電力系統穩定破壞就是指正常運行的電力系統因為各種主觀或者客觀的原因變的不正常運行的情況都叫做電力系統穩定破壞。
基本介紹
電力系統穩定,事故預防,加強電網規劃和建設,電網安全運行管理和技術措施,加強系統穩定計算分析,防止系統電壓崩潰,
電力系統穩定
電力系統在正常運行時，經受干擾而不發生非同步運行、頻率崩潰和電壓崩潰的能力。這種抗干擾的能力是電力系統保證正常運行必須具備的。從狹義的觀點看，電力系統穩定單指不發生非同步運行，不管電力系統中聯接多少台發電機,聯網地域有多大(全省、跨省區、跨國家),都要求在經受干擾時所有交流同步發電機保持同步運行。從廣義的觀點看，電力系統穩定研究的範圍還包括電力系統穩定破壞後，電力系統進入非同步運行狀態，而後在滿足一定條件下再同步成功，又恢復同步運行的全過程，電力系統的這種能力稱為綜合穩定。為了便於套用現代數學方法和計算工具進行電力系統的計算分析，和在實際運行中更確切地檢驗電力系統穩定運行的水平並採取提高穩定的措施，把電力系統穩定分為靜態穩定，暫態穩定和動態穩定三類。
事故預防
為防止發生系統穩定事故，確保電網安全、可靠運行，根據《國家電網公司十八項電網重大反事故措施》、《國家電網公司電網安全穩定管理工作規定》、《國家電網公司關於加強電網安全穩定工作的意見》等有關規定，結合華中電網防止系統穩定事故措施的要求，特制定本措施。本措施適用於華中電網。
加強電網規劃和建設
華中電網應建成為網架堅強、結構合理、安全可靠、運行靈活、技術先進的現代化電網，不斷提高電網輸送能力、資源最佳化配置能力和抵禦事故能力。
1、加強電網規劃設計工作，制定完備的電網發展規劃和實施計畫，儘快強化電網薄弱環節，確保電網結構合理、運行靈活和堅強可靠。
2、合理規劃電源接入點和受端系統。
1）華中電網宜形成多通道、多落點的電力輸送格局,電源點應合理分散接入，每個獨立輸電通道的輸送電力占受電地區負荷比例宜在10%～15%以下。
2）對於新電源點的接入系統方案，其升壓站不應作為系統樞紐站；對於已投產電廠的升壓站仍為系統樞紐站的情況，應在今後的規劃設計中創造條件使其退出樞紐站的地位。
3）受端電網的電源建設、裝機容量及分層建設要合理，加強受端電網的電源支撐。
4）電網發展速度應適當超前電源建設速度，給電網運行留有一定的裕度和靈活性，為電力市場的建設、資源最佳化配置和社會經濟發展的打下良好的物資基礎。
5）加強受端系統500千伏環網建設，形成結構堅強的華中電網。
6）受端電網500千伏變電站變電容量的建設應適度超前；應考慮一台變壓器停電後不影響地區供電，必要時一次投產應不少於兩台變壓器。
3、新建發電廠不應選擇裝設聯絡變壓器而構成電磁環網的系統接入方式；已裝設聯絡變壓器且以電磁環網方式運行的發電廠，應在電網規劃建設上創造條件，儘快打開電磁環網。
4、一次設備投入運行時，相關繼電保護、安全自動裝置、穩定措施和電力專用通信配套設施等應同時投入運行。
電網公司的規劃、工程、調度、生產等相關部門和發電、設計、調試等相關單位應相互協調配合，制定有效的組織、管理和技術措施，以保證一次設備投入運行時相關的繼電保護、安全自動裝置、穩定措施和電力專用通信配套設施等能同時投入運行。
5、加強系統穩定控制和保障電網安全最後防線措施的設計研究工作，穩定控制措施設計應與系統設計同時完成。合理設計穩定控制措施和失步、低頻、低壓等解列措施，合理、足量地設計和實施高頻切機、低頻減負荷及低壓減負荷方案。
