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1、第一节 电网基础知识1、 电力系统由什么组成?什么是电网? 组成电力工业的发电及其动力系统、输电、变电、配电、用电设备,也包括调相调压、限制短路电流、加强稳定等的辅助设施,以及继电保护、计量、调度通信、远动和自动调控设备等所谓二次系统的种种设备的总和统称为电力系统,它是按规定的技术和经济要求组成的,并将一次能源转换成电能输送和分配到用户的一个统一系统。 一般我们把电力系统中的发电、输电、变电、配电等一次系统及相关继电保护、计量、和自动化等二次网络统称为电力网络,俗称电网。 电网一般可分为输电网和配电网。2、 电网的功能是什么?现代电网具有哪些特点? 电网是电源和用户之间的纽带,其主要功能就是把
2、电能安全、优质、经济的送到用户。 现代电网的特点主要包括:(1) 主网架由强大的超高压系统构成。(2) 各电网之间联系较强。(3) 电压等级简化和供电电压提高(4) 具有足够的调峰、调频、调压容量,能实现自动发电控制(AGC)。(5) 具有较高的供电可靠性。(6) 具有相应的安全稳定控制系统。(7) 具有高度自动化的监控系统和电能量自动计量系统。(8) 具有高度现代化的通信系统。(9) 具有适应电力市场运营的技术支持系统。(10) 有利于各种能源的合理利用。(11) 具有高素质的职工队伍。3、 如何从宏观上对电网进行分析? 组成电网的发电、输电、变电、配电、用电等设备,从电路原理上理解,无外乎
3、是由电阻、电抗、和电容三个元件组成的多重环网电路,由于发电设备是旋转设备,电路中建立的电压和流动的功率(包括有功功率和无功功率)是交流分量,因此分析电路中的电压、电流、功率的关系就必须以基尔霍夫定律和矢量分析为基础,在掌握好电阻、电抗、和电容间的电器关系前提下,用电路基本定律和矢量图的分析方法即可对电网中的诸如电压(势)、电流、功率和损耗进行分析。4、 目前电网中有哪几种发电形式?特点是什么? 目前电网中的发电厂主要有火力发电、水利发电、核能发电和新能源发电四类,它们的特点分别是:(1) 火力发电。火力发电是利用煤、石油和天然气等自然界蕴藏量极其丰富的化石燃料,将其燃烧,以用其所得到的热能来发
4、电的一种能量转换形式。(2) 水利发电。天然的水流所蕴藏的位能或动能统称为水能或称水利资源,水利发电就是利用天然水流的水能通过导流引到下游形成落差推动水轮机旋转带动发电机产生电能。(3) 核能发电。核能发电又称原子能发电,是利用原子反应堆中的核燃料产生的原子核裂变能量,将水加热成蒸汽,用蒸汽冲动汽轮机,带动发电机发电。(4) 新能源发电。主要指:风力发电、地热发电、海洋能发电、太阳能发电、瓦斯发电。5、 电能在高压电网中有哪几种传输方式?目前电网中采用的输电线路有哪几种?在现有电网中,电能的传输主要有高压交流和高压直流输电两种形式。目前电网中采用的输电线路主要有两种,一种是电力电缆,一种是架空
5、线路。6、 电网中变电站的作用是什么?可分为哪几种? 变电站是电网中的线路连接点,是用于变换电压、接受和分配电能、控制电力的流向和调整电压的电力设施。 变电站是联系发电厂和用户的中间环节,它通过其变压器将各级电压的电网联系起来,是电力网的枢纽。其包含的设施主要是起变换电压作用的变压器设备,除此之外,变电站的设施还有开闭电路的开关设备,汇集电流的母线,计量和控制用的互感器、仪表、继电保护装置和防雷保护装置,调度通信装置等,有的变电站还有无功补偿设备。 一般我们把其中变压器、母线、断路器、隔离开关、电缆等传送和分配负荷的一次设备及继电保护、自动化控制、直流系统等二次设备叫做变电站的主设备。其他如架
