论文部分内容阅读
摘 要：电网事业的发展关系到民生问题，关系到社会的发展建设，因此更应该重视起电网的运行水平，不断提高是今后发展的重要目标。在现代化的发展进程中，调度员应该对电网的结构具有更加深刻的认识，并且不断探索全新的对电网进行有效分析的方式，只有这样才能实现我国电网事业的发展。本文中将介绍一种电网潮流转移的分析方法，称之为等相角线，采用这一潮流分析的方式可以更加高效的对我国电网进行控制，并且采取必要的手段对电网故障进行处理。
关键词：潮流转移；潮流控制；等相角线；传输通道；事故处理
在近几年的电网发展中，安全事故频发，不仅造成了巨大的经济损失，同时还为人们的生产生活产生了重大的影响，在这种情况下，经常出现大面积停电的状况。这是因为电网出现故障时，伴随而来的就是潮流转移，工作或生活中国的用电量呈现一种超负荷的状态，就会出现跳闸的情况。这一问题的发生给相关的电力工作者一定的警示，避免问题的进一步扩大已经成为工作中的重点任务。采用潮流控制的方法可以在一定程度上有效的控制问题的发生。
1 等相角线
等相角线是在电网发展中出现的一种有效的潮流转移的方法，是建立在电网结构认知基础上的一种分析方法，可以对电网故障的产生进行系统的分析，最终找到故障的成因，对于现代化的电网发展来说具有重要的实际意义。我们可以称这一方法为直流潮流法，正在实际的工作中，高压等级线路中的电抗在一定程度上会超过电阻值，并且针对线路两端的相角差较小的特点，对潮流转移的问题进行分析。图1为线路在传输过程中的功率表达式，在公式中δ12为线路两端的相角差，U1、U2分别是电路两端的电压，δ1、δ2则分别是线路两端的相角值，根据相应的公式即可得出传输功率的最终结果。
图1 传输功率表达式
2 基于等相角线的功率转移
在电网发生故障时，就会出现跳闸的现象，在这种情况下，测得跳闸元件的功率为0，如果元件出现故障，就会将初始的功率进行转移，如果没由出现故障，那么就不会发生转移，其功率也不会发生明显的变化。这种情况就是电网系统的潮流转移，一旦发生潮流转移这一情况，工作人员工作的重点应该放在负功率的变化上，将负功率进行转移，潮流的变化就会具有一定的难度，因此在实际的工作中需要通过相角的变化找出故障的原因，从而为解决问题提出有效的对策。
根据对电网实际情况的考察，电路的首末节点会出现功率传输过大的情况，因而相角差值也较大，电网在传输电力的过程中，水平通道是其中重要的通道之一，而垂直通道是对水平通道起辅助性作用的通道，在二者相互配合的基础上，才能将电力进行有效的传输，在实际工作的过程中，如果传输的功率较小，就会形成较小的相角差，相角差通常情况下会具有两个等级，高等级的相角差通道处于低等级的相角差通道之上，在上级电网以及下级电网的结合基础上，形成了电网系统的运行。
从上文中的分析可以得出的结论有三点。一是等相角线的性质是功率流的垂直线，当相角发生单调变化时，就会在两条等相角线之间发生一定的变化，这一变化就会导致输电面的方向呈现一致性的变化，向着同一个方向输出，在这一情形的影响下，就会出现送电断面的情形，具有较强的关联性。二是出现故障时，相角会发生一定程度的单调变化，在这一过程中，两条等相角线之间的电气距离是最大的，进而引起较大的潮流趋势，具有转移的趋势。三是在转移的过程中，水平通道中线路的等相角线也会发生一定的改变，当这一改变造成等相角线出现重叠的情况时，就会造成线路故障的问题，对电网的安全运行产生不同程度的损害，进而影响了人们正常的工作与生活，同时伴有目标潮流的断面变化较大的现象。
3 基于等相角线的潮流控制
图2为某链式结构电网示意图。图中：G1和G2分别为第1级、第2级送端电网；P1和P2分别为第1级、第2级受端电网；PL1，PL2，PL3分别表示第1级、第2级、第3级受端电网之间的联络线功率，功率传输方向为从左至右。当联络线功率越限时，经分析可知，控制联络线功率的方法有：在联络线的下级电网中增加机组出力或进行负荷控制，在上级送端拍停机组或紧急减机组出力。
