电力系统动态稳定机理和稳定措施分析

电力系统动态稳定机理和稳定措施分析

任丽丽

（国网河南省电力公司沁阳市供电公司454500）

摘要：我国是人口大国，对能源的需求量非常大，但是我国能源分布不均等问题也是我国面临的最现实的问题之一。国内对于电能的需求在不断增多，但是从电网运行现状来看，当电网的传输功率达到一定数值后，电网的结构就会被削弱，发电机群的振荡现象就会加剧。为了更好的满足用户的用电需求，就必须对电力系统动态稳定机理进行分析，并结合实际情况来采取稳定措施，提高电力系统的稳定性。

关键词：电力系统；动态稳定机理；稳定措施

要想提高电力系统的稳定性就必须对影响电力系统稳定性的因素展开分析研究，从根源上解决电力系统运行中存在的问题。相关部门必须认识到提高电力系统稳定性的重要性，引进先进技术，更好的保证电力系统运行的稳定性和安全性。

1.影响电力系统动态稳定的因素分析

从国内外电力系统运行现状来看，电力系统的动态性相对较差，而且电网的振荡频率比较低。实验结果显示，如果电力系统的运行功率比较大时，外部因素的扰动会导致电力系统出现失稳的问题，如果降低电力系统的功率可以保证电力系统在外部因素干扰下依旧保持稳定的状态。从电力系统振荡的状态可以看出，当电力系统的功率固定不变时，电力系统内部结构越薄弱，电力系统就越容易出现动态失稳的问题。电力系统动态稳定性与以下因素有关：一是电网结构，二是传输功率。在电力系统运行的过程中，以下因素决定了电力系统的工作点：一是发电机功率，二是发电机送端，三是发输电功。如果电力系统受到外部因素的干扰，传输功率就会出现波动，发电机内部的调节系统也会给出响应。不同时间点的功曲线会随着电力系统工作点的变化而变化。实际上，在电力系统运行的过程中，多重因素会影响电力系统动态稳定性，技术人员必须结合实际情况来采取稳定措施，实现有效管理。在电力系统运行过程中，影响电力系统稳定性的因素比较多，也都是急需要解决的问题。

1.电力系统低频振荡问题及稳定措施

从2000年至今，国内相关部门加大了对电力系统动态稳定机理的研究分析力度，并展开了仿真计算。除此之外，国内很多地区还实行了电网互联。通过对方针计算结果和电网互联结果展开分析，最终可以得出随着电力系统规模的不断扩大，发电机群之间的联系越来越少，发电机出现了配置不足的问题，系统的频率开始降低。对此，要想解决电力系统运行中存在的问题就必须完善发电机组，提高发电机组的配置，加强发电机群之间的联系。发电机组参数的设置主要是通过采集系统数据来确定范围，并与仿真计算结果进行对比，最终确定出适合电力系统的参数。但是在国内现有电网条件下，必须设置广域信号环节，而且还要考虑到参数传输中出现的时间延迟问题，这些因素在一定程度上加大了电力系统参数设置的难度。要想改善电力系统运行情况，相关部门制定了电网整改方案，把以下区域的电网互联：一是华东，二是华北，三是华中，四是山东，这就需要先把华北和东北之间的电网断开，然后采用直流联系的方式，并从长链型联系方式改成团状的连接形式，以更好的保证电力系统的稳定性，降低电力系统参数设置的难度。虽然在小扰动下电力系统运行的稳定性不会受到太大影响，但是如果在大扰动情况下，电力系统工作点就会发生变化，即便是电力系统内部设置了PSS，电力系统还会出现增幅振荡。

在2006年，我国很多地区就出现了大面积跳闸问题，电网增幅振荡比较严重，影响人们正常工作和生活。针对电力系统结构发生变化，振荡增幅的问题，技术人员可以采用降低发动机出力的方法解决。本文以某地区电力系统故障仿真为例来解释电力系统动态稳定机理问题，该地区在出现电力系统振荡增幅时，技术人员第一时间采取了缩短电气距离的方法，并降低发电机出力的力度，收到的成效比较明显。

技术人员可以通过微分方程式来体现出电力系统振荡情况，当电力系统工作点发生变化时，振荡的模式与阻尼都会不同程度的发生变化。由此可以看出，电力系统工作点的位置对于振荡有较大影响，也就对电力系统的稳定性有较大影响。电力系统的阻尼必须通过仿真计算才能得出，在仿真计算的过程中要降低阻尼本身的作用，这样才能保证仿真计算结果的真实性和准确性。既然影响电力系统动态稳定的因素比较多，技术人员就必须对每种因素展开分析研究，并针对不同的问题采取不同的稳定措施，降低外部因素对电力系统动态稳定性的影响，更好的保证电力系统运行的稳定性，保证供电质量，满足用户的用电需求。电力系统动态稳定对于技术人员的专业性和综合素质提出了较高的要求，企业必须认识到加强技术人员培训的重要性，加大人员培训方面的资金投入，丰富技术人员实践经验，进而提高技术人员的专业性和综合素质。

结语：

电力系统动态稳定性直接关系到供电质量，如果电力系统运行不稳定就很容易出现系统故障，导致大面积停电问题的出现，无法满足人们的用电需求。对此，企业必须认识到保证电力系统运行稳定性和安全性的重要性，分析影响电力系统稳定性和安全性的因素，并结合实际情况采取稳定措施，降低外部因素对电力系统稳定性和安全性的影响，更好的满足人们的用电需求，提高电能的利用率。电力系统动态稳定措施的实施是一项长期工作，不是在短时间内能够完成的，需要技术人员加强电力设备管理，发挥出电力设备的作用。在对电力系统动态稳定机理展开分析的过程中，技术人员可以利用仿真计算的方法来确定电力系统的相关参数，这就对技术人员的专业性提出了较高的要求，技术人员必须不断学习，并在实践中不断积累，丰富自身的实践经验，能够合理解决电力系统运行中存在的问题，引进先进技术和设备，提高电力系统动态稳定机理分析水平。

参考文献：

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[2]孙文涛,刘涤尘,赵洁,唐昱恒,陈刚,洪潮,刘蔚.适用于电力系统稳定分析的冲击式水轮机调节系统动态模型[J].电网技术,2014,(08):2071-2075.

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