合理安排电网运行方式提高地区电网供电可靠性和经济性
摘要：对电网而言,安全和稳定是系统正常运行的最基本条件,电网运行风险具有复杂性和多面性,电网的故障对社会有很大的影响,甚至会引发一连串的事故,因此对电网可靠运行的研究就变得尤为重要。因此,电网调度运行人员一直都在思考在现有的电网网架结构下我们应以何种最优的运行方式来提高电网运行的可靠性和经济性。
关键词：电网,运行方式,可靠性,经济性
一、概述
电网的可靠性主要指电网的充足性和安全性。我们在保证电网可靠运行的前提下，还需考虑电网的经济运行。目前发达国家的电力可靠性管理重点在于可靠性与经济性及大电网可靠性技术应用等方面的研究，目的在于在提高电力系统对用户的可靠性供电的同时，促进电力企业经济效益的提高。实践证明，电网的可靠运行与电网的经济效益是密不可分的，只有在保证电力系统的安全可靠性运行、促进企业的安全生产，才能更好地提高电网的经济性，并为企业在市场环境中的竞争能力等方面发挥了积极而重要的作用。
二、提高电网供电可靠性、经济性的措施
1、提高发供电设备的可靠性，首先选用高度可靠的发供电设备，其次做好发供电设备的维护工作，并防止各种可能的误操作;
2、选择合理的电力系统结构及接线，提高送电线路和变电站主接线的可靠性，并降低送电线路的有功、无功损耗，提高电网运行的经济性;
3、电网的运行方式必须满足系统稳定性、可靠性的要求，并保持适当的备用容量;
4、合理配置继电保护装置，包括高低压用电设备的熔丝保护及保护整定值的配合。当电气设备发生故障时，用保护装置迅速切断故障，使事故影响限制在最小范围;采用安全自动装置，如在变电站装设低频率自动减负荷装置;
5、配(供)电系统是一个庞大的复杂系统，可分为不同的工作领域，在配(供)电系统实现计算机监控和信息管理系统不仅能提高供电可靠性，而且具有显著的经济效益;
6、合理配置无功补偿装置，做到无功的分层分区、就地平衡;合理安排电网运行方式，减少潮流迂回供电。
三、电网运行方式对供电可靠性、经济性的影响
一个地区电网是否处于一个较合理、较科学的方式下运行，对电网的供电可靠性及经济性有极大的影响。合理的运行方式不仅可以为降低线路损耗，提高经济性，而且还可以降低电网在检修情况或事故情况下所造成的经济损失。因此，电网调度运行人员一直都把地区电网的运行方式做为一个研究的课题和重点。
四、加强电网运行方式工作，提高电网供电可靠性、经济性
(一)合理安排电网运行方式
1、合理安排电网正常运行方式(改善潮流分布，提高可靠性、经济性等)。
2、提高用户的功率因数，减少线路输送的无功功率。根据输电线路经济运行方案，确定电网线路最经济的供电方式，作为正常运行方式。对于因负荷、潮流变化而需要经常变动的线路供电方式，应根据用户的用电特性及电网负荷特性来安排用户设备检修，并采取措施尽量减少非正常方式的时间。
3、加强无功管理，合理选择电压调节方式，实行无功经济调度。由于无功功率在网络中传送则会产生有功功率损耗。调度员要认真做好电容投退和主变调档工作。
4、合理安排设备计划性检修工作，提高供电可靠率。
各供电企业运行方式检修专职，应定期安排年度和月度检修计划，通过与检修、变电、基建、生计、营销等各部门的协调，统筹兼顾，合理安排检修方式。尽量避免重复停电现象发生，尽可能缩短停电时间，以增加供电量。根据负荷变化情况和实际运行方式，尽量减少方式调整的时间和需要配合调整的负荷。对于不符合安全和经济要求的检修工作一律不安排，严格控制临时性、非计划性检修工作;另一方面，在检修期间，对于正在采用的不经济方式做到心中有数，督促检修单位严格按审批时间工作，不得随意延长;调度员应时刻关心检修进度，询问现场，大致掌握完工的时间。
5、加强设备非计划检修管理工作，降低电网在检修方式下的运行风险。
