DL755-2001電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定導則.doc

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電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定導則 中華人民共和國電力行業(yè)標準 電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定導則 DL755－2001 Guideonsecurityandstability forpowersystem 2001-04-28發(fā)布2001-07-01實施 中華人民共和國國家經(jīng)濟貿易委員會發(fā)布 　 前言 本標準對1981年頒發(fā)的《電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定導則》進行了修訂。 制定本標準的目的是指導電力系統(tǒng)規(guī)劃、計劃、設計、建設、生產(chǎn)運行、科學試驗中有關電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定的工作。同時，為促進科技進步和生產(chǎn)力發(fā)展，要鼓勵采用新技術，例如，緊湊型線路、常規(guī)及可控串聯(lián)補償、靜止補償以及電力電子等方面的裝備和技術以提高電力系統(tǒng)輸電能力和穩(wěn)定水平。自本標準生效之日起，1981年頒發(fā)的《電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定導則》即行廢止。 本標準由電力行業(yè)電網(wǎng)運行與控制標準化技術委員會提出。 本標準主要修訂單位：國家電力調度通信中心、中國電力科學研究院等。 本標準主要修訂人員：趙遵廉、舒印彪、雷曉蒙、劉肇旭、朱天游、印永華、郭佳田、曲祖義。 本標準由電力行業(yè)電網(wǎng)運行與控制標準化技術委員會負責解釋。 目次 1.范圍 2.保正電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行的基本要求 3.電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定標準 4.電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定計算分析 5.電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定工作的管理 附錄A(標準的附錄)有關術語及定義 l 范圍 本導則規(guī)定了保證電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行的基本要求，電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定標準以及系統(tǒng)安全穩(wěn)定計算方法，電網(wǎng)經(jīng)營企業(yè)，電網(wǎng)調度機構，電力生產(chǎn)企業(yè)，電力供應企業(yè)，電力建設企業(yè)，電力規(guī)劃和勘測、設計、科研等單位，均應遵守和執(zhí)行本導則。 本導則適用于電壓等級為220kV及以上的電力系統(tǒng)。220kV以下的電力系統(tǒng)可參照執(zhí)行。 2 保證電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行的基本要求 2．1總體要求 2．1．1為保證電力系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性，維持電網(wǎng)頻率、電壓的正常水平，系統(tǒng)應有足夠的靜態(tài)穩(wěn)定儲備和有功、無功備用容量。備用容量應分配合理，并有必要的調節(jié)手段。在正常負荷波動和調整有功、無功潮流時，均不應發(fā)生自發(fā)振蕩。 2．1．2合理的電網(wǎng)結構是電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行的基礎。在電網(wǎng)的規(guī)劃設計階段，應當統(tǒng)籌考慮，合理布局。電網(wǎng)運行方式安排也要注重電網(wǎng)結構的合理性。