6、构、建筑等叫做变电站的辅助设备。 变电站可分为枢纽变电站、区域变电站、和地区变电站,当枢纽变电站全站停电时,将引起地区电网瓦解,造成大面积停电,严重时甚至影响整个电网的几个省、市的正常供电。7、 什么是特高压技术? 特高压输电是在500kV交流和500kV级直流之上采用的更高一级电压等级的输电技术,它包括百万伏级交流特高压和800kV级直流特高压两部分。 国际上公认的电压等级序列一般是330kV-750kV-1500kV和220kV-500kV-1000kV。第二节 目前我国电网结构及现状一、电网结构:电力网内各发电厂、变电所和开关站的布局,以及连接它们的各级电压、电力线路的连接方式。电网的强
7、弱关系,到电力网运行的安全稳定、供电的质量和经济效益。 随着电力系统的发展,电压等级由低向着更高的方向发展,电网结构一般也由弱联系向强联系发展,同时,母线接线方式,各种补偿装置及自动化水平也越来越高。 现状“中国电网结构薄弱、大容量远距离输电、弱联网和电磁环网的现状使得电网抗扰动能力较弱;同时,我国台风、泥石流、雷击等引发电网系统事故的自然灾害频繁,因此,大面积停电的风险依然存在。” 后果电力系统突发性灾害最严重的后果是大面积停电,大面积停电会使正常的工作与生活秩序陷入瘫痪,造成重大的经济损失和社会影响。美国2003年发生的“814”大停电事故,曾造成40亿到100亿美元的经济损失。近几年来,
8、美、加、英等国大面积停电事故陆续发生,更加引起了我们对电力安全的高度重视。 从美国的大停电可以看出,缺乏在电网调度上的统一管理是导致大面积停电的主要原因。就我国而言,应加强各级调度之间的协调,提高调度运行水平,完善应急预案体系和组织体系,确保发生严重事故时电网的安全稳定运行。二、电网结构发展方向:由于大部分电网都是从早期简单的电力系统发展而来的,线路走廊、负荷点和电源点的分布,经济和社会条件的变化,技术水平的提高和资金上的约束,均会对电网结构的形成产生影响。因此,合理电网结构的形成,首先要有一个合理的电网规划。可以这样说,合理的电网结构是保证电网安全稳定运行的物质基础,而合理的电网规划是这个基
9、础的基础。发达国家对电力系统的规划设计有一个指导性的文件,即可靠性准则,其中规定了大电网可靠性的六个基本目标,即提供足够的容量来满足系统的需求、保持系统安全、保持系统完整、限制系统的瓦解的范围、提高系统恢复的速度、具有战略上的适应能力。只有满足了上述六点基本要求的电力系统规划,才可称得上是一个合理的、好的规划。为了达到电网安全可靠这一目标,欧美等发达国家一般都在电网的规划和运行,用了较高的安全稳定运行标准,在电网建设上投稿了巨资,形成了密集的网络结构。电力工业部颁布的安全稳定导则,从安全稳定运行的角度,对合理的电力系统规划做了明确的定义。一个所谓规划和设计得好的电力系统应当包括两方面的内容,缺
10、一不可。其一,炒了适应负荷的需要,配置足够的单机容量和发电厂容量(相对系统负荷)不过份集中的电源;其二,有能力与电源和负荷水平相适应的、有足够传输能力的、在正常运行时具有必要灵活性并足以应付运行中各种偶然情况的、特别是事故情况的一个电网结构。由于电网结构的加强总是需要较大的投入,而对于我国这样一个发展中的国家来说,资金短缺正是我们的困难所在。因此,根据我国的实际,安全稳定导则对电网结构的规划和设计,提出了适合中国具体情况的原则要求。(一)能够适应各种运行方式下的潮流变化及发展变化的需求,并具有一定的灵活性这一款包含两层意思,其一,要求规划和设计的电网,能适应电网正常运行的需要。如要求做到不窝电
