定控制裝置的測(cè)試系統(tǒng)的設(shè)計(jì)并不完善,還有待開(kāi)發(fā)。如果有穩(wěn)定控制裝置的測(cè)試系統(tǒng)能夠?qū)ν哆\(yùn)的系統(tǒng)做詳細(xì)的測(cè)試,對(duì)于上述的云南發(fā)生的穩(wěn)定控制系統(tǒng)故障,就可以有效避免。
1.5通訊接口不靈活
目前大多數(shù)電力系統(tǒng)中采用的穩(wěn)定控制系統(tǒng)大都是區(qū)域性穩(wěn)定控制系統(tǒng),這種系統(tǒng)對(duì)于通訊接口的要求是比較高的,要求通訊接口必須非常靈活,只有這樣才能滿足應(yīng)用現(xiàn)場(chǎng)的要求。隨著通訊行業(yè)的迅猛發(fā)展,通訊條件得到極大改進(jìn),但是目前對(duì)于靈活通訊接口的研制尚有很多不夠完善的地方,技術(shù)水平存在很多局限。
2電力系統(tǒng)的穩(wěn)定控制裝置工程化的硬件方案
2.1新型穩(wěn)定控制裝置的硬件方案
新型穩(wěn)定控制裝置硬件方案設(shè)計(jì)的核心出發(fā)點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定控制裝置的智能模塊化,借助于CAN總線將各個(gè)模塊連接起來(lái),這個(gè)模塊本身是智能模塊,可以進(jìn)行自如的智能處理,并且,由于這些智能模塊本身自帶著CAN網(wǎng)絡(luò)通訊模塊,因此,我們可以根據(jù)工程的實(shí)際需要,對(duì)模塊數(shù)量進(jìn)行合理配置。
2.2新型通訊模塊的硬件方案
針對(duì)新型的通訊模塊設(shè)計(jì),主要綜合了就地測(cè)量、控制和遠(yuǎn)方通訊的特點(diǎn),不僅可以作為廠站分散控制裝置使用,還可以通過(guò)所配有的信道作為區(qū)域性集中分層分布式控制系統(tǒng)的主站或子站,或作為全電網(wǎng)在線控制系統(tǒng)的主站或子站等使用。當(dāng)形成區(qū)域性集中分層分布式控制系統(tǒng)時(shí),多個(gè)控制系統(tǒng)裝置通過(guò)采用高速數(shù)據(jù)通道與同步通信方式互聯(lián)[3],由通訊模塊來(lái)完成其互聯(lián)功能。
3電力系統(tǒng)的穩(wěn)定控制裝置中的研究
3.1故障識(shí)別的研究方案
故障識(shí)別方案依據(jù)是否依賴保護(hù)接點(diǎn)的動(dòng)作分為依賴保護(hù)接點(diǎn)的識(shí)別方案與不依賴保護(hù)接點(diǎn)的識(shí)別方案,這兩種方案的主要區(qū)別在于是否將需要保護(hù)的動(dòng)作接點(diǎn)接入穩(wěn)定控制裝置當(dāng)中,若是將其引入穩(wěn)定控制裝置當(dāng)中,穩(wěn)定控制裝置可以從動(dòng)作接點(diǎn)反饋的信息獲取模擬量的變化,從而對(duì)故障進(jìn)行識(shí)別;若是不將其接入穩(wěn)定控制裝置當(dāng)中,則會(huì)以來(lái)裝置中自備的微機(jī)保護(hù)模塊,來(lái)識(shí)別各種故障。
3.2穩(wěn)定控制裝置工程化的分析
由于穩(wěn)定控制裝置對(duì)不依賴保護(hù)接點(diǎn)的方案比較適用,通過(guò)采用穩(wěn)定控制裝置的獨(dú)立識(shí)別方式,這種方式不僅具有一定的可靠性,而且還具有較快的高速動(dòng)作。為了使其可靠性進(jìn)一步提高,可以把保護(hù)的動(dòng)作節(jié)點(diǎn)引進(jìn),作為穩(wěn)定控制裝置的輔助識(shí)別依據(jù)。從整個(gè)電力系統(tǒng)的穩(wěn)定控制裝置來(lái)講,如果可以同保護(hù)裝置綜合考慮,將這兩種裝置整合為一種新型的穩(wěn)定控制系統(tǒng),就可以在整體功能上達(dá)到最佳效果。