合理的電網(wǎng)結構應滿足如下基本要求： a)能夠滿足各種運行方式下潮流變化的需要，具有一定的靈活性，并能適應系統(tǒng)發(fā)展的要求； b)任一元件無故障斷開，應能保持電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行，且不致使其他元件超過規(guī)定的事故過負荷和電壓允許偏差的要求； c)應有較大的抗擾動能力，并滿足本導則中規(guī)定的有關各項安全穩(wěn)定標準； d)滿足分層和分區(qū)原則； e)合理控制系統(tǒng)短路電流。 2．1．3在正常運行方式(含計劃檢修方式，下同)下，系統(tǒng)中任一元件(發(fā)電機、線路、變壓器、母線)發(fā)生單一故障時，不應導致主系統(tǒng)非同步運行，不應發(fā)生頻率崩潰和電壓崩潰。 2．1．4在事故后經(jīng)調整的運行方式下，電力系統(tǒng)仍應有規(guī)定的靜態(tài)穩(wěn)定儲備，并滿足再次發(fā)生單一元件故障后的暫態(tài)穩(wěn)定和其它元件不超過規(guī)定事故過負荷能力的要求。 2．1．5電力系統(tǒng)發(fā)生穩(wěn)定破壞時，必須有預定的措施，以防止事故范圍擴大，減少事故損失。 2．1．6低一級電壓電網(wǎng)中的任何元件(包括線路、母線、變壓器等)發(fā)生各種類型的單一故障，均不得影響高一級電壓電網(wǎng)的穩(wěn)定運行。 2．2電網(wǎng)結構 2．2．l受端系統(tǒng)的建設： 2．2．1．l受端系統(tǒng)是指以負荷集中地區(qū)為中心，包括區(qū)內和鄰近電廠在內，用較密集的電力網(wǎng)絡將負荷和這些電源連接在一起的電力系統(tǒng)。受端系統(tǒng)通過接受外部及遠方電源輸入的有功電力和電能，以實現(xiàn)供需平衡。 2．2．1．2受端系統(tǒng)是整個電力系統(tǒng)的重要組成部分，應作為實現(xiàn)合理電網(wǎng)結構的一個關鍵環(huán)節(jié)予以加強，從根本上提高整個電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定水平。加強受端系統(tǒng)安全穩(wěn)定水平的要點有： a)加強受端系統(tǒng)內部最高一級電壓的網(wǎng)絡聯(lián)系； b)為加強受端系統(tǒng)的電壓支持和運行的靈活性，在受端系統(tǒng)應接有足夠容量的電廠； c)受端系統(tǒng)要有足夠的無功補償容量； d)樞紐變電所的規(guī)模要同受端系統(tǒng)的規(guī)模相適應； e)受端系統(tǒng)發(fā)電廠運行方式改變，不應影響正常受電能力。 2．2．2電源接入： 2．2．2．1根據(jù)發(fā)電廠在系統(tǒng)中的地位和作用，不同規(guī)模的發(fā)電廠應分別接入相應的電壓網(wǎng)絡；在經(jīng)濟合理與建設條件可行的前提下，應注意在受端系統(tǒng)內建設一些較大容量的主力電廠，主力電廠直直接接入最高一級電壓電網(wǎng)。 2．2．2．2外部電源宜經(jīng)相對獨立的送電回路接入受端系統(tǒng)，盡量避免電源或送端系統(tǒng)之間的直接聯(lián)絡和送電回路落點過于集中。每一組送電回路的最大輸送功率所占受端系統(tǒng)總負荷的比例不宜過大，具體比例可結合受端系統(tǒng)的具體條件來決定。 2．2．3電網(wǎng)分層分區(qū)： 2．2．3．1應按照電網(wǎng)電壓等級和供電區(qū)域合理分層、分區(qū)。合理分層，將不同規(guī)模的發(fā)電廠和負荷接到相適應的電壓網(wǎng)絡上；合理分區(qū)，以受端系統(tǒng)為核心，將外部電源連接到受端系統(tǒng)，形成一個供需基本平衡的區(qū)域，并經(jīng)聯(lián)絡線與相鄰區(qū)域相連。 2．2．3．2隨著高一級電壓電網(wǎng)的建設，下級電壓電網(wǎng)應逐步實現(xiàn)分區(qū)運行，相鄰分區(qū)之間保持互為備用。應避免和消除嚴重影響電網(wǎng)安全穩(wěn)定的不同電壓等級的電磁環(huán)網(wǎng)，發(fā)電廠不宜裝設構成電磁環(huán)網(wǎng)的聯(lián)絡變壓器。 2．2．3．3分區(qū)電網(wǎng)應盡可能簡化，以有效限制短路電流和簡化繼電保護的配置。 2．2．4電力系統(tǒng)間的互聯(lián) 2．2．4．1電力系統(tǒng)采用交流或直流方式互聯(lián)應進行技術經(jīng)濟比較。 2．2．4．2交流聯(lián)絡線的電壓等級宜與主網(wǎng)最高一級電壓等級相一致。 