关键词:电力系统;稳定性技术;静态稳定
近几年,随着社会的发展,电能的需求量不断上升,我国电力网络无论是规模还是输送距离都实现了快速扩张,为我国工业生产与居民生活提供了充足的电能供应。但是,与此同时,电力安全隐患也呈现出上升趋势,为了改变这种状况,保障电力网络的健康运行,我们就一定要运用先进的技术,提升电力系统稳定性。
1 提高电力系统稳定性的内涵及其分类
1.1 电力系统稳定性内涵
所谓电力系统稳定性从本质上来讲就是一种电力系统的特性,它可以确保电力系统在日常的运行中处在一种平衡的状态,如果电力系统稳定性出现问题,那么电力系统很有可能就会无法正常运转,增加电力系统运行的安全隐患,给电力企业造成经济损失。电力稳定性缺失最为常见的一种后果就是停电,影响电力用户的正常用电。另外,当前电子技术的发展以及广泛应用使得人们的生活和工作中运用到了大量的电子设备,一旦电力系统的稳定性出现问题,损失将会非常严重。
1.2 电力系统稳定性分类
电力系统与一般的运行系统之间存在差异,具有极其复杂的非线性特点,在进行动态性质的行为时,会出现一些不良现象,如电压发生崩溃、频率发生崩溃以及混沌震荡的事故。电力系统保持较好的稳定性,就能帮助减少以上三种不良现象发生的可能性。我们可以将电力系统的稳定性能看成一个动态性的过程,一旦这个系统在日常工作中受到了客观因素的干扰,使同步运行的电机以及电压相角发生了重新调整,形成的新运行系统就可以被称为电力运行系统的稳定性,电力系统的稳定性状态可以被分为:动态稳定、静态稳定以及暂态稳定。
动态稳定是稳定状态的一种特殊情况,在电力系统被干扰之后,尤其是受到了较大的干扰的情况时,如果震荡过程超过了三个运行周期,系统中的每一个同步电机都具有保持一致的性能,在这个过程中,除了常规性指令,还要考虑调压器以及调试器的动作,负荷动的特性影响因素也不可被忽略。
静态稳定一般是电力系统受到的干扰程度比较小的时候发生的,一般不会发生自震荡以及失步周期性,系统能够迅速回归到原本正常状态下的运行能力。
暂态稳定是指:当系统遭受较大干扰后,系统中的各同步电机还能保持同步运行到一个新的稳定状态或者恢复到未受干扰前的稳定状态的能力,小于三个荡振的周期,约三秒以内。
2 提高电力系统稳定的技术分析
当前,我国电力系统经过近几十年的发展,已经迈入大电网、大机组、超高压、远距离输电时代,同时,人们对电能稳定性的要求也愈来愈高,这就使得电力系统稳定性问题逐渐凸显。在这种情况,探索提高电力系统稳定性的技术具有重要意义。
2.1 有效控制送电系统的稳定性
(1)精准控制汽阀:在发电机受到外界因素干扰的时候,其输出的电磁功率会迅速发生变化,进而影响电流;在这种情况下,假如原动机拥有着非常精准以及快速的调节装置,就能够使原动机的功率可以与电磁功率实现同等变化,从而有效的提升系统稳定性。
(2)切机。提升系统暂态稳定性的常见方式主要为降低原发电机大轴不平衡功率。方式主要有下面两种:第一,降低原发动机的输入功率;第二,提升发电机的电磁功率。在系统的备用电机充足时,工作人员可以采取同时切除故障线以及连锁发电机的方式来提升系统的稳定性。
2.2 降低变压器的电抗
变压器在电力网络运行中占据着非常重要的地位。当前,我国电力系统中最为常见的变压器为自耦式变压器,这种变压器价格相对较低,且操作便捷。
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2.3 运用附加装置来提升电力系统稳定性
(1)在输电线路中串联电容。将电容串联在输电线路中,因电容的容抗与输电线路的感抗性质相反,所以可以利用这一点来对输电线路中的电感进行补偿,从而提升输电线路的输送功率极限,达到稳定电力系统的目的。
(2)在输电线路中并联电抗。把电抗并联到输电线路中,也是提升电力系统稳定性的重要举措。实际上,电能输送距离的增长,线路中的电抗会逐渐增大,与此同时容抗也就愈来愈大,这会给输电线路造成大量的无功。这种情况下,如果输电线路负荷较低,那么就会导致输电线路末端的电压过高。把电抗器并联到输电线路中能够有效的吸收无功功率,从而降低发电机的运行功角,保证输电线路运行的稳定。
(3)将变压器中性点改为小阻抗接地。电力系统发生接地短路情况时产生的暂态稳定和变压器中性点接地情况有着重要的联系。在实际工作中,基于电流流经阻抗会使其有功功率出现消耗的原理来提升中性点接地系统的稳定性,具体做法为:把系统中变压器的中性点改为经小阻抗接地,这样系统短路时产生的零序电流经过变压器中性点小阻抗后消耗有功这就增加了发电机的输出电磁功率,减小了发电机转轴上存在的不平衡功率,进而提高了系统的暂态稳定。
2.4 其他措施
(1)进行重点控制。电力系统运行中,管理人员对于电力系统的稳定性有着非常关键的影响,所以一定要进行科学化的管理,对一些关键点进行重点控制,制定出应对各种突发情况的解决对策。
(2)加大培训力度,提升员工的专业素养。电力系统运行的稳定性与电力工作人员的专业素养有着非常紧密的联系,不但要求工作人员具备充足的理论基础知识,同时还对他们的实践操作能力有着很高的要求。所以,电力企业应该重视对员工的培训,不断提升其专业素养,降低操作失误。
(3)加强安全管理创新
安全管理是确保电力系统稳定、安全运行的重要举措。首先,电力企业应严格遵循各项施工标准、规范等施工,并特别注意对电力系统运行维护施工过程的安全管理,结合电力传输环境严格进行线路及设备检测,避免设备受到施工影响。其次,在安装变压器时,应先明确电力系统荷载,再进行变电操作,以避免变压器烧坏问题的出现,维护整个施工过程安全。最后,加强对配电设备、电力设施及配电线路的管理,从整体上提升电力系统运行的安全性。
(4)实现工作环境标准化。在重视工作效率的同时,还需要制定一套合理的、可行的工作环境要求以及标准,从而帮助工作人员全身心的投入到工作中,为电力系统的稳定运行奠定基础。
(5)定期检修配电线路与配电设备
在电力系统运行过程中,一是应注意对已完成的线路进行定期保养与检修,保障线路的良好持续运行。二是要注意施工工艺的先进性和合理性,尽可能的提升电力工程安全系数。三是施工中的工作人员应佩带相应的电检测设备,严格控制施工过程中可能存在的故障问题,一旦发现问题能够及时进行处理,全面保障配电线路安全、稳定运行。
3 结束语
综上所述,社会的发展为电力企业创造良好发展机遇的同时也为其带来了新的挑战。人们对电能依赖程度逐渐上升的同时也对电力系统运行稳定性提出了更高的要求。电力企业在运营与管理中,必须重视用户的需求,采取先进的技术和措施来提升电力系统的稳定性,为电力用户提供更优质的服务,保障用户的用电安全。
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[3]夏亚君.储能提高电力系统暂态稳定性的优化配置研究[D].华中科技大学,2012.
论文作者:吴越
论文发表刊物:《基层建设》2018年第8期
论文发表时间:2018/6/6
标签:电力系统论文; 稳定性论文; 稳定论文; 系统论文; 变压器论文; 输电线论文; 线路论文; 《基层建设》2018年第8期论文;