6、加強500千伏主設備快速保護建設。220千伏及以上電壓等級變壓器、高抗等主設備的微機保護應按雙重化配置，220千伏及以上環網運行線路應配置雙重化全線速動保護，500千伏及220千伏樞紐廠站母線應採用雙重化母差保護配置。
電網安全運行管理和技術措施
1、嚴格執行各項電網運行控制要求，禁止超穩定極限值運行。電網一次設備故障後，應按照故障後電網運行控制的要求，儘快將相關設備的潮流（或發電機出力、電壓等）控制在規定值以內。
網調、各省級調度機構應通過EMS系統，對電網運行控制極限實現實時線上監測，並有預警和越限告警功能，做到當電網超極限運行時，可及時提請調度值班人員處理。
電網圖片
電網圖片2、電網正常運行中，必須按照有關規定留有一定的旋轉備用容量。
根據《華中電網調度規程》的有關規定，按照“統一調度，分級管理”的原則，結合華中電網的管理模式和電網運行的實際特點，華中電網備用容量採取統一管理、互相支援、分省配置。
3、避免和消除嚴重影響系統安全穩定運行的電磁環網。在高一級電壓網路建設初期，對於影響系統安全穩定運行且暫不能解開的電磁環網，應採取必要的穩定控制措施和後備措施以防止系統穩定事故範圍擴大。
4、電網聯繫較為薄弱的省級電網之間及區域電網之間宜採取自動解列等措施，防止一側系統發生穩定破壞事故時影響到另一側系統。特別重要的系統（政治、經濟、文化中心）應採取自動安全措施防止相鄰系統發生事故時直接影響到本系統的安全穩定運行。
電力系統穩定破壞後，其波及範圍可能迅速擴展，需要依靠自動安全措施（如失步、低頻、低壓解列和聯解線路等）控制其影響範圍或平息振盪。特別重要的系統對供電安全要求更高，防範措施的力度應更大。
作為防止系統穩定破壞和事故擴大的重要措施，電網解列裝置的配置應有具有選擇性，解列後的電網供需應儘可能平衡。應根據華中電網結構按層次布置解列措施，對於防止區域電網之間及省網之間失步的解列裝置應儘量雙重化配置。
5、電網運行控制極限管理是保障系統安全穩定運行的重要手段，應根據系統發展變化情況，及時計算和調整電網運行控制極限，認真做好電網運行控制極限管理工作。
6、加強併網發電機組涉及電網安全穩定運行的勵磁系統、PSS（電力系統穩定器）和調速系統的運行管理，其參數設定、設備投停、改造等必須滿足電網安全穩定運行要求。
併網電廠機組應在前期、投產、運行等各個時期都要嚴格執行華中電網發電機勵磁系統調度管理規定。
併網電廠機組都必須具備一次調頻功能，當電網頻率波動時，機組在所有運行方式下都能夠自動參與一次調頻，各項技術指標滿足華中電網發電機組一次調頻運行管理規定要求。
7、要加強系統穩定控制措施的運行管理，低頻、低壓減負荷裝置和其它安全自動裝置應足額投入。應密切跟蹤系統變化情況，及時調整穩定控制措施，完善失步、低頻、低壓解列等安全自動裝置的配置，做好相應定值管理、檢修管理和運行維護工作。
調度機構應按照有關規程規定每年下達低頻低壓減載方案並根據電網的變化情況不定期地分析、調整各種安全自動裝置的配置或整定值，及時跟蹤負荷變化，細緻分析低頻減載實測容量，定期核查、統計、分析各種安全自動裝置的運行情況。各運行維護單位應加強檢修管理和運行維護工作，防止電網事故情況下裝置出現拒動、誤動，確保電網第三道防線安全可靠。
失步解列、低頻低壓解列等安全穩定控制裝置必須單獨配置，具有獨立的投入和退出迴路，不得與其他設備混合配置使用。
