提高电力系统运行稳定性措施研究

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1、提高电力系统运行稳定性措施研究摘要：电网是一个庞大的系统，随着社会的发展,用电量不断增加，电力系统运行的稳定性不仅仅关系到电力系统自身的运行安全，同时也关系到国民生产的经济性。由于电力系统无时无刻不受到外界因素的干扰，电力系统承受干扰的能力有待提高。关键词：稳定性；电力系统；无功补偿中图分类号：TM712文献标识码：A文章编号：1006-8937(2012)35-0129-02电力系统稳定性是指电力系统在受到小干扰之后，不会发生自发振荡或者非周期性失步，自动地恢复到原始运行状态的能力。电力市场的发展

2、和跨区联网带来经济效益的同时，也对电力系统的安全稳定性带来了一定的挑战，电网互联使得电力系统动态行为的分析更加复杂，当系统中出现不稳定现象时，局部的不稳定或故障容易波及到更大的范围，维护更困难，带来的经济损失也会相应加大。新能源的接入技术尚不成熟，这类电源对电力系统的稳定性带来了一定的影响。电力系统运行的绝对稳定是不存在的，时时刻刻都存在着干扰，女口：电力系统的负荷的变化、由于风吹而造成传输线间距离的微小变化、气候温度的变化(引起传输线电抗的变化）等都会对电力系统运行产生干扰。了解电力系统动态行为，

3、提高电力系统的稳定性是电力技术工作人员、电力市场的各个参与方都希望得到迫切解决的问题，因此更加可靠的评估方法和分析方法对电力系统的运行至关重要。提高电力系统运行稳定性是电力系统发展的必要前提，也是电力市场稳步发展的依赖条件。因此如何提高电力系统的稳定性是一个值得探讨的问题。1电力系统失稳的原因{1}突然大负荷转移引起连锁反应。由于电网结构的不完善，当某一回线路发生跳闸时，该线路所带的负荷转移叠加到临近的线路上，容易造成电力系统振荡，甚至线路连锁跳闸，从而不稳定性扩大到整个电网。{2}系统故障切除速度

4、较慢。当电力系统中出现局部故障时，如果由于保护动作不迅速，此故障线路或设备对其他设备的运行造成了影响，此时电力系统运行的状态发生较大改变，出现不稳定性现象。{3}发电设备功角稳定性。电力系统正常运行的重要标志是系统中所有的同步发电机均同步运行，如果机组间运行不同步，则电力系统的电压、电流和功率都会出现周期性的大幅度振荡，导致电力系统不能向用户正常供电。2提高电力系统稳定性的意义电力系统是发、输、配、用电设备组合在一起的整体，在电力系统中，各个设备之间是相互联系的，如果某一台设备发生运行状态改变都会影

5、响到其他的设备甚至会波及整个电网。电力系统一旦失去稳定，发电和用电都不能保证正常，电力系统失稳一般伴随着电力系统运行参数的改变，此时对电力系统二次设备的正常运行带来了冲击，例如电力系统发生振荡时很可能触发保护装置，然而此时电力系统并没有发生故障，那么就造成了保护误动，而很有可能在真正发生故障的时候，由于保护不能及时返回而出现保护拒动。电力系统失稳往往降低电能质量，电压频率偏移，波形畸变这些对电力设备以及用电设备的正常工作都带来了影响，例如对于某些对电压频率较高的用电设备谐波的影响下容易生产出残次品，

6、对社会生产造成损失。供电的稳定性关系到电力市场的稳定性。电力系统的稳定性对供电稳定性有着直接的影响作用，供电不稳定，用户、售电部门会遭受经济损失。电力系统运行稳定的裕度是进行优化调度的先决条件，优化调度有利于降低网损，提高经济效益。根据国家电力信息网公布的数据，在2011年，1〜7月份全国的电网全社会用电量为26869亿kW,同比增长12.15%,具体数据如表1所示。3提高电力系统运行稳定性的措施3.1快速切除故障及重合闸装置的利用开关设备和继电保护设备的动作特性对电力系统故障的快速切除、提髙电力系

7、统运行稳定性具有至关重要的作用。保护设备切除故障的时间是保护动作时间和从接到跳闸命令开始到继电器触头断开后电弧熄灭的时间的总和。加快故障切除速度一方面是为了防止同步发电机越过运行稳定区（运行功角小于），另一方面，由于电力系统中发生故障后一些设备由于承受过大电流容易发生过热甚至起火、爆炸，引发更加严重的事故，若故障切除时间加快，减少过电流时间，可减少电力系统设备损坏，防止事故扩大，提高电力系统稳定性。为了减少保护的动作时间应该从提高继电保护设备的性能上着手。相关研究表明，对于某一双回线路，当线路一段发

8、生故障时，故障切除速度从0.2s提高到0.1s,此时，三相短路故障情况下，系统的暂态稳定临界值从45%提高到82%,单相短路故障时，系统的暂态稳定临界值从94%提高到98%o根据实际运行经验可知，电力系统中的故障多数是短路故障，并且这些故障多数是暂时性的，若采用自动重合闸装置可以再发生故障的线路上断路器跳开之后经过一定的时间合上断路器，如果此时故障消失，那么重合成功，在釆用了自动重合闸的线路上，重合的成功率能够达到90%以上，因此该项措施对于提高电力系统稳定性也具有重