2．2．4．3互聯(lián)電網(wǎng)在任一例失去大電源或發(fā)生嚴重單一故障時，聯(lián)絡線應保持穩(wěn)定運行，并不應超過事故過負荷能力的規(guī)定。 2．2．4．4在聯(lián)絡線因故障斷開后，要保持各自系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。 2．2．4．5系統(tǒng)間的交流聯(lián)絡線不宜構成弱聯(lián)系的大環(huán)網(wǎng)，并要考慮其中一回斷開時，其余聯(lián)絡線應保持穩(wěn)定運行，并可轉送現(xiàn)定的最大電力。 2．2．4．6對交流弱聯(lián)網(wǎng)方案，應詳細研究對電網(wǎng)安全穩(wěn)定的影響，經(jīng)技術經(jīng)濟論證合理后方可采用。 2．3無功平衡及補償 2．3．1無功功率電源的安排應有規(guī)劃，并留有適當裕度，以保證系統(tǒng)各中樞點的電壓在正常和事故后均能滿足規(guī)定的要求。 2．3．2電網(wǎng)的無功補償應以分層分區(qū)和就地平衡為原則，并應隨負荷(或電壓)變化進行調整，避免經(jīng)長距離線路或多級變壓器傳送無功功率，330kV及以上電壓等級線路的充電功率應基本上予以補償。 2．3．3發(fā)電機或調相機應帶自動調節(jié)勵磁(包括強行勵磁)運行，并保持其運行的穩(wěn)定性。 2．3．4為保證受端系統(tǒng)發(fā)生突然失去一回重載線路或一臺大容量機組(包括發(fā)電機失磁)等事故時，保持電壓穩(wěn)定和正常供電，不致出現(xiàn)電壓崩潰，受端系統(tǒng)中應有足夠的動態(tài)無功備用容量。 2．4對機網(wǎng)協(xié)調及廠網(wǎng)協(xié)調的要求 發(fā)電機組的參數(shù)選擇、繼電保護(發(fā)電機失磁保護、失步保護、頻率保護、線路保護等)和自動裝置(自動勵磁調節(jié)器、電力系統(tǒng)穩(wěn)定器、穩(wěn)定控制裝置、自動發(fā)電控制裝置等)的配置和整定等必須與電力系統(tǒng)相協(xié)調，保證其性能滿足電力系統(tǒng)穩(wěn)定運行的要求。 2．5防止電力系統(tǒng)崩潰 2．5．1在規(guī)劃電網(wǎng)結構時，應實現(xiàn)合理的分層分區(qū)原則。運行中的電力系統(tǒng)必須在適當?shù)攸c設置解列點，并裝設自動解列裝置。當系統(tǒng)發(fā)生穩(wěn)定破壞時，能夠有計劃地將系統(tǒng)迅速而合理地解列為供需盡可能平衡(與自動低頻率減負荷、過頻率切水輪機、低頻自起動水輪發(fā)電機等措施相配合)，而各自保持同步運行的兩個或幾個部分，防止系統(tǒng)長時間不能拉人同步或造成系統(tǒng)頻率和電壓崩潰，擴大事故。 2．5．2電力系統(tǒng)必須考慮可能發(fā)生的最嚴重事故情況，并配合解列點的安排，合理安排自動低頻減負荷的順序和所切負荷數(shù)值。當整個系統(tǒng)或解列后的局部出現(xiàn)功率缺額時，能夠有計劃地按頻率下降情況自動減去足夠數(shù)量的負荷，以保證重要用戶的不間斷供電。發(fā)電廠應有可靠的保證廠用電供電的措施，防止因失去廠用電導致全廠停電。 2．5．3在負荷集中地區(qū)，應考慮當運行電壓降低時，自動或手動切除部分負荷，或有計劃解列，以防止發(fā)生電壓崩潰。 2．6電力系統(tǒng)全停后的恢復 2．6．l電力系統(tǒng)全停后的恢復應首先確定停電系統(tǒng)的地區(qū)、范圍和狀況，然后依次確定本區(qū)內電源或外部系統(tǒng)幫助恢復供電的可能性。當不可能時，應很快投入系統(tǒng)黑起動方案。 2．6．2制定黑起動方案應根據(jù)電網(wǎng)結構的特點合理劃分區(qū)域，各區(qū)域必須安排四～2臺具備黑起動能力機組，并合理分布。 2．6．3系統(tǒng)全停后的恢復方案(包括黑起動方案)，應適合本系統(tǒng)的實際情況，以便能快速有序地實現(xiàn)系統(tǒng)的重建和對用戶恢復供電?；謴头桨钢袘ńM織措施、技術措施、恢復步驟和恢復過程中應注意的問題，其保護、通信、遠動、開關及安全自動裝置均應滿足自起動和逐步恢復其他線路和負荷供電的特殊要求。 2．6．4在恢復起動過程中應注意有功功率、無功功率平衡，防止發(fā)生自勵磁和電壓失控及頻率的大幅度波動，必須考慮系統(tǒng)恢復過程中的穩(wěn)定問題，合理投入繼電保護和安全自動裝置，防止保護誤動而中斷或延誤系統(tǒng)恢復。 