11、、少弃水,能适应调峰和调频的需要,能方便地安排设备检修,能便利地运行操作等。总之,要能为正常运行提供必要的灵活性。其二,要求规划和设计的系统,能够注意到在规划、设计阶段所不能预料到的一些变化的可能性,并为运行系统的灵活性创造必要的条件,也就是说,电网规划要有一定的适应性。后一点是非常重要的,也是最容易被忽视的,特别是在过去电网建设必须绑在电源项目上的所谓“随机建设”的模式下,我们曾有过较多的教训。一个典型的例子,就是电网规划在既定的电源建设次序前提下是合理的,但一旦电源建设次序发生变化,则电网规划就很难适应,致使实际运行的电网困难重重,不得已只好上一些应急的抢建项目,最终偏离了规划。另一种情况
12、是在规划大电厂时,只考虑了直接就地供应同步出现的大负荷,而实际由于计划在负荷推迟,电厂出线的外送能力不足,造成长期窝电的局面。(二)电网任一元件无故障断开,应能保持电网稳定运行,并不致使其他元件超过事故过负荷的规定这一款规定了电网中的各人部分在结构上应该具有的最低强度水平,以适应各种偶然性事故。很显然,如果在无故障断开时,电网中的元件不能保持系统的稳定,那么在该元件故障的中,就不可能保证系统的稳定运行(因为切除故障的时间不可能为零),除非是两侧系统解列,或者是采取了其他影响正常供电的措施,如切机、切负荷等。同样重要的是,当电网中的一个元件断开时,系统中保留运行的所有其他元件都应当不超过事故过负
13、荷的规定。这就是说,事故后的电力系统能够在运行调度的重新安排下,在规定的时间内消除事故过负荷的元件,否则事故后的系统就不可能继续安全运行。这一款没有明确指出是否允许损失负荷问题。所谓允许损失负荷,是指可以允许切除部分电源,也可以切除部分负荷。如果不允许损失负荷,就接近国际上的“N1原则”。安全稳定导则认为,对于受端系统的元件,执行“N1原则”较为合理,因为在受端系统中,一般很难用切机或切负荷的办法来解除元件的过负荷。但对大型电厂送出电力的长距离超高压重负荷线路,允许在发电厂建设的初期,采取切机、切负荷的措施。(三)电网应当具有较大的抗大扰动的能力,应能满足安全稳定导则中规定的各项有关要求这一款
14、规定了电网应该具有的足以应付电力系统单一元件事故的综合能力,包含了电网强度和继电保护两方面的综合作用。对抗扰动能力而言,电网结构是基础,但在已有的电网结构下,加快故障的切除时间则是关键。安全稳定导则对电网的抗扰动能力要求作了详尽的规定,可概括为“三道防线”:在单一常见故障(如单相故障)情况下不应损失负荷;单一严重故障(如三相短路)时允许局部损失负荷,但不丧失稳定;在多重故障情况下,可能造成稳定破坏,但要防止电网瓦解和全网性的大面积停电。1984年电力工业部颁发的电力系统技术导则(简称技术导则)进一步把电网分为受端系统、电源接入系统和系统间的联络线三部分,对这三个部分规定了不同的安全标准。1受端
15、系统(1)正常运行时发生任何严重单一故障(包括线路及母线三相短路),不允许损失负荷;(2)正常检修方式下(任一元件检修)允许采取稳定措施,但要保持系统稳定)。2电流接入系统(1)对220kV及以上的线路和已基本建成的500kV电网,原则上执行“N1原则”;(2)在500kV电网建设初期,为了促进500kV电网的发展,只要送电容量不过大,且采用了单相重合闸作为安全措施,在加强了受端系统的基础上,允许主力电厂初期以500kV单回线接入系统;(3)对长距离、重负荷的多回500kV接入系统的线路,允许切除一回线时,采用切送端电源(对水电厂)或快速压送端电源出力(对火电厂)的措施,以保持稳定。3系统间的
