電網(wǎng)故障處理教學(xué)分析

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1、電網(wǎng)故障處理教學(xué)分析 電網(wǎng)故障處理教學(xué)分析 2017/01/09 《國網(wǎng)技術(shù)學(xué)院學(xué)報》2016年第5期 摘要： 未來世界能源發(fā)展的戰(zhàn)略重點是構(gòu)建全球能源互聯(lián)網(wǎng)，全球能源互聯(lián)網(wǎng)實質(zhì)就是“特高壓電網(wǎng)+智能電網(wǎng)+清潔能源”，一個大電網(wǎng)的復(fù)雜性超過了幾千維，甚至達(dá)到了幾萬維，數(shù)學(xué)家無法得到解析解?？上攵?，電網(wǎng)發(fā)生故障原因的多樣性。因此，尋找一種或幾種正確處理電網(wǎng)故障的方法是電網(wǎng)運行研究人員努力探索的目標(biāo)，電網(wǎng)故障處理“八步法”是在現(xiàn)代電網(wǎng)運

2、行模式下總結(jié)提煉出的一套切實可行的電網(wǎng)故障處理的先進(jìn)方法，該套方法不但解決了電網(wǎng)相關(guān)專業(yè)在電網(wǎng)故障處理過程中的配合問題，而且最大限度的滿足了電網(wǎng)故障處理的基本原則和要求。 關(guān)鍵詞： 現(xiàn)代電網(wǎng)；故障處理；先進(jìn)理念；創(chuàng)新實踐；實戰(zhàn)檢驗 0引言 為了實踐習(xí)近平總書記關(guān)于“構(gòu)建全球能源互聯(lián)網(wǎng)的重要戰(zhàn)略思想”，“十三五”期間，國家電網(wǎng)公司以開拓創(chuàng)新的精神和務(wù)實高效的舉措大力推進(jìn)構(gòu)建全球能源互聯(lián)網(wǎng)，高強度、大規(guī)模電網(wǎng)建設(shè)將貫穿整個“十三五”，到2020年，國家電網(wǎng)將西部不同資源類型的電網(wǎng)互聯(lián)，構(gòu)建西部電網(wǎng)；將東部主要受電地區(qū)電網(wǎng)互聯(lián)，構(gòu)建東部

3、電網(wǎng)，形成送、受端結(jié)構(gòu)清晰，交、直流協(xié)調(diào)發(fā)展的兩個同步電網(wǎng)。到2025年，建設(shè)東部、西部電網(wǎng)同步聯(lián)網(wǎng)工程，國家電網(wǎng)形成一個同步電網(wǎng)。屆時，中國將成為推進(jìn)和引領(lǐng)構(gòu)建全球能源互聯(lián)網(wǎng)的先驅(qū)者。全球能源互聯(lián)網(wǎng)，是以特高壓電網(wǎng)為骨干網(wǎng)架、全球互聯(lián)的堅強智能電網(wǎng)，是清潔能源在全球范圍大規(guī)模開發(fā)、配置、利用的基礎(chǔ)平臺，實質(zhì)就是“特高壓電網(wǎng)+智能電網(wǎng)+清潔能源”。特高壓電網(wǎng)是關(guān)鍵，智能電網(wǎng)是基礎(chǔ)，清潔能源是重點。為了打好智能電網(wǎng)基礎(chǔ)，科學(xué)管理好電網(wǎng)安全、經(jīng)濟、穩(wěn)定運行，其中對電網(wǎng)可能發(fā)生的故障進(jìn)行預(yù)判和對電網(wǎng)故障進(jìn)行正確的處理是關(guān)鍵的工作之一，這是現(xiàn)代電網(wǎng)運行給我們提出的迫切要求。為了適應(yīng)這種要求和吸取世界上

4、多起因電網(wǎng)故障給國民經(jīng)濟帶來的災(zāi)難性后果的前車之鑒，在國家電網(wǎng)公司總部（分部）、省、地（市）、縣公司層面建設(shè)電力調(diào)控中心，融合電網(wǎng)調(diào)度和設(shè)備監(jiān)控職能，推進(jìn)調(diào)度轉(zhuǎn)型升級，開展變電設(shè)備運行集中監(jiān)控、輸變電設(shè)備狀態(tài)在線監(jiān)測與分析業(yè)務(wù)，實現(xiàn)電網(wǎng)調(diào)控一體化、國調(diào)分調(diào)一體化，省調(diào)標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)、同質(zhì)化管理，地、縣調(diào)度專業(yè)集約融合。作為電網(wǎng)運行的控制指揮中心，調(diào)度機構(gòu)必須結(jié)合科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，將傳統(tǒng)的電網(wǎng)調(diào)度轉(zhuǎn)型升級為智能電網(wǎng)調(diào)度，全面提升調(diào)度系統(tǒng)駕馭大電網(wǎng)的調(diào)控能力和進(jìn)行能源資源優(yōu)化配置的能力，提高電網(wǎng)調(diào)度管理水平，強化電網(wǎng)安全保障、應(yīng)急風(fēng)險抵御能力。在此形勢下，《電網(wǎng)故障處理“八步法”教學(xué)與實踐》創(chuàng)新工作在國

