从电网的角度看电压暂降和短时中断.doc

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1、从电网的角度看电压暂降和短时中断从电网的角度看电压暂降和短时中断暂降只是不远处传来的枪声，中断才是贴身战斗电网在运行过程中会面临各种故障入侵，而电网的“哨兵”保护装置则时刻准备着消灭这种入侵，将电网的影响减小到最少。从前的日子慢，继电保护动作速度也慢。继电保护是随着电力系统扩大而发展起来的。最早的保护装置是熔断器，20世纪初期产生了作用于断路器的电磁型继电保护装置。1928年，电子器件已开始被应用于保护装置，电子型静态继电器的大量推广是在50年代晶体管和其他固态元器件迅速发展之后得以实现。1965

2、年出现了应用微机数字式继电保护。从20世纪50年代到90年代末40余年的时间里，继电保护完成了发展的4个阶段，即从电磁式保护装置到晶体管式继电保护装置、到集成电路继电保护装置、再到微机继电保护装置。总之，有理由相信从前的日子慢，继电保护动作速度也慢。故障带来的供电中断次数远大于电压暂降次数，再加上电力供应紧张，计划停电次数和时间都大于故障停电次数和时间，有电用就不错了，用户还关注不到电能质量问题。说到这儿，倒是有点怀念那看着漫天星光等电来的童年时光，不像现在一眨眼一年又过去了。随着ICT技术的飞速

3、发展，人工智能技术如人工神经网络、遗传算法、进化规模、模糊逻辑等相继在继电保护领域的研究应用，继电保护技术向计算机化、网络化、一体化、智能化方向发展。2016年，国家能源局和中电联在北京联合召开了2016电力可靠性指标发布会。会议发布2015年，南方电网公司全网交流系统保护装置共动作174191次，不正确动作21次（包括500KV11次、200KV3次、110KV2次、110KV以下5次），正确动作率99.99%；应评价故障快速切除次数2658次，实际2657次，故障快速切除率99.96%；220

4、KV及以上系统故障录波应评价2397次，录波不完好0次，录波完好率100%。截至2015年底，国网公司220KV及以上交流系统微机型保护微机化率达到100％，国产化率97.2%；保护装置正确动作率99.963%，故障快速切除率99.77%，故障录波完好率99.62%，但自动重合闸成功率只有72.72%。从上面这个数据，可以看出南方电网全年平均每小时有20个保护动作，在研究电压暂降和短时中断的人员眼里，每一次动作都必然伴随着少部分用户的供电出现短时中断，而周边多数用户会出现电压暂降。对电网来说，暂降

5、只是不远处哨所传来的枪声，而中断才是贴身战斗。从暂降产生的原因分析，自恢复性故障、大负荷启动和变压器预充电这些原因不会造成暂降扩大为短时中断，而永久性故障造成的暂降都有扩大为短时中断的危险。如果故障点离用户更近些，或者保护没有有效动作，这些故障造成的电压暂降就会变成短时中断甚至是长时中断。从用户的角度，往往强调短时中断是一种更严重的电压暂降；而从电网的角度，电压暂降只是一次不完全的短时中断，那是用户离故障点还比较远或者保护快速有效切除故障的表现。同样从电网的角度看，在一次故障入侵并切除的过程中，一

6、定会收到多个用户反馈，其中多数是电压暂降，少数是短时中断。随着电压敏感负荷的比例越来越高，原先一次故障周边残余电压低于30%Pu的区域负荷会停机，而现在残余电压低于80%Pu的区域敏感负荷就会停机，其影响相当于短时中断。更令人烦恼的是，随着分布式新能源发电比例越来越高，电网的旋转惯性下降，不考虑采用微电网的方式，每次故障造成的电压暂降区域也在扩大。(2015CIRED会议德国论文图片)所以也有专家认为，电压暂降和短时中断是一个连续集，一味地分开电压暂降和短时中断，过分地强调电压暂降的影响是不科学、

7、不全面的，应该把电压暂降和短时中断作为一件事情的两种表现来看待。电力运营商用50年的努力不断完善电网保护，换来了一个想和用户一起喝咖啡的机会，却发现用户都变得越来越敏感了。电小二宝宝真得感到很委屈，付出这么多努力，战胜了那么多次凶险，避免了多次大面积停电事故，此处没有表扬，反而迎来了更多用户投诉。还能不能让人好好工作了？可靠性管理依然是电力运营商的重点工作内容。特别是国际上连续出现了美加大停电、巴西大停电、印度大停电事故后，防止大面积停电成为电力运营商工作任务的重中之重。在这个过程中，中国在上世纪

8、80年代逐步完善《电力系统安全稳定导则》，并规定我国电力系统承受大扰动能力的安全稳定标准分为三级:第一级标准：保持稳定运行和电网的正常供电[单一故障(出现概率较高的故障)];第二级标准：保持稳定运行,但允许损失部分负荷[单一严重故障(出现概率较低的故障)];第三级标准：当系统不能保持稳定运行时,必须防止系统崩溃并尽量减少负荷损失[多重严重故障(出现概率很低的故障)]。为实现这个安稳标准，电力运营商设置了三道防线来确保电力系统在遇到各种事故时的安全稳定运行:第一道防线:快速可靠的继电