风险评估在电网规划设计中的应用论文_杜强,王泽裕,陈大欢

风险评估在电网规划设计中的应用论文_杜强,王泽裕,陈大欢

(国网山西省电力公司临汾供电公司 山西临汾 041000)

摘要:在电力系统建设过程中,电网建设规划设计具有十分重要的作用,但就目前情况来看,大规模停电事故频繁发生,已经严重影响到了人们日常生产生活,对社会安定造成了一定的阻碍。对此,必须对电网系统进行科学的、合理的规划设计,并且还要对其中存在的风险进行合理的评估,以确保电网运行安全性。本文介绍电网规划设计中的风险评估内容及主要应用方法。

关键词:电网规划设计;风险评估;应用方法

1电网规划中风险评估的重要性

电网规划设计是电力系统运行安全性的重要基础,基于我国当前情况,在电网规划设计过程中,主要是为在满足未来需求的前提下,通过规划设计确定待建电线路数量与位置,促进低投资低成本建设目标的实现。此情况下,在进行电网规划设计时,设计人员应按照未来电源与负荷预测结构构建电网框架,通过短路电流与稳定校验等电气计算结果,明确最终的规划设计方案。

在选择电网规划设计方案时,主要是在电网建设投资基础上,选用N-1安全准则对电网系统进行校验,将故障事故发生后的静态安全约束作为评估重点,此种方式无法测算故障事故发生概率,这就需要在电网规划设计中加入风险评估,以此来综合评判电网系统运行过程中故障事故发生概率及其带来的后果。一般情况下,风险越高,则电网运行可靠性越低。在电网规划设计过程中,通过风险评估的应用,不仅能够实现测算故障事故发生概率的目的,还能够对事故发生后影响程度进行综合考虑,从而实现对电网全系统的风险管理,将系统风险水平控制在规定范围内。

2电网规划设计中的不确定性因素

2.1电力负荷影响因素

现在随着经济的发展,各大企业不断地扩张规模,而企业的产业链和发展结构等耗电量不断冲击着电网的运行,不仅如此,一些民用单位的用电也增加着电网的负荷,在这些发展所带来的影响因素冲击下,电网的稳定性受到了前所未有的考验,对其发展也带来了不利的影响。而在在过去的电力系统当中,各企业用电负荷基本稳定,且与当地经济发展密切相关,电力价格也维持在一个相对稳定的水平。现在的实际情况是,电力价格随着电力市场的变化而上下浮动,不同的地区和时间段电费也不相同,用户根据这些特点挑选用电时间于用电区域,无形中增加了电网的负荷。

2.2电源规划当中的不确定性因素

在电力市场中电源的建设程度源自于电力市场的供应需求,国家政策和电力价格调整也是一个大的影响因素。在电源前期准备过程中,许多重复的投资致使电源规划出现很多不确定性,导致电源规划没法始终处于平衡状态。如果在电力建设当中,电源规划因建设违反规定而无法开展,那么电网将无法有效稳定的提供电力能源,最终导致电网满足不了市场需求。

3电网规划设计中风险评估内容

3.1单线单变风险评估

在我国经济不发达地区,单线单变风险评估的应用范围非常广。例如,技术人员对某地主接线路图进行观察和分析,发现其线路连接方面存在一些问题,发生风险的几率非常大。由于保线和小水电源是相互连接的统一体,假如220kV的保线跳闸,小水电源形成孤立系统的可能性较大。在评估风险方面,电网安全系统相关工作人员已经对这种评估方法的缺陷有了正确认识,加入自动装置,电网线路就会形成二次回路,能够降低电网事故发生率。

3.2负荷风险评估

在电网运行中,导致出现事故的原因是多方面的,主要原因是超负荷的荷载,即荷载的压力超过了设备自身具有的承载能力。例如,在运输电力时,线路的运输功率大于变压器的容量上限,输电线路电流增大,使导线发热量增大,线路在长时间发热的情况下,运行强度会降低,并伴随熔断等现象;供电企业出于自身利益的考虑,经常会出现超负荷运行的情况,一旦出现安全事故,会对生命财产造成极大的损害。所以,技术人员在评估风险时要认真评估配电网荷载,定量和定性分析评估变压器。