5、網(wǎng)技術(shù)學(xué)院便應(yīng)運而生了。 1電網(wǎng)故障處理“八步法”的基本思想 電力系統(tǒng)事故是指電力系統(tǒng)設(shè)備故障、穩(wěn)定破壞、人員工作失誤等原因?qū)е抡５碾娋W(wǎng)遭到破壞，從而影響電能供應(yīng)數(shù)量或質(zhì)量超過規(guī)定范圍的，甚至毀壞設(shè)備、造成人員傷亡的事件。電力系統(tǒng)事故按照故障類型劃分，可分為人身事故、電網(wǎng)事故、設(shè)備事故；按照事故范圍劃分，可分為全網(wǎng)事故和局部事故兩大類。電網(wǎng)故障按照范圍劃分大體可分為電氣設(shè)備（元件）故障和系統(tǒng)（電網(wǎng)）故障兩類。電氣設(shè)備故障包括線路故障、母線故障、變壓器故障、斷路器及隔離開關(guān)故障、補償裝置故障、發(fā)電機故障。系統(tǒng)故障包括發(fā)電廠全停、電網(wǎng)電壓頻率異常、系統(tǒng)振蕩、解列等

6、。從上述電網(wǎng)各種類型故障定義和分類中我們可以清楚看出電網(wǎng)產(chǎn)生的故障原因及類型的多樣性，由此產(chǎn)生的后果是極其嚴(yán)重的，因此針對現(xiàn)代電網(wǎng)研究并實施一套具有實際指導(dǎo)意義的電網(wǎng)故障處理程序勢在必行。結(jié)合當(dāng)前現(xiàn)代電網(wǎng)運行及管理的特性和調(diào)控、變電運維等專業(yè)人員各自工作職責(zé)及相互工作的配合關(guān)系，我們以國網(wǎng)技術(shù)學(xué)院為平臺研究并全面實踐了變電運維和電網(wǎng)監(jiān)控、調(diào)度專業(yè)人員在電網(wǎng)故障處理中開展“記錄初判→應(yīng)急處理→匯報通知→隔離故障→恢復(fù)送電→優(yōu)化方式→匯報通知→善后處理”典型“八步法”教學(xué)模式，并通過參培學(xué)員將電網(wǎng)故障處理“八步法”的基本思想輻射到國家電網(wǎng)公司的每一個電網(wǎng)生產(chǎn)管理系統(tǒng)，然后通過現(xiàn)場調(diào)研反饋電網(wǎng)故障處

7、理“八步法”在實際工作中起到的積極作用，及時校正與當(dāng)代電網(wǎng)發(fā)展要求的一致性，使之實現(xiàn)不斷完善升級的良性循環(huán)。 2電網(wǎng)故障處理“八步法”的運作模式 電網(wǎng)發(fā)生故障時，各級調(diào)控人員根據(jù)繼電保護(hù)、安全自動裝置動作情況，調(diào)度自動化信息以及頻率、電壓、潮流等有關(guān)情況，判斷事故地點及性質(zhì)，根據(jù)相關(guān)的規(guī)程制度要求迅速處理故障。電網(wǎng)調(diào)控人員一般可采用以下順序處理電網(wǎng)故障：事故發(fā)生→判斷故障是否給電網(wǎng)帶來設(shè)備、斷面過載，電力平衡緊張等問題→根據(jù)判斷進(jìn)行潮流、電壓調(diào)整，控制關(guān)鍵斷面潮流、節(jié)點電壓水平在合理范圍之內(nèi)，保證電網(wǎng)穩(wěn)定運行→了解事故情況，對事故進(jìn)行初步判斷→隔離故障點→電網(wǎng)恢

