电力系统安全稳定控制技术.ppt

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1、南瑞稳定8/30/2021电力系统安全稳定控制技术目录1、电力系统安全稳定的概念和准则2、电力系统安全稳定控制的概念、现状和发展方向3、暂态稳定、过负荷运行状态及其控制4、频率、电压异常及其控制5、异步运行状态及其控制6、稳定控制装置介绍7、备用电源自投装置介绍8、紧急控制系统的构成、配置与方案设计9、实际稳定破坏案例分析及对策10、安全自动装置的运行维护注意事项电力系统安全稳定基本概念（1）电力系统的任务电力系统的任务就是不间断地向用户供应质量(电压和频率等)合格的电能。保持电力系统持续安全稳定运行就是必要条件。电力系统的可靠性保证不间断地向用户供应

2、足够的质量符合规定的电能的能力。由于电力系统结构和特性非常复杂，可能发生的扰动形态和扰动范围多种多样，扰动引起的后果也多种多样。因此电力系统可靠性很难用一个简单的统一的指标来衡量，实际上是根据系统各部分的性能特点和实用要求，提出不同的可靠性实用指标。电力系统安全稳定基本概念（2）电力系统的安全性安全性就是电力系统在运行中承受故障扰动的能力，包括安全（如各种设备必须在其允许的电流、电压和频率的条件下运行）、稳定（如电力系统承受故障扰动，能连续不断的供电）两个概念。电力系统的稳定性电力系统受到事故干扰后保持稳定运行的能力。通常根据动态过程的特性和参与动作的

3、元件及控制系统，将稳定性的研究划分为静态稳定、暂态稳定、动态稳定、电压稳定和频率稳定。电力系统稳定性分类（1）电力系统稳定性分类（2）电力系统稳定性分类（3）静态稳定电力系统受到小干扰后，不发生非周期性失步，自动恢复到初始运行状态的能力。暂态稳定电力系统受到大干扰后，各同步电机保持同步运行并过渡到新的或恢复到原来稳定运行方式的能力。通常指保持第一或第二个振荡周期不失步的功角稳定。动态稳定电力系统受到小或大干扰后，在自动调节和控制装置的作用下，保持长过程（数十秒到几分钟）的运行稳定性能力。电力系统稳定性分类（4）电压稳定电力系统受到小或大干扰后，系统电压

4、能够保持或恢复到允许的范围内，不发生电压崩溃的能力频率稳定电力系统发生有功功率扰动后，系统频率能够保持或恢复到允许的范围内，不发生频率崩溃的能力。电力系统的扰动（1）电力系统中的扰动有许多种，如雷电和操作过电压、短路及清除、暂态和振荡稳定、电压稳定、频率波动及稳定等。相应的控制措施也有许多。由于雷电和操作过电压属于过电压的范围，不在此考虑。最常见的扰动是短路，继电保护可快速切除短路故障，是电力系统中最有效和基本的安全措施。但有些严重故障，包括多重性故障，即使继电保护正确动作，仍难以避免事故的扩大，如果考虑保护的误动或拒动，则将加剧事故的扩大。因此紧急控

5、制装置是必须也不是继电保护装置可以替代的。电力系统的扰动（2）小扰动——由于负荷的正常波动、功率和潮流控制、变压器分接头调整和联络线功率自然波动等引起的扰动。大扰动——系统元件短路、切换操作和其他较大的功率或阻抗变化引起的扰动。大扰动可按扰动严重程度和发生概率分为三类：第Ⅰ类，单一故障（出现概率较高的故障）第Ⅱ类，单一严重故障（出现概率较低的故障）第Ⅲ类，多重严重故障（出现概率很低的故障）电力系统的扰动（3）第Ⅰ类，单一故障（出现概率较高的故障）任何线路单相瞬时接地故障并重合成功；同级电压的双回或多回线和环网，任一回线单相永久接地故障重合不成功或三相短

6、路故障不重合；任一台发电机组跳闸或失磁；任一台变压器故障退出运行；任一回交流联络线故障或无故障跳开；直流输电线路单级故障；电力系统的扰动（4）第Ⅱ类，单一严重故障（出现概率较低的故障）单回线永久故障重合不成功及无故障三相断开不重合任何类型母线故障同杆并架双回线的异名两相同时发生单相接地故障不重合，双回线三相同时断开；向特别重要的受端系统输电的双回及以上的任意两回线同时无故障或故障跳开；直流输电线路双级闭锁；电力系统的扰动（5）第Ⅲ类，多重严重故障（出现概率很低的故障）故障时断路器拒动；故障时继电保护及安全自动装置误动或拒动；多重故障；失去大电源；其他偶

7、然因数。电力系统扰动的发展和扩大电力系统安全稳定导则（1）该导则将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安全稳定标准正常运行方式下的电力系统受到前述的第Ⅰ类大扰动后，保护、开关及重合闸正确动作，不采取稳定控制措施，必须保持电力系统稳定运行和电网的正常供电，其他元件不超过规定的事故过负荷能力，不发生连锁跳闸。电力系统安全稳定导则（2）第二级安全稳定标准正常运行方式下的电力系统受到前述的第Ⅱ类大扰动后，保护、开关及重合闸正确动作，应能保持稳定运行，必要时允许采取切机和切负荷等稳定控制措施。第三级安全稳定标准正常运行方式下的电力系统受到前述的第Ⅲ

8、类大扰动导致稳定破坏时，必须采取措施，防止系统崩溃，避免造成长时间大面积停电和对最重要用户（包