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3.3工作人员技能评估

人员操作存在误区,也会导致出现不安全事故。人员评估主要是对工作人员技能的分析和考察,考察其是否能正确使用线路,是否能熟练掌握电力设备等。

3.4外在因素评估

外部因素也会对电网的设计规划产生影响。技术人员在实施电网规划时,要科学评估电网设置的地址,火山、地震和滑坡泥石流等自然灾害多发地区,不能作为电网站点的选址区域,应该选择自然条件良好,灾害发生率低的地区建立站点。

4电网规划设计中的风险评估应用方法

4.1风险因素分析法

所谓风险因素分析法,即为对可能会引发风险的因素进行评价分析,以明确风险发生概率的评估方式。此种风险分析法主要思路为:①对风险源进行仔细的调查;②对风险转化条件进行判断识别;③明确转化条件是否具备最终估计风险发生的后果;④对风险进行合理的评价。在电网规划设计过程中,主要存在政策风险、技术风险以及管理风险,风险因素分析主要是对电网规划过程中存在的一些风险进行分析,例如变电站选址、输电线路的设计等。其中,对于变电站的选址,必须对噪音带来的影响进行全面的考虑;对于输电线路设计,则需要对线路走廊的环境与外力因素的影响进行充分的考虑。

4.2基线评估

基线评估方法具备所需资源少、周期短、操作简便的特征。在电网规划设计过程中,对于环境基本一致、安全需求相类似的电网结构,基线评估是最经济、最有效的一种风险评估方式,其主要是通过计算机信息技术构建一套风险评估对策,以评估电网结构中存在的风险,将其落实于电网范围内,如果有特殊需求,还需在此基础上,对特定系统进行更加详细、严格的评估。

4.3层次分析法

所谓层次分析法,其主要是指一种定性与定量有效融合的多目标分析方式,其改变了传统分析方式中最优化技术仅能够处理定量分析问题的缺陷,是一种定量与定性相融合的分析方式。在电网规划设计过程中,电网结构的多样性与复杂性大大增加了电网规划过程中存在的风险因素,通过多层次分析方式的运用,能够对电网运行过程中存在的各种风险进行有效的分析,进而全面提升电网规划效果。

4.4电网规划设计的风险评估具体应用

首先,在已经确定的规划设计原则与明确的规划设计目的的指引下开展电网的规划设计;然后,结合现在的电网开展风险评估的结果跟有关的技术分析与规划时间周期内的负荷能力以及发电计划,再根据电网工作人员的长期工作经验,给出具有针对性的改进电网的有效手段,最终制定出可以执行的规划设计方案来满足未来电网的稳定性需求;最后,利用风险评估工具对于提出的每个规划设计方案开展可靠性的预测分析以及经济分析,最后结合整体投资成本最小或者成本效益比最大的准则确定最好的规划设计方案。

5结语

综上所述,供电单位应结合形势改革供电形式,合理科学的展开电网设计规划,对一切可能发生的电网风险进行评估,屏蔽一切影响电网稳定运行的干扰因素,将电网发生故障的概率降至最低以确保用户电力的稳定和质量。同时,政府部门也要加大对电网设计规划的重视程度,加大对电网的投资力度,只有这样才能提升电网规划设计方案的可靠性,推动经济的持续发展。

参考文献:

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[3]代 明,王东林,严 凤.基于 BP 神经网络的电网规划方案风险评价研究[J].中国产业,2015(09):29~30.

[4]刘开俊,高 艺,宋福龙.多适应性电网规划风险评估框架设计及应用展望[J].电力建设,2014(35):1~5.

论文作者:杜强,王泽裕,陈大欢

论文发表刊物:《电力设备》2017年第25期

论文发表时间:2017/12/30

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