图2 链式结构电网
但是，对于网状结构的复杂电网，上下级电网关系不明显，在进行事故潮流控制时，仅通过经验判断可能导致误判，反而使得潮流越限情况更加严重，导致事故的扩大。
以等相角线为界，表示了相角位能的超前与滞后关系，等相角线上的输电通道形成完备的送电或受电通道，是划分上下级电网的依据。处于高等相角线区域的电网为低等相角线区域电网的上级电网，处于低等相角区域的电网为高等相角线区域电网的下级电网。增加相位较低电网区域机组出力，将使高等相角线上的线路功率减小。因此，基于等相角线的上下级电网划分为调度员进行事故潮流控制提供了参考信息，具有较好的辅助决策功能。
由此可知，等相角线分析方法提供了大电网中输电通道之间关联关系强弱的分析依据：处于等相角线附近的传输通道之间的转移较大，对于调度员认识电网结构，在特定运行方式下编制事故预案提供了便利，进而为做好增强控制和紧急控制带来了较大帮助。上下级电网正确划分，是电网发生事故情况下进行紧急控制，防止事故扩大的重要基础。基于等相角线的上下级电网划分方法，提供了复杂大电网上下级划分的依据，调度员采用该方法，可合理调用下级电网资源对上级电网进行支援，尽快控制过载断面在正常范围之内，提高了调度员对电网的运行控制能力和事故处理能力。
结束语
综上所述，电网事业的发展是当前我国发展环节中需要重视的一个问题，随着时代的发展，在电网运行的过程中需要注意等相角线的变化情况，并且将这一过程中的潮流转移进行更加有效的控制，这样才能促进我国电网事业的发展与创新，避免电网故障的频发发生，影响到人们的正常工作与生活。希望通过本文的论述，可以对这一问题具有更加深刻的认识，对于电网的认知还有待进一步的探索。
参考文献
[1]薛禹胜，肖世杰.从印度大停电透视电力系统的广义阻塞[J].电力系统自动化，2012（16）.
[2]曾鸣，李娜，董军，曾博.基于大安全观的电网运行管理关键技术——关于印度大停电的思考[J].电力系统自动化，2012（16）.
[3]方勇杰.美国“9·8”大停电对连锁故障防控技术的启示[J].电力系统自动化，2012（15）.
关键词：潮流转移；潮流控制；等相角线；传输通道；事故处理
在近几年的电网发展中，安全事故频发，不仅造成了巨大的经济损失，同时还为人们的生产生活产生了重大的影响，在这种情况下，经常出现大面积停电的状况。这是因为电网出现故障时，伴随而来的就是潮流转移，工作或生活中国的用电量呈现一种超负荷的状态，就会出现跳闸的情况。这一问题的发生给相关的电力工作者一定的警示，避免问题的进一步扩大已经成为工作中的重点任务。采用潮流控制的方法可以在一定程度上有效的控制问题的发生。
1 等相角线
等相角线是在电网发展中出现的一种有效的潮流转移的方法，是建立在电网结构认知基础上的一种分析方法，可以对电网故障的产生进行系统的分析，最终找到故障的成因，对于现代化的电网发展来说具有重要的实际意义。我们可以称这一方法为直流潮流法，正在实际的工作中，高压等级线路中的电抗在一定程度上会超过电阻值，并且针对线路两端的相角差较小的特点，对潮流转移的问题进行分析。图1为线路在传输过程中的功率表达式，在公式中δ12为线路两端的相角差，U1、U2分别是电路两端的电压，δ1、δ2则分别是线路两端的相角值，根据相应的公式即可得出传输功率的最终结果。
图1 传输功率表达式
2 基于等相角线的功率转移
在电网发生故障时，就会出现跳闸的现象，在这种情况下，测得跳闸元件的功率为0，如果元件出现故障，就会将初始的功率进行转移，如果没由出现故障，那么就不会发生转移，其功率也不会发生明显的变化。这种情况就是电网系统的潮流转移，一旦发生潮流转移这一情况，工作人员工作的重点应该放在负功率的变化上，将负功率进行转移，潮流的变化就会具有一定的难度，因此在实际的工作中需要通过相角的变化找出故障的原因，从而为解决问题提出有效的对策。