8、不允許220千伏及以上電壓等級線路、樞紐廠站的母線、變壓器等設備無快速保護運行，對於可能造成相關負荷停電或其他設備過負荷時，調度部門應調整運行方式，儘快將設備停電。母線無母差保護時，應儘量減少無母差保護運行時間並嚴禁安排母線及相關元件的倒閘操作，應合理安排母差保護定檢的時機。受端系統樞紐廠站繼電保護定值整定困難時，應側重防止保護拒動。
原則上二次設備的檢修校驗工作與一次設備的計畫檢修工作同步安排。
9、加強開關設備運行維護和檢修管理，確保能夠快速、可靠地切除故障。對於500千伏廠站、220千伏樞紐廠站分閘時間分別大於50ms、60ms的開關設備，應儘快通過檢修或技術改造提高其分閘速度，對於經上述工作後分閘時間仍達不到以上要求的開關要儘快進行更換。
10、要加強防止電網發生動態穩定的工作，加快PMU建設的速度，提高WAMS系統的套用水平；加強電力系統GPS時鐘統一工作。
加強系統穩定計算分析
1、重視和加強系統穩定計算分析工作。規劃、設計和調度部門必須嚴格按照《電力系統安全穩定導則》、《國家電網公司電力系統安全穩定計算規定》和相關規定要求進行系統安全穩定計算分析，並根據計算分析結果合理安排運行方式，適時調整控制策略，不斷完善相關電網安全穩定控制措施。
2、電網調度部門確定的電網運行控制極限值，一般按照相關規定在計算極限值的基礎上留有一定的穩定儲備；在系統設計階段計算線路（或斷面）輸送能力時也應考慮這一因素。
網、省調在制定電網運行控制極限值時，一般應在計算極限值的基礎上留有5～10%的功率穩定儲備，制定省間聯絡線運行控制極限值時還應適當考慮潮流的自然波動情況。
系統可研設計階段，應考慮所設計的電網和電源送出線路的輸送能力在滿足生產需求的基礎上留有一定的裕度。
3、在系統規劃設計和電網運行有關穩定計算中，發電機組均應採用詳細模型，以正確反映系統動態穩定特性。
4、應保證系統設計和電網運行有關穩定計算模型和參數的準確性和一致性，系統規劃計算中對現有電力系統以外部分可採用典型詳細模型和參數。
5、加強有關計算模型、參數的研究和實測工作，並據此建立系統計算的各種元件、控制裝置及負荷的詳細模型和參數。
各發電公司（電廠）有義務向電網提供符合要求的發電機組的相關實測參數。
併網電廠發電機組配置的頻率異常、低勵限制、定子過電壓、定子低電壓、低頻率、高頻率、失磁、失步保護都必須滿足華中電網相關規定要求，不符合要求的機組應抓緊整改。
防止系統電壓崩潰
為防止系統電壓崩潰，應全面貫徹執行《電力系統安全穩定導則》、《電力系統電壓和無功電力技術導則》、《國家電網公司電力系統無功補償配置技術原則》及華中電網無功補償配置要求。
1、在電網規劃設計中，必須同步進行無功電源及無功補償設施的規劃設計。無功電源及無功補償設施的配置應確保無功電力在負荷高峰和低谷時段均能分(電壓)層、分(供電)區基本平衡，並具有靈活的無功調整能力和足夠的檢修、事故備用容量。受端系統應具有足夠的無功儲備和一定的動態無功補償能力。
無功電源及無功補償設施的配置應使系統具有靈活的無功電壓調整能力，避免分組容量過大而使補償設備投切困難；當受端系統存在電壓穩定問題時，應通過技術經濟比較，考慮在受端系統的樞紐變電站配置動態無功補償裝置。
對於500千伏站，電容器補償容量應按照主變壓器容量的15～20%配置；500千伏線路充電功率基本予以補償，當局部地區短線較多時，應考慮在適當的位置500千伏母線上配置有開關的高壓電抗器。
2、併網機組額定出力時，滯相功率因數應不低於0.85。新機組滿負荷時進相額定功率因數應不低於0。
