2.2電力系統(tǒng)安全性問題的影響因素
影響電力系統(tǒng)安全性的因素很多,對于組成現(xiàn)代電力系統(tǒng)的基礎(chǔ)設(shè)施而言,可分為內(nèi)部因素和外部因素。
(1)內(nèi)部因素:
1)電力系統(tǒng)主要元件故障:發(fā)電機、變壓器、輸電線故障;
2)控制和保護系統(tǒng)故障:保護繼電器的隱性故障、斷路器誤動作、控制故障或誤操作等;
3)計算機軟、硬件系統(tǒng)故障;
4)信息、通信系統(tǒng)故障:與EMS系統(tǒng)失去通信、不能進行自動控制和保護、信息系統(tǒng)的故障(造成信息的缺損或者得到的信息不可靠)或擁塞、外部侵入信息/通信系統(tǒng)(如黑客的入侵);
5)電力市場競爭環(huán)境的因素:電力市場中各參與者間的競爭與不協(xié)調(diào)、在更換舊的控制和保護系統(tǒng)或發(fā)電裝置上缺少主動性;
6)電力系統(tǒng)不穩(wěn)定:靜態(tài)/暫態(tài)/電壓/振蕩/頻率不穩(wěn)定等。
?。?)外部因素:
1)自然災(zāi)害和氣候因素:地震、冰雹、雷雨、風(fēng)暴、洪水、熱浪、森林火災(zāi)等;
2)人為因素:操作人員誤操作,控制和保護系統(tǒng)設(shè)置錯誤、蓄意破壞(包括戰(zhàn)爭或恐怖活動)等。
3電力系統(tǒng)安全性的防治措施
3.1加強電網(wǎng)建設(shè),降低事故概率
電力工業(yè)是需要長期和超前投資的工業(yè),大的發(fā)電廠的建設(shè)要5~10年,壽命約為30年。所以,要求廠(發(fā)電廠)網(wǎng)(電網(wǎng))協(xié)調(diào)、統(tǒng)一規(guī)劃、超前建設(shè)、合理結(jié)構(gòu),以保證電力系統(tǒng)的安全運行。特別要加強電網(wǎng)建設(shè)(加強遠(yuǎn)距離輸電網(wǎng)、受端電網(wǎng)和二次系統(tǒng))以提高電網(wǎng)安全可靠性,降低事故概率,減少停電損失。
在2003年8月14日發(fā)生的美加大停電事故中美國官方提出電力供應(yīng)網(wǎng)的“古老和陳舊”,也就是設(shè)備的老化問題,是電力系統(tǒng)發(fā)生故障的嚴(yán)重隱患。據(jù)統(tǒng)計,在發(fā)達(dá)國家中,發(fā)電設(shè)備的壽命在30年以上的自1990年的12增加到2000年的31,預(yù)計到2010年將達(dá)到50。同樣地,在輸電和配電領(lǐng)域,很大一部分的基礎(chǔ)設(shè)施的壽命已接近70年。另一方面,很多幾十年前設(shè)計的設(shè)備已不適應(yīng)先進的數(shù)字化技術(shù)。所以,電力設(shè)備老化問題是發(fā)達(dá)國家普遍存在的問題。更換老化了的設(shè)備需要新的大規(guī)模投資。但是,電力工業(yè)市場化后,市場參與者關(guān)心的是今天和明天的利益,而不是20年以至30年的利益。在過去的十年中,由于競爭的壓力、市場的不完備和管制的不確定性,在一些進行電力工業(yè)改革的國家中的投資已保持在一個較低的水平,以美國和瑞典為例,發(fā)電的高峰備用已由1990年的20降到2000年的10。所以,對于電力系統(tǒng)的建設(shè)要有全面規(guī)劃,要建立一定的監(jiān)管制度和投資激勵機制,使電力工業(yè)的發(fā)展能滿足電力系統(tǒng)運行安全性的要求。