8、復(fù)正常運行方式。以電網(wǎng)中無人值班變電站典型故障跳閘故障處理為例解析電網(wǎng)故障處理“八步法”的運作模式。 2.1記錄初判 2.1.1電網(wǎng)監(jiān)控人員 1）記錄時間：年月時分。 2）檢查記錄調(diào)控一體化平臺告警、異常信息。監(jiān)控人員發(fā)現(xiàn)故障信息，記錄時間，比對斷路器位置、電流、電壓、負(fù)荷等遙測量，確定斷路器動作情況，并立即報告相應(yīng)調(diào)度斷路器跳閘、保護(hù)及自動裝置動作及電源進(jìn)線、主變過負(fù)荷情況等。 2.1.2電網(wǎng)調(diào)度 1）記錄時間：年月時分。 2）記錄電網(wǎng)監(jiān)控人員報告的調(diào)控一體化平臺告警信息。

9、 3）根據(jù)電網(wǎng)監(jiān)控人員報告的調(diào)控一體化平臺告警信息、故障初判和運維人員到現(xiàn)場檢查事故跳閘及故障情況，保護(hù)及斷路器動作情況，進(jìn)行綜合分析，對故障進(jìn)行初判。 2.2應(yīng)急處理 電網(wǎng)調(diào)度令監(jiān)控人員按規(guī)程規(guī)定執(zhí)行遙控操作。條件允許時，且情況緊急，電網(wǎng)調(diào)度可在沒有接到現(xiàn)場變電運維人員匯報的情況下指揮監(jiān)控人員遙控操作，進(jìn)行應(yīng)急處理。 2.3匯報通知 1）電網(wǎng)監(jiān)控人員向電網(wǎng)調(diào)度匯報執(zhí)行應(yīng)急處理調(diào)度令情況，按調(diào)度令進(jìn)行的應(yīng)急處置，遙控有關(guān)斷路器情況等。 2）現(xiàn)場變電運維人員現(xiàn)場檢查并記錄保護(hù)動作情況，在保護(hù)動作范圍內(nèi)檢查站內(nèi)

10、設(shè)備及線路可瞭望部分，查找故障點。向電網(wǎng)調(diào)度、電網(wǎng)監(jiān)控人員、上級領(lǐng)導(dǎo)匯報。 2.4隔離故障 1）現(xiàn)場變電運維人員按照電網(wǎng)調(diào)度指令進(jìn)行操作。按調(diào)度令，隔離故障設(shè)備。 2）輸電網(wǎng)、配網(wǎng)運維人員按照地區(qū)電網(wǎng)調(diào)度指令進(jìn)行操作。按調(diào)度令，隔離故障設(shè)備。 2.5恢復(fù)送電 1）現(xiàn)場變電運維人員根據(jù)電網(wǎng)調(diào)度令執(zhí)行操作。按調(diào)度令，將無故障設(shè)備恢復(fù)運行，恢復(fù)系統(tǒng)之間的聯(lián)絡(luò)，現(xiàn)場恢復(fù)正常倒閘操作。 2）運維人員執(zhí)行匯報程序： （1）現(xiàn)場變電運維人員將故障處理相關(guān)情況分別向電網(wǎng)調(diào)度及上級領(lǐng)導(dǎo)匯報。

11、 （2）現(xiàn)場變電運維人員將故障處理情況向電網(wǎng)監(jiān)控人員匯報。 2.6優(yōu)化方式 電網(wǎng)調(diào)度令現(xiàn)場變電運維人員進(jìn)行操作?，F(xiàn)場變電運維人員按調(diào)度令，執(zhí)行恢復(fù)正常運行方式的倒閘操作?，F(xiàn)場變電運維人員在操作之前應(yīng)向監(jiān)控人員匯報，監(jiān)控人員應(yīng)進(jìn)行必要的遙控操作等方面的配合和協(xié)調(diào)工作。 2.7匯報通知 1）電網(wǎng)調(diào)度令現(xiàn)場變電運維人員進(jìn)行相關(guān)操作或開展作業(yè)任務(wù)?，F(xiàn)場變電運維人員執(zhí)行調(diào)度令，將故障設(shè)備轉(zhuǎn)檢修，站內(nèi)安全措施自行掌握。 2）電網(wǎng)調(diào)度向領(lǐng)導(dǎo)匯報。 2.8善后處理 1）電網(wǎng)調(diào)度許可故障設(shè)備進(jìn)行