16、联络线(1)联络线故障中断,里程自系统要保持安全稳定;(2)对于为相邻系统担任规定支援任务的联络线,当两侧系统中任一侧失去大电源或发生严重单一故障时,该线路应保持稳定运行,且不超过事故过负荷的规定;(3)系统间若有两回及以上的交流联络线,不宜构成弱联系的大环网,并要考虑其中一回断开时,其他联络线应保持稳定,并可传输规定的最大电力;(4)对交直流混全的联络线,当直流联络线单极故障时,不采取稳定措施,应能保持交流系统的稳定运行;双极故障时,也应应保持交流系统的稳定,但可采取适当的措施。(四)实现分层分区原则,主力电源一般应直接接入高压主电网所谓电网分层,是指按电网的电压级,即电网传输能力的大小,将
17、电力系统划分为由上至下的若干结构层次。为了合理地发挥各级电网的传输效益,不般来说,不同的容量的电厂和负荷,应当接到相适应的电网上;反过来说,为了适应大型电厂的容量和负荷增长,应该及时建设高一级电压的电网。以往多存在大机组、大电厂线电压过低的问题,其后果是,不仅造成电网稳定问题突出,还使断路器遮断容量不足,电厂被迫分母线分段运行;此外,对电厂本身来讲,出线也势必过多,对安全、不利。关于机组接入系统问题,技术导则规定,单机容量为500MW及以上的机能,一般宜直接接入500kV电网;200300MW的机组,经论证为接入200500kV中的某一级电网;单机容量为100MW左右的机组,一般宜直接接入22
18、0kV电网。所谓电网分区,是指以受端系统为核心,将供应其电力和电能的远方电厂连接在一起,形成一个供需基本平衡的区域,并经联络线与相邻系统相连。这种区域的划分,是以电力和电能供应平衡为标准的电力系统的概念,而不是一种行政和地理的概念。根据我国电力系统的运行经验,加强受端系统,适当分散外接远方电源,有利于保证电网的安全稳定运行,是一种合理的电网结构。所谓加强受端系统,是要加强受端电源、负荷间的网络联系,同时,在经济合理的前提下,在受端系统建设大容量的主力电厂。适当分散外接远方电源,即适当减弱远方电源之间的联系,外接电源直接接到它计划供电的受电中心。这样的供电格局,接近单机对无穷大系统的模式,在理论
19、上最稳定的。合理的电网结构,首先是规划和设计电网时必须注意的问题,虽然在电网的生产运行中,也存在着一个合理的安排运行结构的问题,如适当解开我部电源的联系,增加弱受端系统中的旋转无功备用等,确实可以稳定运行水平方面取得实效。但必须指出的是,在实际运行系统中改变运行结构的可能性是有限的,会受到多种因素的制约,因此,关键还在于电网的规划和设计。 第三节 电网规划电网规划又称输电系统规划,以负荷预测和电源规划为基础。电网规划确定在何时、何地投建何种类型的输电线路及其回路数,以达到规划周期内所需要的输电能力,在满足各项技术指标的前提下使输电系统的费用最小。城市是电力系统的主要负荷中心,城市电网运作是否良
20、好取决于城市电网的规划与建设是否科学,是否经济合理,对于固定资产额巨大的供电企业而言,城网规划工作在供电企业的生存与发展中始终起着决定性的作用。 以前,供电企业既是政府的电力管理部门,又是电力供应商。供电企业城网规划的目标主要是提高城市电网的供电能力、供电质量与供电可靠性来满足社会对电力的需求,各级政府在政策、投资与管理上予以必要的支持,主要考虑的是社会效益。而目前,城网规划时还要考虑企业资产的保值。 量入为出,保持企业可持续发展是现代企业财务管理的一个基本要点。作为一个供电企业要从自己的产品电,尤其是电价入手做好自己的财务分析工作。在同样供电能力、不同电价条件下,必有不同的供电产值与效益。不