4結(jié)束語(yǔ)
本文通過(guò)對(duì)電力系統(tǒng)的穩(wěn)定控制裝置進(jìn)行研究,分析了穩(wěn)定控制裝置中存在的不足。目前用于繼電保護(hù)裝置的測(cè)試系統(tǒng)正逐漸走向成熟,為相對(duì)于穩(wěn)定控制裝置的測(cè)試系統(tǒng)來(lái)講,寥寥無(wú)幾。通過(guò)分析應(yīng)用于網(wǎng)絡(luò)連接的穩(wěn)定控制裝置的自身特點(diǎn),提出了綜合測(cè)試系統(tǒng)。從而有效提高了其測(cè)試效果,經(jīng)實(shí)踐表明,綜合測(cè)試系統(tǒng)在電力系統(tǒng)的穩(wěn)定控制裝置中實(shí)現(xiàn)了較高的精確度,保證了測(cè)試結(jié)果的準(zhǔn)確性。
作者:沈杰 黃秋辰
責(zé)任編輯:電力交易小郭
-
現(xiàn)貨模式下谷電用戶價(jià)值再評(píng)估
2020-10-10電力現(xiàn)貨市場(chǎng),電力交易,電力用戶 -
PPT | 高校綜合能源服務(wù)有哪些解決方案?
2020-10-09綜合能源服務(wù),清潔供熱,多能互補(bǔ) -
深度文章 | “十三五”以來(lái)電力消費(fèi)增長(zhǎng)原因分析及中長(zhǎng)期展望
2020-09-27電力需求,用電量,全社會(huì)用電量
-
PPT | 高校綜合能源服務(wù)有哪些解決方案?
2020-10-09綜合能源服務(wù),清潔供熱,多能互補(bǔ) -
深度文章 | “十三五”以來(lái)電力消費(fèi)增長(zhǎng)原因分析及中長(zhǎng)期展望
2020-09-27電力需求,用電量,全社會(huì)用電量 -
我國(guó)電力改革涉及的電價(jià)問(wèn)題
-
電化學(xué)儲(chǔ)能應(yīng)用現(xiàn)狀及對(duì)策研究
2019-08-14電化學(xué)儲(chǔ)能應(yīng)用 -
《能源監(jiān)測(cè)與評(píng)價(jià)》——能源系統(tǒng)工程之預(yù)測(cè)和規(guī)劃
-
《能源監(jiān)測(cè)與評(píng)價(jià)》——能源系統(tǒng)工程之基本方法
-
貴州職稱論文發(fā)表選擇泛亞,論文發(fā)表有保障
2019-02-20貴州職稱論文發(fā)表 -
《電力設(shè)備管理》雜志首屆全國(guó)電力工業(yè) 特約專家征文
2019-01-05電力設(shè)備管理雜志 -
國(guó)內(nèi)首座蜂窩型集束煤倉(cāng)管理創(chuàng)新與實(shí)踐
-
人力資源和社會(huì)保障部:電線電纜制造工國(guó)家職業(yè)技能標(biāo)準(zhǔn)
-
人力資源和社會(huì)保障部:變壓器互感器制造工國(guó)家職業(yè)技能標(biāo)準(zhǔn)
-
《低壓微電網(wǎng)并網(wǎng)一體化裝置技術(shù)規(guī)范》T/CEC 150
2019-01-02低壓微電網(wǎng)技術(shù)規(guī)范
-
現(xiàn)貨模式下谷電用戶價(jià)值再評(píng)估
2020-10-10電力現(xiàn)貨市場(chǎng),電力交易,電力用戶 -
建議收藏 | 中國(guó)電價(jià)全景圖
2020-09-16電價(jià),全景圖,電力 -
一張圖讀懂我國(guó)銷售電價(jià)附加
2020-03-05銷售電價(jià)附加