根据对电网实际情况的考察，电路的首末节点会出现功率传输过大的情况，因而相角差值也较大，电网在传输电力的过程中，水平通道是其中重要的通道之一，而垂直通道是对水平通道起辅助性作用的通道，在二者相互配合的基础上，才能将电力进行有效的传输，在实际工作的过程中，如果传输的功率较小，就会形成较小的相角差，相角差通常情况下会具有两个等级，高等级的相角差通道处于低等级的相角差通道之上，在上级电网以及下级电网的结合基础上，形成了电网系统的运行。
从上文中的分析可以得出的结论有三点。一是等相角线的性质是功率流的垂直线，当相角发生单调变化时，就会在两条等相角线之间发生一定的变化，这一变化就会导致输电面的方向呈现一致性的变化，向着同一个方向输出，在这一情形的影响下，就会出现送电断面的情形，具有较强的关联性。二是出现故障时，相角会发生一定程度的单调变化，在这一过程中，两条等相角线之间的电气距离是最大的，进而引起较大的潮流趋势，具有转移的趋势。三是在转移的过程中，水平通道中线路的等相角线也会发生一定的改变，当这一改变造成等相角线出现重叠的情况时，就会造成线路故障的问题，对电网的安全运行产生不同程度的损害，进而影响了人们正常的工作与生活，同时伴有目标潮流的断面变化较大的现象。
3 基于等相角线的潮流控制
图2为某链式结构电网示意图。图中：G1和G2分别为第1级、第2级送端电网；P1和P2分别为第1级、第2级受端电网；PL1，PL2，PL3分别表示第1级、第2级、第3级受端电网之间的联络线功率，功率传输方向为从左至右。当联络线功率越限时，经分析可知，控制联络线功率的方法有：在联络线的下级电网中增加机组出力或进行负荷控制，在上级送端拍停机组或紧急减机组出力。
图2 链式结构电网
但是，对于网状结构的复杂电网，上下级电网关系不明显，在进行事故潮流控制时，仅通过经验判断可能导致误判，反而使得潮流越限情况更加严重，导致事故的扩大。
以等相角线为界，表示了相角位能的超前与滞后关系，等相角线上的输电通道形成完备的送电或受电通道，是划分上下级电网的依据。处于高等相角线区域的电网为低等相角线区域电网的上级电网，处于低等相角区域的电网为高等相角线区域电网的下级电网。增加相位较低电网区域机组出力，将使高等相角线上的线路功率减小。因此，基于等相角线的上下级电网划分为调度员进行事故潮流控制提供了参考信息，具有较好的辅助决策功能。
由此可知，等相角线分析方法提供了大电网中输电通道之间关联关系强弱的分析依据：处于等相角线附近的传输通道之间的转移较大，对于调度员认识电网结构，在特定运行方式下编制事故预案提供了便利，进而为做好增强控制和紧急控制带来了较大帮助。上下级电网正确划分，是电网发生事故情况下进行紧急控制，防止事故扩大的重要基础。基于等相角线的上下级电网划分方法，提供了复杂大电网上下级划分的依据，调度员采用该方法，可合理调用下级电网资源对上级电网进行支援，尽快控制过载断面在正常范围之内，提高了调度员对电网的运行控制能力和事故处理能力。
结束语
综上所述，电网事业的发展是当前我国发展环节中需要重视的一个问题，随着时代的发展，在电网运行的过程中需要注意等相角线的变化情况，并且将这一过程中的潮流转移进行更加有效的控制，这样才能促进我国电网事业的发展与创新，避免电网故障的频发发生，影响到人们的正常工作与生活。希望通过本文的论述，可以对这一问题具有更加深刻的认识，对于电网的认知还有待进一步的探索。
参考文献
[1]薛禹胜，肖世杰.从印度大停电透视电力系统的广义阻塞[J].电力系统自动化，2012（16）.
[2]曾鸣，李娜，董军，曾博.基于大安全观的电网运行管理关键技术——关于印度大停电的思考[J].电力系统自动化，2012（16）.
[3]方勇杰.美国“9·8”大停电对连锁故障防控技术的启示[J].电力系统自动化，2012（15）.