3 電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定標準 3．1電力系統(tǒng)的靜態(tài)穩(wěn)定儲備標準 3．1．1在正常運行方式下，對不同的電力系統(tǒng)，按功角判據(jù)計算的靜態(tài)穩(wěn)定儲備系數(shù)(K。)應為15%～20%，按無功電壓判據(jù)計算的靜態(tài)穩(wěn)定儲備系數(shù)(Kv)為10%～15%。 3．1．2在事故后運行方式和特殊運行方式下，K。不得低于10%，Kv不得低于8%。 3．1．3水電廠送出線路或次要輸電線路下列情況下允許只按靜態(tài)穩(wěn)定儲備送電，但應有防止事故擴大 的相應措施： a)如發(fā)生穩(wěn)定破壞但不影響主系統(tǒng)的穩(wěn)定運行時，允許只按正常靜態(tài)穩(wěn)定儲備送電； b)在事故后運行方式下，允許只按事故后靜態(tài)穩(wěn)定儲備送電。 3．2電力系統(tǒng)承受大擾動能力的安全穩(wěn)定標準 電力系統(tǒng)承受大擾動能力的安全穩(wěn)定標準分為三級。 第一級標準：保持穩(wěn)定運行和電網(wǎng)的正常供電； 第二級標準：保持穩(wěn)定運行，但允許損失部分負荷； 第三級標準：當系統(tǒng)不能保持穩(wěn)定運行時，必須防止系統(tǒng)崩潰并盡量減少負荷損失。 3．2．l第一級安全穩(wěn)定標準：正常運行方式下的電力系統(tǒng)受到下述單一元件故障擾動后，保護、開關及重合閘正確動作，不采取穩(wěn)定控制措施，必須保持電力系統(tǒng)穩(wěn)定運行和電網(wǎng)的正常供電，其他元件不超過規(guī)定的事故過負荷能力，不發(fā)生連鎖跳閘。 a)任何線路單相瞬時接地故障重合成功； b)同級電壓的雙回線或多回線和環(huán)網(wǎng)，任一回線單相永久故障重合不成功及無故障三相斷開不重合； c)同級電壓的雙回線或多回線和環(huán)網(wǎng)，任一回線三相故障斷開不重合； d)任一發(fā)電機跳閘或失磁； e)受端系統(tǒng)任一臺變壓器故障退出運行； f)任一大負荷突然變化； g)任一回交流聯(lián)絡線故障或無故障斷開不重合； h)直流輸電線路單極故障。 但對于發(fā)電廠的交流送出線路三相故障，發(fā)電廠的直流送出線路單極故障，兩級電壓的電磁環(huán)網(wǎng)中單回高一級電壓線路故障或無故障斷開，必要時可采用切機或快速降低發(fā)電機組出力的措施。 3．2．2第二級安全穩(wěn)定標準： 正常運行方式下的電力系統(tǒng)受到下述較嚴重的故障擾動后，保護、開關及重合閘正確動作，應能保持穩(wěn)定運行，必要時允許采取切機和切負荷等穩(wěn)定控制措施。 a)單回線單相永久性故障重合不成功及無故障三相斷開不重合； b)任一段母線故障； c)同桿并架雙回線的異名兩相同時發(fā)生單相接地故障重合不成功，雙回線三相同時跳開；由直流輸電線路雙極故障。 3．2．3第三級安全穩(wěn)定標準： 電力系統(tǒng)因下列情況導致穩(wěn)定破壞時，必須采取措施，防止系統(tǒng)崩潰，避免造成長時間大面積停電和對最重要用戶(包括廠用電)的災害性停電，使負荷損失盡可能減少到最小，電力系統(tǒng)應盡快恢復正常運行。 a)故障時開關拒動； b)故障時繼電保護、自動裝置誤動或拒動； c)自動調節(jié)裝置失靈； d)多重故障； e)失去大容量發(fā)電廠； f)其他偶然因素。 3．3對幾種特殊情況的要求 3．3．1為了使失去同步的電力系統(tǒng)能夠迅速恢復正常運行，并減少運行操作，經(jīng)計算分析，在全部滿 足下列三個條件的前提下，可以不解列，允許局部系統(tǒng)作短時間的非同步運行，而后再同步。 a)非同步運行時通過發(fā)電機、調相機等的振蕩電流在允許范圍內，不致?lián)p壞系統(tǒng)重要設備； b)在非同步運行過程中，電網(wǎng)樞紐變電所或接有重要用戶的變電所的母線電壓波動最低值不低于額定值的75%； c)系統(tǒng)只在兩個部分之間失去同步，通過預定控制措施，能使之迅速恢復同步運行。若調整無效，應在事先規(guī)定的適當?shù)攸c解列。 3．3．2向特別重要受端系統(tǒng)送電的雙回及以上線路中的任意兩回線同時無故障或故障斷開，導致兩條線路退出運行，應采取措施保證電力系統(tǒng)穩(wěn)定運行和對重要負荷的正常供電，其他線路不發(fā)生連鎖跳閘。 3．3．