12、檢修作業(yè)。 2）電網(wǎng)調(diào)度、電網(wǎng)監(jiān)控、現(xiàn)場變電運維人員做好故障設(shè)備檢修后恢復(fù)送電的準(zhǔn)備。 3）電網(wǎng)調(diào)度、電網(wǎng)監(jiān)控、現(xiàn)場變電運維人員分別收集整理報告歸檔，并寫出事故及處理分析報告。 3電網(wǎng)故障處理“八步法”的理論升華 為了將電網(wǎng)故障處理“八步法”在各電壓等級電網(wǎng)層面進(jìn)行全面推廣和傳播，我們秉承電網(wǎng)故障處理“八步法”的先進(jìn)理念，兼具知識先進(jìn)、理論聯(lián)系實際，可操作性強、適用廣泛和較強的實用性及通用性的思維編著出版了《電網(wǎng)調(diào)控故障處理》一書。全書主要以10kV、35kV、66kV、110kV、220kV、500kV現(xiàn)代電網(wǎng)為模型，按照國網(wǎng)公

13、司“三集五大”體系建設(shè)之電網(wǎng)調(diào)控專業(yè)的有關(guān)規(guī)定和標(biāo)準(zhǔn)，對電網(wǎng)運行人員應(yīng)重點掌握的電網(wǎng)故障及異常處理原則和線路故障、隔離開關(guān)故障、斷路器故障、電流互感器故障、電壓互感器故障、電容器故障、電抗器故障、主變壓器故障、消弧線圈故障、母線故障、小電流接地系統(tǒng)單相接地故障、發(fā)電廠故障、繼電保護(hù)及安全自動裝置異常及故障、發(fā)電廠及變電站交-直流設(shè)備故障、發(fā)電廠及變電站全停故障、大面積停電故障、電網(wǎng)解列故障、系統(tǒng)頻率及電壓異常、電網(wǎng)運行參數(shù)越限、系統(tǒng)振蕩故障、調(diào)度自動化系統(tǒng)故障等22個電網(wǎng)故障、異常專題項目，以“目標(biāo)驅(qū)動”的模式，直入主題，詳細(xì)剖析與解讀了118個電網(wǎng)故障、異常典型案例，給電網(wǎng)調(diào)控和變電運維專業(yè)

14、人員創(chuàng)造了相互思考、學(xué)習(xí)對方專業(yè)知識和工作思維的空間，同時給電網(wǎng)調(diào)控和變電運維專業(yè)人員全面提升技能水平、提升勝任崗位能力提供了理論聯(lián)系實際的專業(yè)培訓(xùn)用書。 4結(jié)論 通過教學(xué)培訓(xùn)實踐證明：通過開展電網(wǎng)故障處理“八步法”教學(xué)與實踐活動，對電網(wǎng)調(diào)控和變電運維專業(yè)人員技術(shù)、技能水平的迅速提高起到了很大的促進(jìn)作用，具有較強的專業(yè)指導(dǎo)意義。通過實戰(zhàn)檢驗，電網(wǎng)故障處理“八步法”的理論聯(lián)系實際創(chuàng)新成果能夠滿足電網(wǎng)調(diào)控和變電運維人員對知識管理的價值訴求，即：知識尋找更有效率，提高協(xié)作的效率；學(xué)習(xí)到更多的知識，幫助解決實際問題，提高個人技能；支撐企業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略的實現(xiàn)，完善和運用專業(yè)領(lǐng)

15、域的核心技術(shù)，提高創(chuàng)新能力；傳遞最佳實踐，促進(jìn)隱性知識和顯性知識的轉(zhuǎn)換，提高工作效率和準(zhǔn)確率；提高群體綜合實力，做好專業(yè)人員高技能和水平的有效復(fù)制，助推人才強企戰(zhàn)略。從而為提升省、地、縣級電網(wǎng)調(diào)度、集中監(jiān)控和變電運維人員的電網(wǎng)運行控制和應(yīng)急處置能力，提高電網(wǎng)調(diào)度管理水平，強化電網(wǎng)安全保障、應(yīng)急風(fēng)險抵御能力起到積極地作用。 參考文獻(xiàn)： ［1］徐劍.國家負(fù)荷［M］.北京：中國電力出版社，2015. ［2］焦日升.創(chuàng)新企業(yè)培訓(xùn)能力提升服務(wù)企業(yè)能力［J］.國網(wǎng)技術(shù)學(xué)院學(xué)報，2015，（3）：70-72. ［3］劉振亞.全球能源互聯(lián)網(wǎng)［M］.北京：中國電力出版社，2015. ［4］國家電網(wǎng)公司.國家電網(wǎng)公司“三集五大”管理變革探索與實踐［M］.北京：中國電力出版社，2015.