地区电网调度运行中电力系统的安全性分析

胡旭东　陈琦　甄庆　刘梦璇　任博强

摘 要

运行方式是电网调度的总方案，是电网调度运行的基础。科学的运行方式，是保证电网安全、稳定、经济运行的必要条件。本文在多年经验积累下，提出了一套电网运行方式的管理体系，将正常方式分为年度、夏季、冬季三版滚动执行，非正常方式分为计划和非计划两类管理。通过总结24节气与负荷波动的规律来确定年度、夏季与冬季三版正常方式之间的切换时间，通过事前主动调整和事后及时管控两种模式管理计划和非计划两类非正常方式，形成闭环体系，弥补了电网方式管理的薄弱环节，减少了系统运行风险。

【关键词】电力技术 运行方式 电网调度

1 电力系统的安全运行方式

运行方式是电网调度的总方案，是电网调度运行的基础。科学的运行方式，是保证电网安全、稳定、经济运行的必要条件。

1.1 理念或策略

（1）正常方式：总结规律，紧随节气安排。

（2）计划方式：未雨绸缪，事前主动调整。

（3）非计划方式：亡羊补牢，事后及时管控。

1.2 专业管理的范围和目标

（1）范围：10kV～110kV电网运行方式；

（2）目标：弥补电网方式管理的薄弱环节，减少系统运行风险。

1.3 专业管理的指标体系及目标值

年度、夏季、冬季方式切换时间误差：1周内。

（1）计划风险，目标值：0。

（2）非计划风险，目标值：72小时后0。

（3）一般方式单执行时间，目标值：48小时内。

（4）非计划方式持续时间，目标值：72小时内。

（5）非计划方式会审时间，目标值：48小时内。具备恢复条件的非正常方式恢复时间，目标值：24小时内。

2 电力系统安全运行方式的系统模块

图1是电力系统安全运行方式的总体框架图，后文将分别对每个系统模块进行介绍。

2.1 正常方式

由于地区调度不涉及发电调度，故正常方式相对稳定，年度、夏季和冬季三个版本足以满足需求。年度方式是基础，夏季和冬季方式则在年度方式基础上根据网络及负荷特点进行修正。正常方式一般包括编制、审查、发布、执行四个环节。

年度、夏季和冬季三版正常方式分别针对不同季节的负荷水平及特点而制定，其中年度方式是基础，它与夏季和冬季方式的区别主要在考虑制冷负荷和供暖负荷上。目前三版正常方式之间的执行时间界限比较模糊，为此借鉴24节气，总结了负荷变化与节气之间的规律，使年度、夏季、冬季方式的切换时间得以明确。24节气原本用于指导农业生产，但由此却影响着我们的日常活动，而这些活动又直接影响着用电，所以我们猜想它是否在负荷变化上也会体现出一定的规律。每年负荷变化一般在最大负荷的55%～100%区间内波动，这里我们取最大负荷80%作为方式切换的指标，寻找切换的节气规律。经过几年负荷曲线的对比，总结其规律如下：每年年初经历的小寒和大寒是冬季供暖负荷高峰，执行上年冬季方式；之后负荷开始下降，这时可切换执行年度方式，直到6月芒种，电网负荷水平一直在80%以下；夏至开始，天气逐渐炎热，负荷增长，到处暑后结束，期间适于执行夏季方式；然后从白露开始负荷再次降至80%以下，切换回年度方式，并延续到霜降；立冬后，气温逐渐寒冷，供暖负荷起来，这时切换到冬季方式，并延续至次年年初。这样，以立春、夏至、白露、立冬为节点的年度方式切换规律就总结出来，详见表1。经比较，此规律的误差时间在一周之内。

2.2 非正常方式

非正常方式分为计划和非计划两类，全称应分别为“计划非正常方式”和“非计划非正常方式”，后文分别简称为“计划方式”和“非计划方式”。根据多年经验，非正常方式的重点在于事前主动调整，事后及时管控，分别应用于计划和非计划方式。