3在電力系統(tǒng)中出現(xiàn)高一級電壓的初期，發(fā)生線路(變壓器)單相永久故障，允許采取切機措施；當發(fā)生線路(變壓器)三相短路故障時，允許采取切機和切負荷措施，保證電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。 3．3．4任一線路、母線主保護停運時，發(fā)生單相永久接地故障，應采取措施保證電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。 4 電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定計算分析 4．1安全穩(wěn)定計算分析的任務與要求 4．1．1電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定計算分析的任務是確定電力系統(tǒng)的靜態(tài)穩(wěn)定、暫態(tài)穩(wěn)定和動態(tài)穩(wěn)定水平，分析和研究提高安全穩(wěn)定的措施，以及研究非同步運行后的再同步及事故后的恢復策略。 4．1．2進行電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定計算分析時，應針對具體校驗對象(線路、母線等)，選擇下列三種運行方式中對安全穩(wěn)定最不利的情況進行安全穩(wěn)定校驗。 a)正常運行方式：包括計劃檢修方式和按照負荷曲線以及季節(jié)變化出現(xiàn)的水電大發(fā)、火電大發(fā)、最大或最小負荷、最小開機和抽水蓄能運行工況等可能出現(xiàn)的運行方式； b)事故后運行方式：電力系統(tǒng)事故消除后，在恢復到正常運行方式前所出現(xiàn)的短期穩(wěn)態(tài)運行方式； c)特殊運行方式：主干線路、重要聯(lián)絡變壓器等設備檢修及其他對系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行影響較為嚴重的方式。 4．1．3應研究、實測和建立電網(wǎng)計算中的各種元件、裝置及負荷的參數(shù)和詳細模型。計算分析中應使用合理的模型和參數(shù)，以保證滿足所要求的精度。規(guī)劃計算中可采用典型參數(shù)和模型，在系統(tǒng)設計和生產(chǎn)運行計算中，應保證模型和參數(shù)的一致性，并考慮更詳細的模型和參數(shù)。 4．1．4在互聯(lián)電力系統(tǒng)穩(wěn)定分析中，對所研究的系統(tǒng)原則上應予保留并詳細模擬，對外部系統(tǒng)可進行必要的等值簡化，應保證等值簡化前后的系統(tǒng)潮流一致，動態(tài)特性基本一致。 4．2電力系統(tǒng)靜態(tài)安全分析 電力系統(tǒng)靜態(tài)安全分析指應用N－1原則，逐個無故障斷開線路、變壓器等元件，檢查其他元件是否因此過負荷和電網(wǎng)低電壓，用以檢驗電網(wǎng)結構強度和運行方式是否滿足安全運行要求。 4．3電力系統(tǒng)靜態(tài)穩(wěn)定的計算分析 4．3．1靜態(tài)穩(wěn)定是指電力系統(tǒng)受到小干擾后，不發(fā)生非周期性失步，自動恢復到起始運行狀態(tài)的能力。 4．3．2電力系統(tǒng)靜態(tài)穩(wěn)定計算分析的目的是應用相應的判據(jù)，確定電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性和輸電線的輸送功率極限，檢驗在給定方式下的穩(wěn)定儲備。 4．3．3對于大電源送出線，跨大區(qū)或省網(wǎng)間聯(lián)絡線，網(wǎng)絡中的薄弱斷面等需要進行靜態(tài)穩(wěn)定分析。 4．3．4靜穩(wěn)定判據(jù)為：dP/dδ8＞0或dQ/dU＜0 相應的靜穩(wěn)定儲備系數(shù)為： Kp=(Pf-Pk/PK) ×100% Ku=(U2-U2/U2) ×100% 式中：Pj、Pz--分別為線路的極限和正常傳輸功率； Uz、Uc--分別為母線的正常和臨界電壓。 4．4電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定的計算分析 4．4．1暫態(tài)穩(wěn)定是指電力系統(tǒng)受到大擾動后，各同步電機保持同步運行并過渡到新的或恢復到原來穩(wěn)態(tài)運行方式的能力。 4．4．2暫態(tài)穩(wěn)定計算分析的目的是在規(guī)定運行方式和故障形態(tài)下，對系統(tǒng)穩(wěn)定性進行校驗，并對繼電保護和自動裝置以及各種措施提出相應的要求。 