电力系统安全稳定控制技术概述.ppt

电力系统安全稳定控制技术概述 目 录 电力系统性能的基本概念 电力系统安全稳定控制基本概念 电力系统安全稳定控制的基本原则 电力系统安全稳定控制的作用及措施 大停电事故案例 电力系统性能的基本概念 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。 电力系统的性能 描述电力系统的性能的重要指标包括可靠性、安全性和稳定性。 IEEE/CIGRE的电力系统性能定义 IEEE——美国电气与电子工程师学会，是美国一个较大的科学技术团体，由美国电气工程师学会（AIEE）和美国无线电工程师学会（IRE）合并而成，致力于电气、电子、计算机工程和与科学有关的领域的开发和研究。 CIGRE ——国际大电网会议，是电力系统中覆盖技术、经济、环境、组织和管理方面的最重要的世界性组织，总部设在法国，已有90余年历史 。 电力系统的可靠性指的是长期符合要求运行的概率，它表示连续地、长期不停电地为用户提供充足的电力服务的能力。 电力系统的安全性指电力系统能够承受可能发生的各种扰动而不会导致对用户供电中断的风险程度。 电力系统的稳定性指的是扰动后系统保持完整运行的持续性，取决于运行工况和扰动性质。 DL/T 723-2000中有关电力系统性能的定义 DL/T 723-2000《电力系统安全稳定控制技术导则》根据原电力工业部综科教［１９９８］２８号文《关于下达１９９７年修订电力行业标准计划的通知》中所列项目任务《电力系统安全稳定控制技术导则》而编制。 　　电力系统安全稳定控制是保证电力系统安全稳定运行的重要措施。这类措施虽然已在电力系统中有较普遍的应用，但尚缺乏较全面、系统的技术规定来指导有关的科研、设计、制造和运行工作。本标准即为了适应这一要求而制定。本标准规定了电力系统安全稳定控制的功能、应用条件、基本性能要求及主要技术指标等。 　　本标准适用于安全稳定控制系统的科研、设计、制造和运行等领域。 DL/T 723-2000《电力系统安全稳定控制技术导则》给出若干电力系统性能的定义。 电力系统的可靠性 电力系统供给所有用电点符合质量标准和所需数量的电力的能力。 电力系统的安全性 电力系统在运行中，如出现特定可承受事件，不致引起损失负荷、系统元件的负载超出其定额、母线电压和系统频率超越允许范围、系统稳定破坏、电压崩溃或连锁反应的能力。可承受事件是电力系统设计和运行时规定可承受的偶发事件。 电力系统的稳定性 电力系统在扰动（如功率或阻抗变化）后返回静态运行的能力。稳定性包括功角稳定性、电压稳定性和频率稳定性。 世界上多次大停电都是由电力系统的失稳事故引起的，故电力系统稳定是关系电力系统安全运行的首要问题。长期以来，大多数系统的主要问题是暂态功角稳定问题，随着互联电网规模的不断扩大，新技术的出现和新控制手段的应用，系统逐渐运行在重载状态下，各种失稳形态也相继出现，如电压稳定、频率稳定等，充分了解各种失稳现象及其相互关系，是合理设计和运行电力系统的关键。 IEEE/CIGRE的电力系统稳定性定义和分类 电力系统稳定性是指电力系统在给定的初始运行工况下受到一个物理扰动后重新回到运行平衡点，且在该平衡点大部分系统变量都未越限，从而整个系统保持完整性的能力。 功角稳定 电压稳定 发生电压失稳的后果可以是损失区域负荷，或保护系统动作引起输电线路和其它元件跳闸，进而导致连锁故障。 小干扰电压稳定性指的是小扰动情况下（如系统负荷逐渐增长时）系统对电压的控制能力。大干扰电压稳定性指的是系统在遭受大扰动（如系统故障或线路跳闸）后维持稳态电压的能力。 研究电压稳定性的时间可从几秒到几十秒，故电压稳定可以是短期或长期现象。 频率稳定 频率稳定指的是电力系统在遭受严重扰动后，发电与负荷需求出现较大不平衡后，（无论是否的导致系统解列），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。 频率稳定性取决于系统以最小的非计划负荷损失维持/恢复发电和负荷之间平衡的能力。频率失稳的形式是持续的频率振荡导致发电机和负荷跳闸。 在频率波动过程中，过程和设备的典型时间常数可从小于1s（如低频减负荷）到几分钟（如原动机的能量转换系统和负荷电压调节器的响应），因此频率稳定性可以是短期现场，也可以是长期现象。 短期频率失稳现象：事故造成发电功率不足的孤岛，而低频减负荷量又不够，导致频率快速下降，几秒内引发孤岛停电。 DL755-2001的电力系统稳定性定义和分类 DL755-2001《电力系统安全稳定导则》是对1981年颁发的《电力系统安全稳定导则》进行了修订。　　制定本标准的目的是指导电力系统规划、计划、设