（1）计划方式一般用于短期内正常方式无法满足的情况，事先根据当前情况制定满足临时需要所安排的方式，包括根据检修计划、负荷预测等意料之内的情况主动调整的方式。由于不属于正常方式，其运行风险增大，但由于事先谋划，故不但可通过分析知其风险，而且还可针对风险制定预防措施：首先要求通过技术手段安排出最优的计划方式，同时分析清楚在此方式下还存在哪些风险，以及发生紧急情况后的应对措施。这是方式管理中的难点。

（2）非计划方式一般指在运行中出现的意外情况，由当值调控员临时调整的运行方式。由于此类方式既不属于正常方式，同时还在计划之外，故其风险相对最大，是电网方式管理的重点。而且由于非计划方式往往只在调控运行日志中记录或消除，很容易成为电网方式管理中的盲区。

由于故障等意外情况的不可控，非计划方式通常无法完全避免，但是发生非计划方式后，却可以通过技术和管理手段来对其风险进行管控，将计划外的方式在有限的时间内纳入计划内管理，以降低运行风险。但这里并不是将所有电网出现的非计划方式不加筛选地纳入管控，这样做既不切实际，也没有必要。因为如果持续时间不长，其风险在大多数情况下是可以接受的。

目前的做法是对超72小时尚未恢复的非计划方式转入专业会审，从设备传输容量、供电可靠性、重要用户、保护配合等方面进行分析校验，查看此方式是否满足运行要求，是否还有更优的方案，还存在哪些风险及其应对措施。选择72小时作为非计划方式纳入管控的原因是，对于大多数故障、缺陷情况，尤其是电缆故障，一般处理过程不会超过72小时，如果在此时间之内能够恢复，则对电网的影响不大；而如果72小时内仍无法恢复正常，则大部分都会变成长期非正常方式，所以有必要对这些情况进行再评估。如果存在无法回避的风险，应发布风险预警，必要时还应采取安排保电等措施。专业会审的时间不应超过48小时。

2012年，计划和非计划方式均纳入标准化系统中，实现了电子流程运转，提高了效率。计划方式通过下达方式变更单的方式来管理，非计划方式则在超72小时后，由系统自动触发建立管控流程，完全不需调控员再人工干预。

（3）以上是非正常方式的编审管理，此外，还要加强其恢复管理。在满足条件后，应及时将电网恢复为正常方式。例如停电检修工作结束后、故障缺陷处理完毕后、负荷恢复正常后等，都应及时将方式恢复正常。

计划方式的恢复：停电检修等有明确起始和终了节点的计划方式，恢复由当值调控员执行；对于负荷波动等无法明确起始和终了节点的计划方式的恢复，恢复工作由当值调控员根据运行情况发起，通知方式计划组具备恢复条件，方式计划组确认无误后编制方式单，最后由调控员执行。

非计划方式的恢复：72小时之内由调控员自行恢复，超72小时后则与计划方式恢复管理相同。

3 结束语

现有《运行方式管理办法》内容主要以年度运行方式为主，并未涵盖计划和非计划方式的管理内容。通过本文所述的电网运行方式的管理体系，将事前主动调整和事后及时管控结合，加强了非正常方式管理，为电网的安全稳定运行提供了保障。