4．4．3暫態(tài)穩(wěn)定計算的條件如下： a)應考慮在最不利地點發(fā)生金屬性短路故障； b)發(fā)電機模型在可能的條件下，應考慮采用暫態(tài)電勢變化，甚至次暫態(tài)電勢變化的詳細模型(在規(guī)劃階段允許采用暫態(tài)電勢恒定的模型)； c)繼電保護、重合閘和有關自動裝置的動作狀態(tài)和時間，應結合實際情況考慮； d)考慮負荷特性。 4．4．4暫態(tài)穩(wěn)定的判據(jù)是電網(wǎng)遭受每一次大擾動后，引起電力系統(tǒng)各機組之間功角相對增大，在經(jīng)過第一或第二個振蕩周期不失步，作同步的衰減振蕩，系統(tǒng)中樞點電壓逐漸恢復。 4．5電力系統(tǒng)動態(tài)穩(wěn)定的計算分析 4．5．1動態(tài)穩(wěn)定是指電力系統(tǒng)受到小的或大的干擾后，在自動調節(jié)和控制裝置的作用下，保持長過程的運行穩(wěn)定性的能力。 4．5．2電力系統(tǒng)有下列情況時，應作長過程的動態(tài)穩(wěn)定分析： a)系統(tǒng)中有大容量水輪發(fā)電機和汽輪發(fā)電機經(jīng)較弱聯(lián)系并列運行； b)采用快速勵磁調節(jié)系統(tǒng)及快關氣門等自動調節(jié)措施； c)有大功率周期性沖擊負荷； d)電網(wǎng)經(jīng)弱聯(lián)系線路并列運行； e)分析系統(tǒng)事故有必要時。 4．5．3動態(tài)穩(wěn)定計算的發(fā)電機模型，應采用考慮次暫態(tài)電勢變化的詳細模型，考慮同步電機的勵磁調節(jié)系統(tǒng)和調速系統(tǒng)，考慮電力系統(tǒng)中各種自動調節(jié)和自動控制系統(tǒng)的動作特性及負荷的電壓和頻率動態(tài)特性。 4．5．4動態(tài)穩(wěn)定的判據(jù)是在受到小的或大的擾動后，在動態(tài)搖擺過程中發(fā)電機相對功角和輸電線路功率呈衰減振蕩狀態(tài)，電壓和頻率能恢復到允許的范圍內。 4．6電力系統(tǒng)電壓穩(wěn)定的計算分析 4．6．1電壓穩(wěn)定是指電力系統(tǒng)受到小的或大的擾動后，系統(tǒng)電壓能夠保持或恢復到允許的范圍內，不發(fā)生電壓崩潰的能力。 4．6．2電力系統(tǒng)中經(jīng)較弱聯(lián)系向受端系統(tǒng)供電或受端系統(tǒng)無功電源不足時，應進行電壓穩(wěn)定性校驗。 4．6．3進行靜態(tài)電壓穩(wěn)定計算分析是用逐漸增加負荷(根據(jù)情況可按照保持恒定功率因數(shù)、恒定功率或恒定電流的方法按比例增加負荷)的方法求解電壓失穩(wěn)的；閑界點(由dP/dU=0或dQ/dU=0表示)，從而估計當前運行點的電壓穩(wěn)定格度。 4．6．4可以用暫態(tài)穩(wěn)定和動態(tài)穩(wěn)定計算程序計算暫態(tài)和動態(tài)電壓穩(wěn)定性。電壓失穩(wěn)的判據(jù)可為母線電壓下降，平均值持續(xù)低于限定值，但應區(qū)別由于功角振蕩或失穩(wěn)造成的電壓嚴重降低和振蕩。 4．6．5詳細研究電壓動態(tài)失穩(wěn)時，模型中應包括負荷特性、無功補償裝置動態(tài)特性、帶負荷自動調壓變壓器的分接頭動作特性、發(fā)電機定子和轉子過流和低勵限制、發(fā)電機強勵動作特性等。 4．7電力系統(tǒng)再同步的計算分析 4．7．1再同步是指電力系統(tǒng)受到小的或大的擾動后，同步電機經(jīng)過短時間非同步運行過程后再恢復到同步運行方式。 4．7．2電力系統(tǒng)再同步計算分析的目的，是當運行中穩(wěn)定破壞后或線路采用非同步重合閘時，研究系統(tǒng)變化發(fā)展趨向，并找出適當措施，使失去同步的兩部分電網(wǎng)經(jīng)過短時間的異步運行，能較快再拉人同步運行。 4．7．3研究再同步問題須采用詳細的電力系統(tǒng)模型和參數(shù)。 4．7．4電力系統(tǒng)再同步計算的校驗內容： a)再同步過程中是否會造成系統(tǒng)中某些節(jié)點電壓過低，是否影響負荷的穩(wěn)定，是否會擴大為系統(tǒng)內部失去同步，是否會擴大為系統(tǒng)幾個部分之間失去同步； b)在非同步過程中流過同步電機電流的大小是否超過規(guī)定允許值，對機組本身的發(fā)熱、機械變形及振動的影響； c)再同步的可能性及其相應措施。 4．7．