广域型安全稳定控制装置在华中电网的应用和发展

关键词：华中电网；广域型；安全稳定控制装置

中图法分类号：TM712 文献标识码：A

随着特高压交流試验示范工程等项目的全面落地，安全稳定控制装置的应用受到了更多的关注。我们应该充分发挥其功能特性，使其更好地适应新的控制要求，促进华中电网跨区域互联管理水平的全面提升。

1应用的必要性

广域型安全稳定控制装置具有地域分布广且涉及厂站多的特性，因此，在实际应用的过程中，要整合具体的应用环境才能更好地发挥其价值。广域型安全稳定控制装置之所以在华中电网中得以有效推广，就是因为技术本身和华中电网整体结构匹配度较高。

（1）广域型安全稳定控制装置的应用能大大提升华中电网体系的受电能力，其电网结构、电力交换特点较为突出，能为跨区直流通道信息交互管理提供保障，并且有效规避大电网“强直弱交”等问题，更好地搭建交直流协控处理系统。

（2）广域型安全稳定控制装置的应用能为电网安全和供电效率的优化提供保障，设置相应的系统运行模式，能在出现意外的情况下更好地减少集中切除负荷对民生产生的恶劣影响，打造更加可靠且安全的电网运行监督体系，为地区电力系统通信和智能电网调控水平的全面优化奠定坚实的基础[2]。

综上所述，广域型安全稳定控制装置在华中电网的应用具有重要的实践意义。2具体应用情况

要基于广域型安全稳定控制装置的优势作用，搭建更加可控、合理的电网规范运行模式，保证相应模块最优化运行，全面提升华中电网的安全稳定运行水平。2.1整体布局

华中电网要实现大范围及大规模电力跨省跨区的输送，才能更好地满足一次性架构以及运行要求，确保省内发电质量不受影响。基于此，华中跨区互联通道和500kV及以上网架结构较为特殊[3]。详见表1。

省间设置电磁环网联络或者是500kV交流联网运行模式，整体构架结构秉持“2条输电通道+1个中部框架+6个负荷中心环网”的布局体系，见图1。

2.2应用情况

在华中电网实际应用环境中，正是受到水电站枯水期出力变化等因素的影响，华中电网在跨区域通道设置方面，会采取送出和受人并行的模式，并且，差异化的受电通道在实际输送管理方面还存在一定的差异。这就使得不同省之间依旧存在系统N-2的稳定运行问题，影响整体电网传输管理的效果。基于此，为全面整合电网结构的运行效能，需要制定合理的广域型安全稳定控制装置的布局方案，以确保装置优化管理的实效性，打造更加科学规范的安控管理平台。

2.2.1稳控应用

结合华中电网的应用要求和特性，在华中和西北直流联网系统中应用广域型安全稳定控制装置，能最大限度确保华中电网送出和受人方案的规范性，并且减少直流闭锁产生的不稳定问题。在实际应用中，直流送电故障处理模式较为简单，在“德宝直流”形成单极或双极闭锁状态下，会直接向下级站点发送联切指令，完成对应站点负荷与机组的实时性联动。

本文以德阳安控项目为例。在实际送电过程中，若华中.华北特高压交流联络线长南Ⅰ线向华中送电，就会出现无法应对直流闭锁的情况，严重影响静稳态效果。广域型安全稳定控制装置能够对受电方式下通道输送功率的耦合关系予以实时性管理，搭建较为完整的分析模式和控制机制。当“德宝直流”闭锁，且功率损失达到预设定值时，广域型安全稳定控制装置会直接将信息传送至其他站点，并配合直流输送功率的提升或回降，确保输送功率保持在指定范围内。

广域型安全稳定控制装置的应用还能实现广域交流直流协控的目标，搭建跨省互联安控系统，确保安控系统各个执行站能形成高效可靠的联动。基于此，德阳安控系统借助跨省通信通道有效建立了送出型直流安控模式，并配合广域型安全稳定控制装置的应用，更有效地避免潮流冲击，同时在维持受电效能的基础上，也为电网安全稳定运行创设了良好的技术平台。除此之外，广域型安全稳定控制装置的应用还能减少电站丰枯转换造成的影响，搭建较为理想的负荷平衡管控应用模式，避免负荷变化产生不良影响，维持受电效能，并最大限度提高华中电网应用管理的实际效果。