作者简介

胡旭东（1987-），男，大学本科学历。现为天津市电力公司城南供电分公司工程师，主要从事电网调度工作。

陈琦（1988-），女，大学本科学历。现为天津电力检修公司助理工程师，主要从事工程项目管理工作。

甄庆（1978-），男，大学本科学历。现为天津市电力公司滨海供电分公司工程师，主要从事电网调度自动化工作。

刘梦璇（1985-），女，博士研究生学历。现为天津市电力公司滨海供电分公司工程师，主要从事电网调度自动化工作，

任博强（1984-），男，硕士研究生学历。现为天津市电力公司滨海供电分公司工程师，主要从事电网调度工作。

作者单位

1.天津市电力公司城南供电分公司 天津市 300201

2.天津电力检修公司 天津市 300000

3.天津市电力公司滨海供电分公司 天津市 300450endprint

摘 要

运行方式是电网调度的总方案，是电网调度运行的基础。科学的运行方式，是保证电网安全、稳定、经济运行的必要条件。本文在多年经验积累下，提出了一套电网运行方式的管理体系，将正常方式分为年度、夏季、冬季三版滚动执行，非正常方式分为计划和非计划两类管理。通过总结24节气与负荷波动的规律来确定年度、夏季与冬季三版正常方式之间的切换时间，通过事前主动调整和事后及时管控两种模式管理计划和非计划两类非正常方式，形成闭环体系，弥补了电网方式管理的薄弱环节，减少了系统运行风险。

【关键词】电力技术 运行方式 电网调度

1 电力系统的安全运行方式

运行方式是电网调度的总方案，是电网调度运行的基础。科学的运行方式，是保证电网安全、稳定、经济运行的必要条件。

1.1 理念或策略

（1）正常方式：总结规律，紧随节气安排。

（2）计划方式：未雨绸缪，事前主动调整。

（3）非计划方式：亡羊补牢，事后及时管控。

1.2 专业管理的范围和目标

（1）范围：10kV～110kV电网运行方式；

（2）目标：弥补电网方式管理的薄弱环节，减少系统运行风险。

1.3 专业管理的指标体系及目标值

年度、夏季、冬季方式切换时间误差：1周内。

（1）计划风险，目标值：0。

（2）非计划风险，目标值：72小时后0。

（3）一般方式单执行时间，目标值：48小时内。

（4）非计划方式持续时间，目标值：72小时内。

（5）非计划方式会审时间，目标值：48小时内。具备恢复条件的非正常方式恢复时间，目标值：24小时内。

2 电力系统安全运行方式的系统模块

图1是电力系统安全运行方式的总体框架图，后文将分别对每个系统模块进行介绍。

2.1 正常方式

由于地区调度不涉及发电调度，故正常方式相对稳定，年度、夏季和冬季三个版本足以满足需求。年度方式是基础，夏季和冬季方式则在年度方式基础上根据网络及负荷特点进行修正。正常方式一般包括编制、审查、发布、执行四个环节。

年度、夏季和冬季三版正常方式分别针对不同季节的负荷水平及特点而制定，其中年度方式是基础，它与夏季和冬季方式的区别主要在考虑制冷负荷和供暖负荷上。目前三版正常方式之间的执行时间界限比较模糊，为此借鉴24节气，总结了负荷变化与节气之间的规律，使年度、夏季、冬季方式的切换时间得以明确。24节气原本用于指导农业生产，但由此却影响着我们的日常活动，而这些活动又直接影响着用电，所以我们猜想它是否在负荷变化上也会体现出一定的规律。每年负荷变化一般在最大负荷的55%～100%区间内波动，这里我们取最大负荷80%作为方式切换的指标，寻找切换的节气规律。经过几年负荷曲线的对比，总结其规律如下：每年年初经历的小寒和大寒是冬季供暖负荷高峰，执行上年冬季方式；之后负荷开始下降，这时可切换执行年度方式，直到6月芒种，电网负荷水平一直在80%以下；夏至开始，天气逐渐炎热，负荷增长，到处暑后结束，期间适于执行夏季方式；然后从白露开始负荷再次降至80%以下，切换回年度方式，并延续到霜降；立冬后，气温逐渐寒冷，供暖负荷起来，这时切换到冬季方式，并延续至次年年初。这样，以立春、夏至、白露、立冬为节点的年度方式切换规律就总结出来，详见表1。经比较，此规律的误差时间在一周之内。

2.2 非正常方式

非正常方式分为计划和非计划两类，全称应分别为“计划非正常方式”和“非计划非正常方式”，后文分别简称为“计划方式”和“非计划方式”。根据多年经验，非正常方式的重点在于事前主动调整，事后及时管控，分别应用于计划和非计划方式。

