電力系統運行
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- 發布時間：2021-12-29 16:45
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【概要描述】系統的所有組成環節都處于執行其功能的狀態。
系統的所有組成環節都處于執行其功能的狀態。電力系統的基本要求是保證安全可靠地向用戶供應質量合格、價格便宜的電能。所謂質量合格，就是指電壓、頻率、正弦波形這 3個主要參量都必須處于規定的范圍內。電力系統的規劃、設計和工程實施雖為實現上述要求提供了必要的物質條件，但最終的實現則決定于電力系統的運行。實踐表明，具有良好物質條件的電力系統也會因運行失誤造成嚴重的后果。例如,1977年7月13日,美國紐約市的電力系統遭受雷擊，由于保護裝置未能正確動作，調度中心掌握實時信息不足等原因，致使事故擴大，造成系統瓦解，全市停電。事故發生及處理前后延續25小時，影響到900萬居民供電。 據美國能源部最保守的估計，這一事故造成的直接和間接損失達3.5億美元。60～70年代,世界范圍內多次發生大規模停電事故，促使人們更加關注提高電力系統的運行質量，完善調度自動化水平。
電力系統的運行常用運行狀態來描述，主要分為正常狀態和異常狀態。正常狀態又分為安全狀態和警戒狀態，異常狀態又分為緊急狀態和恢復狀態。電力系統運行包括了所有這些狀態及其相互間的轉移。
各種運行狀態之間的轉移，需通過控制手段來實現，如預防性控制，校正控制和穩定控制，緊急控制，恢復控制等。這些統稱為安全控制。
電力系統在保證電能質量、安全可靠供電的前提下，還應實現經濟運行，即努力調整負荷曲線，提高設備利用率，合理利用各種動力資源，降低煤耗、廠用電和網絡損耗，以取得最佳經濟效益。
安全狀態指電力系統的頻率、各點的電壓、各元件的負荷均處于規定的允許值范圍，并且，當系統由于負荷變動或出現故障而引起擾動時，仍不致脫離正常運行狀態。由于電能的發、輸、用在任何瞬間都必須保證平衡，而用電負荷又是隨時變化的，因此，安全狀態實際上是一種動態平衡，必須通過正常的調整控制(包括頻率和電壓──即有功和無功調整)才能得以保持。
警戒狀態 指系統整體仍處于安全規定的范圍，但個別元件或局部網絡的運行參數已臨近安全范圍的閾值。一旦發生擾動，就會使系統脫離正常狀態而進入緊急狀態。處于警戒狀態時，應采取預防控制措施使之返回安全狀態。
緊急狀態 指正常狀態的電力系統受到擾動后，一些快速的保護和控制已經起作用，但系統中某些樞紐點的電壓仍偏移，超過了允許范圍;或某些元件的負荷超過了安全限制，使系統處于危機狀況。緊急狀態下的電力系統，應盡快采用各種校正控制和穩定控制措施，使系統恢復到正常狀態。如果無效，就應按照對用戶影響最小的原則，采取緊急控制措施，使系統進入恢復狀態。這類措施包括使系統解列(即整個系統分解為若干局部系統，其中某些局部系統不能正常供電)和切除部分負荷(此時系統尚未解列，但不能滿足全部負荷要求，只得去掉部分負荷)。在這種情況下再采取恢復控制措施，使系統返回正常運行狀態。
系統調度 電力系統需要依靠統一的調度指揮系統以實現正常調整與經濟運行，以及進行安全控制、預防和處理事故等。根據電力系統的規模，調度指揮系統多是分層次建立，既分工負責，又統一指揮、協調，并采用各種自動化裝置，建立自動化調度系統。
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