（云南电网有限责任公司普洱供电局 665000）
摘要：如今，人们的生活和社会经济的发展都离不开电能的运输，当地区电网和电网主系统解列后就形成了孤网，孤网的电源和负荷功率会使地区电网的电压、频率增大，孤网在运行时，主要是由负荷控制转变为频率控制，保证电网频率的稳定运输。孤网调频不当，会导致电网崩溃，造成大面积停电，给居民用户和生产企业带来重大的影响。因此，孤网运行的安全稳定运行至关重要，本文对孤网运行的安全稳定控制方法做出探究，希望能为相关电力行业提供借鉴。
关键词：电力运输；孤网运行；控制方法
前言
随着人们生活水平的快速提高，越来越多的电器进入了居民生活中，为人们提供便捷服务。因此，也加大了电力系统的运行难度。电力系统中电网是电能的输送环节，为用户提供稳定的电能供应。电力主网与地区电网之间的通过变压器连接的，当变压器在发生故障、检修时，产生的电力系统就是电力孤网。运行人员通过调频，维持的安全运行，在这一过程中，要求机组具备高效灵敏度，能够减小迟缓率，在短时间内获得更快的响应。
1.孤网运行的问题分析
1.1孤网形成的原因
孤网形成的原因主要有以下几点：（1）地区电网和主电网之间是通过变压器控制的，为了电网的整体安全、稳定运输，在工作人员进行检修时和发生故障时都会导致孤网形成。（2）当电网线路的同塔双回线路跨线时，产生的电网也会形成线路孤网。（3）地区电网在发生不稳定或者发生严重故障时，地区电网会解列形成孤网。（4）当交流电网和支流电网发生故障或者发生锁闭时，交流电网会形成孤网。
1.2孤网运行中电力过剩分析
孤网运行过程中，电力系统的规模、电源的响应速度、电网调节能力、电网功率过剩的数值等都会影响孤网运行的调频。而电网运行中电力过剩也会导致孤网运行的安全稳定性，其主要是有功功率盈余、无功功率盈余[1]。
1.2.1有功功率盈余问题分析
有功功率盈余问题解决措施主要分为两种情况。（1）当电网解除电力孤岛时，电流的运输方式主是交流运输，此时，机组输出的交流总功率会超过交流系统的输出的总功率，出现功率过剩、电压调频异常。此时需要调升交流功率调升，使孤网交流功率保持平衡，维持电网稳定运输。（2）当地区电网通过变压站后，同塔双回线路和主网发生故障，会导致形成孤网。孤网会出现有功功率盈余，电力系统的频率会快速上升，导致电网失衡，导致局部电力受到影响。
1.2.1无功功率盈余问题分析
当主电网和地区电网之间发生故障，使电力运输中断，局部电网形成孤网，孤网的无功功率出现上升，出现盈余，此时的无功功率会使局部电网的电压不稳定。此时，需要切除风电机组，使火电机组产生的负荷和损耗与自身的运输出力相抵消，调节电压频率，是频率满足运行需求，其解决措施如（表1）所示。
（表1：三种控制无功功率的措施）
2.孤网运行的安全稳定控制方法
2.1孤网运行的安全稳定控制原则
为了电能的正常供应，需要将孤网中率不平衡的功率消除，使孤网运行处于一个安全的运输方式。在解列孤网运输时，工作人员要全面分析孤网运行的安全性、稳定性，和其可能存在的问题，并按照电网系统的运行准则进行科学、合理的调控，当电网系统供电没有有效的解决时，需要高效的解决措施。并采取相对于的保护措施，以确保孤网能够快速恢复为运行状态[2]。
2.2孤网运行的安全稳定控制措施
在孤网运行的过程中，首先，需要解决有功、无功功率过剩问题：（1）在进行孤网稳定运输调控中，可以科学、合理的切除水电机组、风电机组、火电机组，以此有效、经济、合理的解决经济有功功率过剩问题。（2）可以将抽水蓄能机组转换为抽水状态，提高蓄水能力，并消耗增大的功率。（3）可以合理的切除电容器，保证功率的减少，增加其感性吸收。其次，要解决功率不足问题：（1）在进行孤网调控过程中，可以科学、合理的切除电网负荷，减少电网负荷，进行电网调控，增加电网运行功率，维持电稳定运输。（2）可以将抽水蓄能机组转换为抽发电状态，增加电网输出功率。（3）可以合理的切除抗电容器，保证电容功率的稳定增加，减少其感性吸收，维持电稳定运输。最后，工作人员需要解决电网中多种故障，抓住电网故障，和故障形成原因，对其作出科学、合理的维护，确保电网的安全稳定运行[3]。
2.3电网的调频调压及电压控制装置
在孤网形成中，工作人员可对电网进行调频调压，保证电网的正常运行，当电厂发电机参与一次调频时，电网频率升高，降低发电机负荷，降低发电机的转速；电网频率降低，提高发电机负荷，提升发电机的转速，使电厂的电压能够稳定运行。为了保证孤网能够正常运转，可采用频率电压控制装置，如频率电压紧急控制装置、防孤岛保护装置等，利用科技，维护电网的正常运转。
3.孤网运行的安全稳定控制的改进措施
随着我国科技的不断发展，出现了智能化控制设备，其测量技术能够精准的测量孤网运行中存在的问题，从而反馈出测量信息，并提供数据，帮助工作人员进行孤网的运行维护，从而跟好的维护电网的安全运输，确保电力系统的稳定运输。如利用智能化控制设备检查孤网时时，可以对孤网的故障进行分析，如孤网结构、使用情况、故障类型等。同时，为了能够进一步保障孤网运行的安全性、稳定性，可对电网主站、子站及执行站进行检测，以保障孤网的正常运行。
结束语
孤网的安全稳定运行，关乎局部地区的电能输送效率，其控制方法主要采取调频控制。在进行孤网控制时，需要对功率过剩和功率不足进行调控，以经济、科学、合理的切除风力机组，改变电力机组，达到增加或减少功率，维持孤网的稳定运输。在进行孤网运行维护措施中，需要严格遵守运行准则，采用高效的解决措施，尽快恢复电网运行。同时，随着我国科技的发展，可以引入智能化控制设备，加强孤网控制，维持电网安全稳定的运输，保证局部地区的用电。
参考文献：
[1]黄淼，文旭，刘育明，文一宇.地区电网孤网运行事件的实例分析[J].电力系统保护与控制，2018，46（13）：166-170.
[2]赵中原，李晓明，李成博，王新宝.孤网电力负荷平衡技术及应用[J].电工电气，2017（11）：33-37.
[3]李琪，马逸然.孤网运行的安全稳定控制方法[J].电子技术与软件工程，2017（10）：244+255.
论文作者:牟方敏,黄航
论文发表刊物:《电力设备》2018年第30期
论文发表时间:2019/3/26
标签：电网论文; 功率论文; 稳定论文; 机组论文; 盈余论文; 故障论文; 频率论文; 《电力设备》2018年第30期论文;