（1）计划方式一般用于短期内正常方式无法满足的情况，事先根据当前情况制定满足临时需要所安排的方式，包括根据检修计划、负荷预测等意料之内的情况主动调整的方式。由于不属于正常方式，其运行风险增大，但由于事先谋划，故不但可通过分析知其风险，而且还可针对风险制定预防措施：首先要求通过技术手段安排出最优的计划方式，同时分析清楚在此方式下还存在哪些风险，以及发生紧急情况后的应对措施。这是方式管理中的难点。

（2）非计划方式一般指在运行中出现的意外情况，由当值调控员临时调整的运行方式。由于此类方式既不属于正常方式，同时还在计划之外，故其风险相对最大，是电网方式管理的重点。而且由于非计划方式往往只在调控运行日志中记录或消除，很容易成为电网方式管理中的盲区。

由于故障等意外情况的不可控，非计划方式通常无法完全避免，但是发生非计划方式后，却可以通过技术和管理手段来对其风险进行管控，将计划外的方式在有限的时间内纳入计划内管理，以降低运行风险。但这里并不是将所有电网出现的非计划方式不加筛选地纳入管控，这样做既不切实际，也没有必要。因为如果持续时间不长，其风险在大多数情况下是可以接受的。

目前的做法是对超72小时尚未恢复的非计划方式转入专业会审，从设备传输容量、供电可靠性、重要用户、保护配合等方面进行分析校验，查看此方式是否满足运行要求，是否还有更优的方案，还存在哪些风险及其应对措施。选择72小时作为非计划方式纳入管控的原因是，对于大多数故障、缺陷情况，尤其是电缆故障，一般处理过程不会超过72小时，如果在此时间之内能够恢复，则对电网的影响不大；而如果72小时内仍无法恢复正常，则大部分都会变成长期非正常方式，所以有必要对这些情况进行再评估。如果存在无法回避的风险，应发布风险预警，必要时还应采取安排保电等措施。专业会审的时间不应超过48小时。

2012年，计划和非计划方式均纳入标准化系统中，实现了电子流程运转，提高了效率。计划方式通过下达方式变更单的方式来管理，非计划方式则在超72小时后，由系统自动触发建立管控流程，完全不需调控员再人工干预。

（3）以上是非正常方式的编审管理，此外，还要加强其恢复管理。在满足条件后，应及时将电网恢复为正常方式。例如停电检修工作结束后、故障缺陷处理完毕后、负荷恢复正常后等，都应及时将方式恢复正常。

计划方式的恢复：停电检修等有明确起始和终了节点的计划方式，恢复由当值调控员执行；对于负荷波动等无法明确起始和终了节点的计划方式的恢复，恢复工作由当值调控员根据运行情况发起，通知方式计划组具备恢复条件，方式计划组确认无误后编制方式单，最后由调控员执行。

非计划方式的恢复：72小时之内由调控员自行恢复，超72小时后则与计划方式恢复管理相同。

3 结束语

现有《运行方式管理办法》内容主要以年度运行方式为主，并未涵盖计划和非计划方式的管理内容。通过本文所述的电网运行方式的管理体系，将事前主动调整和事后及时管控结合，加强了非正常方式管理，为电网的安全稳定运行提供了保障。