21、仅要围绕电价进行自己的财务分析,而且还要对电价的变化进行预测,进而精打细算自己的收入与支出,为电网建设定下目标,为设备的选型定下标准,为城网的规划工作定下基调。在一个供电企业正常经营的条件下,由目前的电价水平引起的企业收益状况将是影响城网规划工作总体思路的一个重要方面;同时电价的变化趋势也会对城网规划思路产生影响。 按照市场营销学的理论,任何市场都是可细分的。供电企业须对用户在目前的电价下,对供电能力、供电质量、供电可靠性方面的满意度进行分析,以此电价水平确定一个供电标准,了解用户高于或低于这个标准的各类需求,为今后供电市场的细分提供参考。国外出现的定制电价是优质优价的体现,是工业化国家政府所
22、支持的,极有可能是我国将来电价改革的一个方向。 供电企业首先要根据公司的财务状况合理安排资金进行电网规划,进行电网投资,其次根据用户对供电能力、供电质量、供电可靠性的差异及对电价的承受能力,按照定制电价的思路来确定其具体区域的规划工作。 供电企业首先要服务好社会,从社会发展与用户需求来看,主要是完成好供电能力、供电质量、供电可靠性三个工作内容。其实质就是使用户能用得上电、用得上满意的电。根据用户对供电能力、供电质量、供电可靠性的差异及对电价的承受能力,来做好具体区域的规划工作。 分类 电网规划电网规划按照时间分类,可以分为短期规划、中期规划和长期规划。 另外还可以按照不同专业进行分类,比如通信
23、规划、营销规划和煤矿电源规划等各种专项规划。 短期规划分为1-5年,规划的内容比较具体仔细,可直接用来指导建设。一般的电网5年规划与国民经济5年规划的时间同步。如,十一五规划、十二五规划等。 中期规划一般为510年。 长期规划则需要考虑比输变电工程建设周期更长的发展情况,一般规划6-30年。长期电网规划需要列举各种可能的过度反感、估计各种不确定因素的影响等。长期规划的方案并不一定在建设中原封不动的实施。由于客观条件或环境的改变,规划方案也将不断变化。 方法电力系统规划的最终结果主要取决于原始资料及规划方法。没有足够的和可靠的原始资料,任何优秀的规划方法也不可能取得切合实际的规划方案。一个优秀的
24、电力系统规划必须以坚实的前期工作为基础,包括搜集整理系统电力负荷资料,当地的社会经济发展情况,电源点和输电线路方面的原始资料等等。 目前,我国在规划方法方面,处于传统的规划方法和优化规划方法并用的状态。 可行性计划 电网规划在财务方面应着重考虑三个问题:建设投资的回收率、电网经济运行情况、可持续发展。 建设投资要讲回报,讲究回收率。电网的建设投资是否合理,是否满足电网经济运行。建设投资的回收率与电网经济运行情况是针对具体工程项目而言,而持续发展问题是从供电企业整体动作发展的角度来确定一定时期内或某个财政周期内对城网规划的要求,确定其间城网规划工作的整体规模与水平。 通常而言,城网规划中,首先根
25、据可持续发展观点来解决中远期的规模,其次根据电网经济运行情况确定具体的规划项目,最后根据建设投资的回收率来决定具体规划项目的投资与设备选用。这其中,根据国民经济发展情况与人民银行利率水平来确定贴现率等理论计算的具体参数。在此基础之上再研究和确定电网最优的网络接线方式、投资水平以及投资的时间按排,使电网供电能力、供电质量供电可靠性能够满足用户的用电需求,以低于社会边际电价的成本向客户提供优质的电能。 城网规划除了要满足上述几个目标外,还要与城市规划相协调,满足城市整体发展的需要。 对于城网规划对象应从地域、行业、时间上进行分类与分析。根据目前经济发展状况,宜将城网规划对象分为三类:老城区、新城区