(二)提升电网运行方式管理水平
1、加强电网经济运行分析工作
调度系统应充分利用现有技术手段，加强电网运行的历史数据的收集整理、分析，做到每月对电网运行中设备检修情况、设备运行情况、供电电量、电容器投退、网损等进行综合分析、统计，找出管理中存在的问题，通过制定改进的措施，加强电网经济运行研究工作，使电网长期处于最经济方式下运行。
2、加强电网综合停电管理
对电网年度停电检修计划、月度停电检修计划、周停电检修计划进行严控管理。对于电网的非计划检修工作，应加强考核力度，并针对各单位所上报的检修计划执行情况进行动态的指标统计及分析，以达到提高各单位检修计划上报过程中的管理能力。
3、加强电网的稳定运行分析
对于电网中较薄弱的片区，应重点考虑需如何改造电网网架结构，并将分析意见提供至相关部门，必要时对部份电网进行相关的改造工作，使其电网网架结构更合理化、科学化。对于一主一备供电方式的变电站，应考虑加装进线备自投装置，提高线路的供电可靠性。
五、实例介绍
地区电网在考虑其供电可靠性前提下，还需合理安排在检修方式下变电站转移负荷的操作方法，以达到其经济性。如图：
(一)110kV吾泸线原运行供110kV泸西变负荷，110kV泸西变110kV弥泸线断路器在热备用状态。现因110kV吾泸线需转检修方式，故要将110kV泸西变转移至110kV弥泸线上供电。
(二)220kV系统断点为：220kV弥勒变220kV弥青线侧断路器热备用。
(三)110kV泸西变转移负荷有两种方式，第一，110kV泸西变全站停电转电;第二，110kV泸西变合环转电。
从以上两种方法比较优、缺点如下：
第一种方法优点：变电站全停转负荷，不必考虑系统转负荷过程中各种风险，以及合环瞬间潮流能否满足极限要求。缺点：影响了对用户的连续供电，操作也比较繁琐，其经济性较差。
第二种方式优点：保证了用户供电可靠性，操作也较简单。缺点：操作合环过程中，110kV线路直接与500kV线路形成电磁环网运行，因此需提前向上级调度申请短时合上220kV弥青线，达到110kV-220kV-500kV电磁环网，并且在操作110kV弥泸线、吾泸线合环过程中，还需考虑电网中各电压等级线路保护的灵敏度及操作过程中所引起的线路潮流变化能否满足极限要求。
因第一种方法对用户供电可靠性造成影响，故我们在这主要就第二种方法进行详细分析：
从以上潮流计算结果可看出，合环瞬间环流均在110kV弥泸线、吾泸线允许范围内，所以应考虑采用方法，这样不仅能保证用户的连续供电可靠性，同时也解决了操作繁琐的问题。
(四)从上图还可看出，图中所列的：110kV泸西大为总降、110kV湖泉变、110kV菜花庄变、110kV松柯变、110kV泸西变正常运行方式均应考虑110kV线路一主一备供电方式，且110kV进线应考虑接入110kV备自投装置，以确保主供线路故障情况下，能快速切换至备用线路供电，从而达到快速对用户恢复正常供电，从保护装置、安全自动装置及运行方式上保证电网能连续、可靠地供电。
六、结束语
在电网经济运行中采取的各种调节和控制措施，都必须考虑到调节后的电力系统的安全性。要考虑到电力系统运行的可靠性、安全性，必须使设备运行在允许范围内，必须使通过线路的功率和电流在极限条件以内。如果发生电力系统安全受到威胁的情况，就必须在电力系统运行的经济性、电能质量和安全性之间取得协调，以求得在满足安全运行条件下的最大经济性和最好的电能质量。
参考文献：
[1]《电力可靠性技术管理培训教材》中国电力出版社，2007
[2]《电网继电保护应用》水利电力出版社，1993
[3]《电力系统无功电压管理及设备运行维护》中国电力出版社，2011
[4]《电力系统调度运行实用技术问答》中国电力出版社，1997