作者简介

胡旭东（1987-），男，大学本科学历。现为天津市电力公司城南供电分公司工程师，主要从事电网调度工作。

陈琦（1988-），女，大学本科学历。现为天津电力检修公司助理工程师，主要从事工程项目管理工作。

甄庆（1978-），男，大学本科学历。现为天津市电力公司滨海供电分公司工程师，主要从事电网调度自动化工作。

刘梦璇（1985-），女，博士研究生学历。现为天津市电力公司滨海供电分公司工程师，主要从事电网调度自动化工作，

任博强（1984-），男，硕士研究生学历。现为天津市电力公司滨海供电分公司工程师，主要从事电网调度工作。

作者单位

1.天津市电力公司城南供电分公司 天津市 300201

2.天津电力检修公司 天津市 300000

3.天津市电力公司滨海供电分公司 天津市 300450endprint

摘 要

运行方式是电网调度的总方案，是电网调度运行的基础。科学的运行方式，是保证电网安全、稳定、经济运行的必要条件。本文在多年经验积累下，提出了一套电网运行方式的管理体系，将正常方式分为年度、夏季、冬季三版滚动执行，非正常方式分为计划和非计划两类管理。通过总结24节气与负荷波动的规律来确定年度、夏季与冬季三版正常方式之间的切换时间，通过事前主动调整和事后及时管控两种模式管理计划和非计划两类非正常方式，形成闭环体系，弥补了电网方式管理的薄弱环节，减少了系统运行风险。

【关键词】电力技术 运行方式 电网调度

1 电力系统的安全运行方式

运行方式是电网调度的总方案，是电网调度运行的基础。科学的运行方式，是保证电网安全、稳定、经济运行的必要条件。

1.1 理念或策略

（1）正常方式：总结规律，紧随节气安排。

（2）计划方式：未雨绸缪，事前主动调整。

（3）非计划方式：亡羊补牢，事后及时管控。

1.2 专业管理的范围和目标

（1）范围：10kV～110kV电网运行方式；

（2）目标：弥补电网方式管理的薄弱环节，减少系统运行风险。

1.3 专业管理的指标体系及目标值

年度、夏季、冬季方式切换时间误差：1周内。

（1）计划风险，目标值：0。

（2）非计划风险，目标值：72小时后0。

（3）一般方式单执行时间，目标值：48小时内。

（4）非计划方式持续时间，目标值：72小时内。

（5）非计划方式会审时间，目标值：48小时内。具备恢复条件的非正常方式恢复时间，目标值：24小时内。

2 电力系统安全运行方式的系统模块

图1是电力系统安全运行方式的总体框架图，后文将分别对每个系统模块进行介绍。

2.1 正常方式

由于地区调度不涉及发电调度，故正常方式相对稳定，年度、夏季和冬季三个版本足以满足需求。年度方式是基础，夏季和冬季方式则在年度方式基础上根据网络及负荷特点进行修正。正常方式一般包括编制、审查、发布、执行四个环节。

年度、夏季和冬季三版正常方式分别针对不同季节的负荷水平及特点而制定，其中年度方式是基础，它与夏季和冬季方式的区别主要在考虑制冷负荷和供暖负荷上。目前三版正常方式之间的执行时间界限比较模糊，为此借鉴24节气，总结了负荷变化与节气之间的规律，使年度、夏季、冬季方式的切换时间得以明确。24节气原本用于指导农业生产，但由此却影响着我们的日常活动，而这些活动又直接影响着用电，所以我们猜想它是否在负荷变化上也会体现出一定的规律。每年负荷变化一般在最大负荷的55%～100%区间内波动，这里我们取最大负荷80%作为方式切换的指标，寻找切换的节气规律。经过几年负荷曲线的对比，总结其规律如下：每年年初经历的小寒和大寒是冬季供暖负荷高峰，执行上年冬季方式；之后负荷开始下降，这时可切换执行年度方式，直到6月芒种，电网负荷水平一直在80%以下；夏至开始，天气逐渐炎热，负荷增长，到处暑后结束，期间适于执行夏季方式；然后从白露开始负荷再次降至80%以下，切换回年度方式，并延续到霜降；立冬后，气温逐渐寒冷，供暖负荷起来，这时切换到冬季方式，并延续至次年年初。这样，以立春、夏至、白露、立冬为节点的年度方式切换规律就总结出来，详见表1。经比较，此规律的误差时间在一周之内。

2.2 非正常方式

非正常方式分为计划和非计划两类，全称应分别为“计划非正常方式”和“非计划非正常方式”，后文分别简称为“计划方式”和“非计划方式”。根据多年经验，非正常方式的重点在于事前主动调整，事后及时管控，分别应用于计划和非计划方式。