5電力系統(tǒng)再同步的判據(jù)，是指系統(tǒng)中任兩個同步電機失去同步，經(jīng)若干非同步振蕩周期，相對滑差逐漸減少并過零，然后相對角度逐漸過渡到某一穩(wěn)定點。 5 電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定工作的管理 5．1在電力系統(tǒng)規(guī)劃工作中，應考慮電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定問題，研究建設結構合理的電網(wǎng)，計算分析遠景系統(tǒng)的穩(wěn)定性能，在確定輸電線的送電能力時，應計算其穩(wěn)定水平。 5．2在電力系統(tǒng)設計及大型輸變電工程的可行性研究工作中，應對電力系統(tǒng)的穩(wěn)定做出計算，并明確所需采取的措施。在進行年度建設項目設計時，應按工程分期對所設計的電力系統(tǒng)的主要運行方式進行安全穩(wěn)定性能分析，提出安全穩(wěn)定措施，在工程設計的同時，應設計有關的安全穩(wěn)定措施，對原有電網(wǎng)有關安全穩(wěn)定措施及故障切除時間等進行校核，必要時應提出改進措施。 5．3在電力系統(tǒng)建設工作中，應落實與電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定有關的基建計劃，并按設計要求施工。當一次設備投入系統(tǒng)運行時，相應的繼電保護、安全自動裝置和穩(wěn)定技術措施應同時投入運行。 5．4在電力系統(tǒng)調度運行工作中，應按年、季、月全面分析電網(wǎng)的特點，考慮運行方式變化對系統(tǒng)穩(wěn)定運行的影響，提出穩(wěn)定運行限額，并檢驗繼電保護和安全穩(wěn)定措施是否滿足要求等。還應特別注意在總結電網(wǎng)運行經(jīng)驗和事故教訓的基礎上，做好事故預測，對全網(wǎng)各主干線和局部地區(qū)穩(wěn)定情況予以計算分析，以及提出主力電廠的保廠用電方案，提出改進電網(wǎng)安全穩(wěn)定的具體措施(包括事故處理)。當下一年度新建發(fā)、送、變電項目明確后，也應對下一年度的各種運行條件下的系統(tǒng)穩(wěn)定情況進行計算，并提出在運行方面保證穩(wěn)定的措施。應參與電力系統(tǒng)規(guī)劃設計相關工作。 5．5在電力系統(tǒng)生產(chǎn)技術工作中，應組織落實有關電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定的具體措施和相關設備參數(shù)試驗，定期核定設備過負荷的能力，認真分析與電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行有關的事故，及時總結經(jīng)驗，吸取教訓，提出并組織落實反事故措施。 5．6在電力系統(tǒng)科研試驗工作中，應根據(jù)電力系統(tǒng)的發(fā)展和需要，研究加強電網(wǎng)結構、改善與提高電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定的技術措施，并協(xié)助實現(xiàn)；改進與完善安全穩(wěn)定計算分析方法；協(xié)助分析重大的電網(wǎng)事故。 5．7電力系統(tǒng)應配備連續(xù)的動態(tài)安全穩(wěn)定監(jiān)視與事故錄波裝置，并能按要求將時間上同步的數(shù)據(jù)送到電網(wǎng)調度中心故障信息數(shù)據(jù)庫，實現(xiàn)故障信息的自動傳輸和集中處理，以確定事故起因和擾動特性，并為電力系統(tǒng)事故仿真分析提供依據(jù)。 5．8電力生產(chǎn)企業(yè)、電力供應企業(yè)應向電網(wǎng)調度機構、規(guī)劃設計和科研單位提供有關安全穩(wěn)定分析所必需的技術資料和參數(shù)，如發(fā)電機、變壓器、勵磁調節(jié)器和電力系統(tǒng)穩(wěn)定器(PSS)、調速器和原動機。負荷等的技術資料和參數(shù)，并按電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行的要求配備保護與自動控制裝置，落實安全穩(wěn)定措施。對影響電力系統(tǒng)穩(wěn)定運行的參數(shù)定值設置必須經(jīng)電網(wǎng)調度機構的審核。 附錄A(標準的附錄) 有關術語及定義 A1電力系統(tǒng)的安全性及安全分析 安全性指電力系統(tǒng)在運行中承受故障擾動(例如突然失去電力系統(tǒng)的元件，或短路故障等)的能力。