26、、准城区。 老城区是市政规划成型区,负荷易掌握,市政府对其进行的市政规划工作仅为局部性的调整,供电企业可充分利用已有的各级电力网与设备做好供电工作。 新城区是老城区的拓展区,是各地在促进经济发展的过程中划出临近老城区的乡镇,市政府对其进行的市政规划工作是整体的调整,供电企业在些地区的规划工作受制于市政规划,可参照市政规划并在负荷预测的基础之上根据本市或国内外同类型地区的负荷特点做好规划工作及电网建设工作。 准城区是经济发达的乡镇,能够给供电企业带来巨大的负荷和用电量及效益,虽然可能未市政府列入市政规划,这也是供电企业所必须考虑的,可在负荷预测的基础之上根据本市或国内外同类型地区的负荷特点作好规
27、划工作及电网建设工作。 行业不同往往用电特点也不同,因此行业分类在城网规划中也很重要。一般是根据其用途分为:住宅、商业、各类工业等。 同一用户在不同时间里用电量是不同的,在规划中要充分考虑到时这一点。 负荷预测是城网规划的基础,对确定规划的长、中、短期规模、具体项目、规划的质量起到关键作用。 负荷预测的方法有多种,各种方法有各自的特点、适用范围和局限性。为了提高负荷预测的准确性,可以建立多种预测方法的负荷预测模型,将每种预测方法编成软件,建立了预测方法库。在实际预测中,将收集到的各种经济预测数据、规划及历史数据,通过调用预测主库的手段,用多种方法进行预测,然后以预测误差最小为目标,根据宏观经济
28、形势及经验取各种方法的权数,将多种预测结果加权取平均值,即所谓“组合预测”,这样可得到较准确的负荷预测成果。 为保证电网投资的效益与可操作性,城网规划应在现有负荷基础之上从市政规划入手,在规划过程中服务于市政规划。具体在操作过程中应对负荷预测做到分区、分业与分时预测相合。应研究不同行业在城市的具体位置、具体年份的负荷,使变电站、线路等供电设备的规划及建设满足负荷增长的需要。具体的做法是将总负荷进行时空分解,可以根据城市规划,建立时空地理模型,借助GIS的应用,将总负荷分解为分区负荷,并落实到城市的具体位置上。负荷的时空地理模型将用电客户的行业类型和数量作为位置的函数,而每个客户的电能消费量人为
29、时间的函数。这样就从时间、空间、本体上把握住了负荷的变化,能够较准确地做好负荷预测工作。 由于向供电用户提供良好服务的可能,近几年来,各地对配电网投资加大,因此配电规划成为规划的主要内容,变电所布点也要充分考虑配电规划,因为合理的变电所布点可减少供电企业配电网的投资,从而从整体上降低电网建设投资。 城市电网规划趋势电网规划理论计算上已成功运用遗传算法、模拟退火等多参数并行算法进行线路规划,并应用于实际,取得了良好效果,保证了规划方案的最优选择,这将是城网规划的趋势。 城网规划工作在服务与服从市政规划工作的同时,供电企业也要根据自己的财务状况拿出自己的规划标准,及时与市政规划部门沟通,避免由于市
30、政规划部门过分注重科学技术的提高,在市政规划中对供电企业提出过高的技术标准,使供电企业承受较高的投资。 对于一个拥有巨大固定资产额的供电企业而言,要想保证良好的资产负债率与利润率,必须争取城市电网多元化投资的实现。这既影响到了供电企业当年的经营业绩,更影响到了供电企业的可持续发展问题。 虽然政府近几年来对城市电网进行了城网改造工作,解决了各级电网存在的许多问题,提高了线路的健康水平,保证了供电可靠率,确保了群众安全用电水平,受到供电企业与供电用户的欢迎。但随着经济的日益发展和人民群众生活水平的日益提高,供电量的进一步增长只是时间问题,供电企业在电力改革的这一期间城网规划与建设面临着巨大的压力。