（1）计划方式一般用于短期内正常方式无法满足的情况，事先根据当前情况制定满足临时需要所安排的方式，包括根据检修计划、负荷预测等意料之内的情况主动调整的方式。由于不属于正常方式，其运行风险增大，但由于事先谋划，故不但可通过分析知其风险，而且还可针对风险制定预防措施：首先要求通过技术手段安排出最优的计划方式，同时分析清楚在此方式下还存在哪些风险，以及发生紧急情况后的应对措施。这是方式管理中的难点。

（2）非计划方式一般指在运行中出现的意外情况，由当值调控员临时调整的运行方式。由于此类方式既不属于正常方式，同时还在计划之外，故其风险相对最大，是电网方式管理的重点。而且由于非计划方式往往只在调控运行日志中记录或消除，很容易成为电网方式管理中的盲区。

由于故障等意外情况的不可控，非计划方式通常无法完全避免，但是发生非计划方式后，却可以通过技术和管理手段来对其风险进行管控，将计划外的方式在有限的时间内纳入计划内管理，以降低运行风险。但这里并不是将所有电网出现的非计划方式不加筛选地纳入管控，这样做既不切实际，也没有必要。因为如果持续时间不长，其风险在大多数情况下是可以接受的。

目前的做法是对超72小时尚未恢复的非计划方式转入专业会审，从设备传输容量、供电可靠性、重要用户、保护配合等方面进行分析校验，查看此方式是否满足运行要求，是否还有更优的方案，还存在哪些风险及其应对措施。选择72小时作为非计划方式纳入管控的原因是，对于大多数故障、缺陷情况，尤其是电缆故障，一般处理过程不会超过72小时，如果在此时间之内能够恢复，则对电网的影响不大；而如果72小时内仍无法恢复正常，则大部分都会变成长期非正常方式，所以有必要对这些情况进行再评估。如果存在无法回避的风险，应发布风险预警，必要时还应采取安排保电等措施。专业会审的时间不应超过48小时。

2012年，计划和非计划方式均纳入标准化系统中，实现了电子流程运转，提高了效率。计划方式通过下达方式变更单的方式来管理，非计划方式则在超72小时后，由系统自动触发建立管控流程，完全不需调控员再人工干预。

（3）以上是非正常方式的编审管理，此外，还要加强其恢复管理。在满足条件后，应及时将电网恢复为正常方式。例如停电检修工作结束后、故障缺陷处理完毕后、负荷恢复正常后等，都应及时将方式恢复正常。

计划方式的恢复：停电检修等有明确起始和终了节点的计划方式，恢复由当值调控员执行；对于负荷波动等无法明确起始和终了节点的计划方式的恢复，恢复工作由当值调控员根据运行情况发起，通知方式计划组具备恢复条件，方式计划组确认无误后编制方式单，最后由调控员执行。

非计划方式的恢复：72小时之内由调控员自行恢复，超72小时后则与计划方式恢复管理相同。

3 结束语

现有《运行方式管理办法》内容主要以年度运行方式为主，并未涵盖计划和非计划方式的管理内容。通过本文所述的电网运行方式的管理体系，将事前主动调整和事后及时管控结合，加强了非正常方式管理，为电网的安全稳定运行提供了保障。

作者简介

胡旭东（1987-），男，大学本科学历。现为天津市电力公司城南供电分公司工程师，主要从事电网调度工作。

陈琦（1988-），女，大学本科学历。现为天津电力检修公司助理工程师，主要从事工程项目管理工作。

甄庆（1978-），男，大学本科学历。现为天津市电力公司滨海供电分公司工程师，主要从事电网调度自动化工作。

刘梦璇（1985-），女，博士研究生学历。现为天津市电力公司滨海供电分公司工程师，主要从事电网调度自动化工作，

任博强（1984-），男，硕士研究生学历。现为天津市电力公司滨海供电分公司工程师，主要从事电网调度工作。

作者单位

1.天津市电力公司城南供电分公司 天津市 300201

2.天津电力检修公司 天津市 300000

3.天津市电力公司滨海供电分公司 天津市 300450endprint