通過兩個特性表征： (1)電力系統(tǒng)能承受住故障擾動引起的暫態(tài)過程并過渡到一個可接受的運行工況； (2)在新的運行工況下，各種約束條件得到滿足。 安全分析分為靜態(tài)安全分析和動態(tài)安全分析。靜態(tài)安全分析假設電力系統(tǒng)從事故前的靜態(tài)直接轉移到事故后的另一個靜態(tài)，不考慮中間的暫態(tài)過程，用于檢驗事故后各種約束條件是否得到滿足。動態(tài)安全分析研究電力系統(tǒng)在從事故前的靜態(tài)過渡到事故后的另一個靜態(tài)的暫態(tài)過程中保持穩(wěn)定的能力。 A2電力系統(tǒng)穩(wěn)定性 電力系統(tǒng)受到事故擾動后保持穩(wěn)定運行的能力。通常根據(jù)動態(tài)過程的特征和參與動作的元件及控制系統(tǒng)，將穩(wěn)定性的研究劃分為靜態(tài)穩(wěn)定、暫態(tài)穩(wěn)定、動態(tài)穩(wěn)定、電壓穩(wěn)定。 A2．1靜態(tài)穩(wěn)定 是指電力系統(tǒng)受到小干擾后，不發(fā)生非周期性失步，自動恢復到初始運行狀態(tài)的能力。 A2．2暫態(tài)穩(wěn)定 是指電力系統(tǒng)受到大擾動后，各同步電機保持同步運行并過渡到新的或恢復到原來穩(wěn)態(tài)運行方式的能力。通常指保持第一或第二個振蕩周期不失步的功角穩(wěn)定。 A2．3動態(tài)穩(wěn)定 動態(tài)穩(wěn)定是指電力系統(tǒng)受到小的或大的干擾后，在自動調節(jié)和控制裝置的作用下，保持長過程的運行穩(wěn)定性的能力。動態(tài)穩(wěn)定的過程可能持續(xù)數(shù)十秒至幾分鐘。后者包括鍋爐、帶負荷調節(jié)變壓器分接頭、負荷自動恢復等更長響應時間的動力系統(tǒng)的調整，又稱為長過程動態(tài)穩(wěn)定性。電壓失穩(wěn)問題有時與長過程動態(tài)有關。與快速勵磁系統(tǒng)有關的負阻尼或弱阻尼低頻增幅振蕩可能出現(xiàn)在正常工況下，系統(tǒng)受到小擾動后的動態(tài)過程中(稱之為小擾動動態(tài)穩(wěn)定)，或系統(tǒng)受到大擾動后的動態(tài)過程中，一般可持續(xù)發(fā)展10s一20s后，進一步導致保護動作，使其他元件跳閘，問題進一步惡化。 A2．4電壓穩(wěn)定 電壓穩(wěn)定是指電力系統(tǒng)受到小的或大的擾動后，系統(tǒng)電壓能夠保持或恢復到允許的范圍內，不發(fā)生電壓崩潰的能力。無功功率的分層分區(qū)供需平衡是電壓穩(wěn)定的基礎。電壓失穩(wěn)可表現(xiàn)在靜態(tài)小擾動失穩(wěn)、暫態(tài)大擾動失穩(wěn)及大擾動動態(tài)失穩(wěn)或長過程先穩(wěn)。電壓失穩(wěn)可以發(fā)生在正常工況，電壓基本正常的情況下，也可能發(fā)生在正常工況，母線電壓已明顯降低的情況下，還可能發(fā)生在受擾動以后。 A3N－1原則 正常運行方式下的電力系統(tǒng)中任一元件(如線路、發(fā)電機、變壓器等)無故障或因故障斷開，電力系統(tǒng)應能保持穩(wěn)定運行和正常供電，其他元件不過負荷，電壓和頻率均在允許范圍內。這通常稱為N－l原則。 N－1原則用于電力系統(tǒng)靜態(tài)安全分析(單一元件無故障斷開)，或動態(tài)安全分析(單一元件故障后斷開的電力系統(tǒng)穩(wěn)定性分析)。 當發(fā)電廠僅有一回送出線路時，送出線路故障可能導致失去一臺以上發(fā)電機組，此種情況也按N－l原則考慮。 A4樞紐變電所 通常指330kV及以上電壓等級的變電所，不包括單回線路供電的330kV終端變電所。按照國家電力公司頒布的《電業(yè)生產(chǎn)事故調查規(guī)程》有關條款及釋義，對電網(wǎng)安全運行影響重大的220kV變電所是否為樞紐變電所，由其所屬電力公司根據(jù)電網(wǎng)結構確定。 A5重要負荷(用戶) 通常指故障或非正常切除該負荷(用戶)，將造成重大政治影響和經(jīng)濟損失，或威脅人身安全和造成人員傷亡等?？筛鶕?jù)有關規(guī)定和各電力系統(tǒng)具體情況確定。 A6系統(tǒng)間聯(lián)絡線 系統(tǒng)間聯(lián)絡線一般指省電網(wǎng)間或大區(qū)電網(wǎng)間的輸電線 路。大區(qū)電網(wǎng)是幾個省電網(wǎng)互聯(lián)形成的電網(wǎng)。