31、因此在电力改革的过渡期间要充分考虑利用现有的政策并争取政策对城网进行多元化投资。 在准市区与新市区的投资建设中尤其要考虑到这个问题。这些地区新上的供电项目往往相对于老市区而言是供电面广,但负荷密度低,其投资效益不会太好,因此供电企业在此类地区项目的建设上要像其它公用行业一样,既要争取各级政府的投资,又要争取各类优惠政策,如低息贷款、减免税、调高售电电价、调低上网电价、增加新增用户对电网投资等措施。 目前经济的发展潜力预示着城市电网的大幅度扩容的压力,这完全不同于西方发达国家的已成型的城高电网,因此供电企业应面对实际,利用目前国家在经济发展过程中对其它公用行业所采取的扶持政策,在城市电网规划上尤
32、其是新市区与准市区的规划上,争取更多的多元化投资对城市电网进行规划建设是必不可少的。 争取城网投资多元化是对搞好城网规划工作的有利保障。城网投资多元化也是供电企业进入市场经济后必须协调解决的问题。 在市场经济条件下,供电企业在进行城网规划设计时,在完成好社会责任与效益的前提下,应从规划的各个时期、层面做好经济分析工作,使经济效益的观点寓于城网规划之中,只有这样,供电企业的效益才能有机的增长,才能保证供电企业的可持续发展,规划的作用与意义才能充分显现出来。不仅如此,供电企业还要利用市场经济的内在规律,立足实际,变被动为主动,充分利用各种因素,影响政策制定部门,争取更多的政策用之于城市电网的规划与
33、改造建设之中。第四节 电网运行管理模式 一、 区域电网互联的意义与作用是什么?(1)可以合理利用能源,加强环境保护,有利于电力工业的可持续发展。(2)可安装大容量、高效能火电机组、水电机组和核电机组,有利于降低造价,节约能源,加快电力建设速度。(3)可以利用时差、温差,错开用电高峰,利用各地区用电的非同时性进行负荷调整,减少备用容量和装机容量。(4)可以在各地区之间互供电力、互通有无、互为备用,可减少事故备用容量,增强抵御事故能力,提高电网安全水平和供电可靠性。(5)能承受较大的冲击负荷,有利于改善电能质量。(6)可以跨流域调节水电,并在更大范围内进行水火电经济调度,取得更大的经济效益。二、科
34、学统一调度的必要性电能的普遍使用,必须以电力工业的大发展为前提。现代社会中,电力工业作为基础产业,对国民经济起着支撑作用;作为公用事业,它服务于国民经济各行各业,服务于千家万户。当今世界,各国发展电力工业的一个共同规律就是发展现代电网。现代电网是电力工业服务于各部门、服务于千家万户的物质形式。它是由发电、供电、用电以及电网调度所需的技术设施共同连接而成,它是联系紧密、结构复杂层次分明的系统工程。现代电网的发展越来越大,它不仅冲破了市界、省界,而且冲破了国界,构成跨国的大电网。因为大电网能够合理利用动力资源,减少电力建设投资,提高电网运行的安全水平和电能质量,具有明显的优越性。但是,电网越大,技
35、术就越复发,要求的自动化水平就越高,对生产过程的管理也就越严格。由于电能的生产、输送和使用是瞬间同时完成的,中间没有储存环节,所以发电厂的出力必须随时进行调整,才能和不断变化的用电负荷保持平衡,电能质量指标之一的频率才能保持在规定范围内。现代电网一旦发生事故,其传播之迅速,影响之大,后果之严重,都是其它行业的事故所不能比拟的。因此,保证现代电网安全、可靠、优质、经济运行,现代电网一旦发生事故,能正确、及时处理,把事故控制在最小范围内,这是现代电网必须实行统一调度管理的根本原因。尽管电力工业的发展速度快,但仍然满足不了我国飞速发展的国民经济和日益提高的人民物质、文化生活水平的需要。为了扭转长期的