2.2.2切负荷应用

在华中电网结构应用中，局部通道的稳定性是非常关键的管理要素，尤其是在鄂湘之间的三回联络线体系中，本身是同塔架设的双回线模式，一旦出现N-2跳闸现象，就会出现潮流的大范围转移，必然会对受人区域的热稳定性提出较高的要求，甚至会直接造成湖南中部和南部负荷中心电压无法恢复暂态稳定的现象，制约整体电网运行的安全性。基于此，要制定广域型安全稳定控制装置应用内容和方案，利用切负荷的处理模式，确保电网电压和热稳定过程都能满足要求，并配合整体电网结构的运行效能，最大限度提高系统配置的规范性，减少稳定性不足对整体应用效率产生的影响。

从系统整体稳定性的角度出发进行分析，某一支路双回线故障会引发湘中电压失稳现象，而此时集中切除湘中负荷，可维持整体电网系统的稳定性，在简化广域型安全稳定控制装置配置的基础上，避免大范围负荷切除对民生产生的负面影响。例如，鄂赣断面安控系统的策略，就是为了减少断面3回500kV联络线中咸梦双回线N-2后江西电网运行稳定性不足的情况，在原有基础电网应用结构架设的同时，结合综合规划，配置主站、子站、切负荷执行站等，搭建完整的广域型安全稳定控制装置应用系统，从而保证赣东上饶、赣西萍乡、赣北九江等地都能形成良好的安控模式，减少集中切负荷对民众生产生活造成的负面影响。与此同时，借助该广域型安全稳定控制装置的切负荷模式，实现了输送能力的大幅提升，从240万kW提升到300万kW。

3广域型安全稳定控制装置的特点

通过分析华中电网500kV及以上主网架结构示意图可发现，广域型安全稳定控制系统主要具有辐射面积大、涉及厂站多、通道链路复杂等显著特点。近年来，广域型安全稳定控制系统在我国电力系统中的应用范围不断扩大，这主要是因为我国地域辽阔，各地区发电水平均衡性较差，在利用电网对电力进行跨区输送时，存在大电网“强直弱交”等不良现象，配置广域型安全稳定控制系统能显著提升电网运行及电力交换的稳定性。另外，电力已经成为现代社会运行及发展过程中不可或缺的重要资源，世界范围内多次大型停电事故都表明电力资源供应不稳定会对国民经济和人民生活产生巨大影响，如2012年“7.30”印度大停电等。为保障国家电网运行的安全性和稳定性，为电网系统配备相应的安全控制系统，最大限度规避大面积、地区性停电事故的发生，减少停电事故为地区经济和人民生活产生的负面影响，广域型安全稳定控制系统的出现为国家电网解决电网系统运行不稳定问题提供了可靠的解决路径，加之我国电力部门正在逐步落实各地区智能电网改造及建设工作任务，广域型安全稳定控制系统在智能电网调控、电力系统通信等方面都表现出良好的实用辅助效果。

4发展趋势

基于广域型安全稳定控制装置的特性和优势，华中电网在陆续实现其技术的推广和应用，结合实际情况搭建更加贴合地域需求的控制模式，从而维持电网信息数据互联管理的综合水平。基于华中电网在跨区互联电网中的特性，电网建设要综合评估环保价值、技术经济价值等因素，满足快速增长的输电需求，顺应国家产业政策引导和负荷分布等因素的变化，更好地提升安控效能。

一方面，广域型安全稳定控制装置的配置将更加规范、合理，结合技术管理标准，相应技术层面的约束情况也会减少，并为电网安全稳定运行打造可控化管理平台。另一方面，广域型安全稳定控制装置也将向着更加协调的方向发展，逐渐实现区域普遍化，在发挥其实际价值的同时，减少项目成本和控制难度，为统筹管理水平的优化提供保障，更好地满足安控系统应用管理的实际需求。

5结束语

广域型安全稳定控制装置在华中电网的应用具有重要的意义和价值，充分发挥其优势效能，可以减少大范围切负荷造成的民生问题，并提升电网应用管理的规范性和可控效果，实现系统安全稳定运行的目标，为华中电网可持续健康发展奠定坚实的基础。

作者简介：

顾翾（1989—），硕士，中级工程师，研究方向：电网安全稳定控制技术。