36、缺电局面,在国务院提出的“政企分开,省国实体,联合电网,统一调度,集资办电”和“因地、因网制宜”方针的指导下,电力工业体制改革全面展开。多家办电带来了产权的多元化以及利益的多元化,它一方面大大促进了现代电网的发展,另一方面也使现代电网的管理更加复发,不同产权和管理方式的电厂给现代电网的统一调度带来了困难。也给统一调度带来了新的课题。尤其是持续缺电和电力工业体制改革处于探索阶段的形势下,调度管理集中反映了省局与省局之间、省局与网局之间、电力企业与用户之间、不同产权的电厂与电力企业之间的利益关系等重大问题。这些关系若处理不好,就会影响发挥现代电网的优越性,甚至会危及现代电网本身的安全和经济运行,给
37、用户和社会带来灾难。统一调度是现代电网管理的客观规律,要运用技术的、经济的、法律的和行政的手段来保证统一调度。国务院已颁布了电网调度管理条例,这是国务院发布的关于现代电网调度管理的行政法规,具有强制约束力。三、统一调度的原则及方式确保现代电网的安全、可靠、优质、经济运行,对保障国民经济持续、稳定和协调发展具有十分重大的意义。要做到这一点,必须加强现代电网的调度管理,实行统一调度、分级管理的原则,按照计划用电的原则,维护电力系统整体利益和保护有关单位合法权益相结合的原则,调度值班人员履行职责受法律保护的原则,调度命令具有强制力的原则等。统一调度就是的指根据电能生产的特点,现代电网必须要有一个调度
38、机构来统一组织编制和实施全电网的运行方式。包括统一安排发电、用电的短期计划,安排主要发、供电设备的检修,部署全电网安全稳定和继电保护设施等;统一指挥现代电网的操作和事故处理;统一部署和指挥发电厂的功率调整以适应电网高峰、低谷负荷的变化;统一指挥现代电网的频率调整和电压调整;统一指导全网调度自动化和电力专用通信设备的运行;统一协调水电厂水库蓄水的合理使用,以及计划用电的实施、监控等其它涉及现代电网运行的重大事宜。这个调度机构就是对全系统的安全、可靠、优质、经济运行负责的现代电网最高一级的调度机构。由于现代电网是依电压等级分层、依行政区划分的一个巨型复杂系统。统一调度要有较高的效率,电网最高一级调
39、度机构就不能包揽一切,而必须分级管理,实行在电网最高一级调度机构领导下的各级调度机构的分级负责制,发挥各级调度机构的主动性和积极性,在规定的调度管理范围内,具体落实统一调度的各项要求,自主地处理职责范围内的调度管理事宜。统一调度、分级管理是一个不可分割的整体。统一调度是分级管理基础上的统一调度;分级管理是统一调度下的分级管理。统一调度、分级管理作为一个原则通常只简单称为统一调度。统一调度不仅是电能生产特点的要求,也是发挥现代大电网优越性的要求。现代大电网有很多优越性。它能承受较大的冲击负荷,保持频率、电压稳定;能使不同地区间的电能互相调剂,发电机组互为备用;能提高供电可靠性,增强防御自然灾害和
40、系统事故的能力,能有效地进行水火电调剂,合理利用能源,取得较好的社会、经济效益,能充分利用地域不同和时差进行补偿调节,发挥错峰效益,缓和用电高峰时的电力紧张局面等。总之,现代电网的安全主要靠统一调度、科学调度来保障,电能的质量要靠统一调度来保证,电网的经济效益要靠统一调度来发挥。统一调度,分级管理体现了现代电网管理的客观规律,反映了我国社会主义建设的经济规律。现代电网的安全、可靠、优质和经济运行是国家利益所在,也是现代电网内广大发电、供电和用电单位的共同利益所在。所以,要贯彻“人民电业为人民”的方针,保障国家利益和与电网有关的各单位的共同利益,就必须对现代电网实行统一调度、分级管理。这样才能使我们电力发挥出最大的效率,为我国的现代化发展做出更大的贡献。