某地区电网220kV及以下输电线路异常故障处置预案设计
前言
我国电力企业的安全生产管理方针都是安全为第一位，预防为主，电网安全正常运行是关键之所在。电网企业内外运营环境的变化将随着电力体制的改革而逐步深入和实施，且确保经营电网企业安全生产管理的首要任务是能够运行安全及其稳定，而经营电网企业的安全生产面临着巨大的挑战。如何预防，怎样去预防，如何提高运行人员事故处理能力，以及在这个基础上进一步规范事故应急预案的建立，这将对电网的正常运行会起到重要作用。
通过近几十年来发生的事故经验教训来看，以电力的生产规律为基础，结合已采取的防范对策，出台了比较实际的保证电力安全的生产组织和技术措施并编制成册，来达到预防为主的最佳效果。从一些典型电网事故分析来看，各地区电网运行部门之间起草的电网应急预案大不相同，也不完善，而且操作人员在处理时的反应能力和整体的协作也不好，故而造成了事故处理不够快速准确。如果各部门之间能够相互统一完善预案的话，也就不会出现问题了，同时也不会存在不协调了，更能说明编制处理事故的预案是必要的[1]。
摘要
随着地区电网规模的不断扩大，电网事故后将造成大量用户停电，经济损失巨大，事故影响更加严重，因此电网故障恢复问题日益受到电力企业的重视。如果在发生故障后，在尽可能短的时间内，为停电负荷恢复供电，并将电网调整在一个安全稳定的状态下运行，则可以将停电损失和事故影响减小到最小。
本设计主要介绍了某地区电网220kV及以下输电线路异常事故处理的意义和目的；220kV及以下输电线路异常故障处置预案的编制方法、步骤和注意事项；以及地区电网运行风险的识别与预警、电力安全事故应急处置和调查处理、输电线路异常故障的处理作业指导书的分析。
本设计主要分为七个章节。首先，前面几个章节通过查阅相关书籍资料，结合讲述了电网调度仿真系统、电网输电线路异常及事故处置的概念及实际意义；其次，四、五章节针对仿真系统电网中实际案例讲述了220kV及以下输电线路异常故障处理方法和步骤；最后，六、七章节通过对220kV及以下输电线路异常故障处置预案的设计进行分析判断总结，做出了220kV及以下输电线路异常故障处置预案的的设计以及编写方案。
[关键词] 地区电网；输电线路；事故处理；故障恢复；电网操作；处置预案
目 录
前言 I
摘要 II
第1章 绪言 1
1.1 研究的意义和目的 1
1.2 电网异常故障处置预案现状 1
1.3 主要研究工作 2
第2章 项目任务 3
2.1 任务描述 3
2.2 任务准备 3
2.3 任务要求 4
第3章 信息咨询 5
3.1 电网输电线路异常及事故类型 5
3.2 某地区电网仿真运行工况（典型地调县调厂站母线固定） 5
3.3 电力安全事故应急处置和调查处理（该条例中事故等级划分、重大事件汇报） 10
第4章 220kV及以下电网输电线路异常故障处置工作计划 10
4.1 电网运行风险预警预控措施（增加国网十八项反事故措施的部分内容） 10
4.2 电网操作及事故处置（湖南电力调控规程2015） 11
4.3 电网输电线路异常及事故处理原则和方法（见（湖南电力调控规程2015）或下载论文内容） 11
4.4 电网事故预案设计基本步骤 11
第5章 实施220kV及以下电网输电线路异常故障处置工作 15
5.1 任务开展与实施（——节选实训指导书表格内容） 15
5.2 某地区电网仿真运行输电线路事故预想及处理预案（见某某地区电网DTS事故处理） 20
第6章 检查与控制 23
6.1 地区电网运行风险的识别与预警 23
6.2 电网输电线路异常及事故处置典型预案设计（见地调DTS题库汇总） 16
6.3 输电线路异常故障的处理作业指导书（见事故处理实训作业指导书－汇编） 24
第7章 项目总结 1
7.1 输电线路事故预案价值 1
7.3 本设计的编写与定稿 5
致谢 6
参考文献 7
第1章 绪言
1.1研究的意义和目的
随着地区电网规模的日益扩大，电网运行方式更加复杂，电网事故后经济损失巨大，社会影响更加严重，事故恢复问题日益受到电力企业的重视。尽管已经采用多种技术措施加强电网的安全稳定运行，并加强了调度运行人员的培训，但这还是不够的。地区电网在运行过程中都不可避免地会遇到各种因素引起的事故，引起电网事故的原因主要有以下几种情况：
（1）电网设备本身引起的事故，如变压器、线路、电流互感器等的故障等；
（2）自然灾害引起的电网事故，如线路遭雷击、污闪、山火、外力破坏等；
（3）发用电不平衡引起的稳定问题，如输电线路输送功率超过稳定极限等；
（4）局部电网事故由于保护装置拒动造成事故扩大等；
（5）调度运行人员不严格按照电力系统规程规定操作，发生的误操作等。
2005年9月1日，第13号台风在福建莆田市登陆，电网安全运行受到了严峻考验，500kV电网有 2 条 500kV 联络线路、5条次跳闸，220kV电网共有9条220kV线路，22条次跳闸，220kV主变压器共计跳闸2台次，110kV以下线路共跳40条次，35kV跳4条次，10kV跳155条次，总共损失负荷173.9MW，造成了巨大经济损失和社会影响[1]。从事故案例中可以看出在电网事故后可能会导致电气设备的损坏并导致大量负荷停电，如果事故不能得到及时处理可能会扩大事故范围导致更严重的危害。
电网事故恢复的主要内容有[2]：（1）判断事故后电网有无潮流越限；（2）制定事故后的电力平衡方案；（2）对已停电的用户给出恢复供电的措施；（4）提出应急的接线方式，消除设备的潮流越限；（5）防止事故扩大的措施。
如果在事故发生前，提前预想所有可能发生的故障，对预想故障发生后的电网断面进行安全计算，经过推理分析得到最佳的恢复供电方案，给出指导事故恢复的事故预案。在事故发生后，可以通过事故预案的辅助决策支持，迅速采取安全可靠的措施进行故障恢复处理，则可以尽快恢复停电负荷的供电，将停电损失和事故影响减到最小。
1.2电网异常事故处置预案现状
电网调度是电力发供平衡的重要控制环节，也是电网运行和事故处理的指挥中心，其在应对电网风险方面具有不可推卸的责任与不可替代的重要作用。近几年，国内外的多起因突发事件和自然灾害引发的大面积停电应当受到极大的关注。2003年8月14日，美国东部长达29h的大停电[3]，2005年5月25日，莫斯科发生大停电[3]，2006年11月4日，法国、德国人口稠密地区及比利时、西班牙、意大利、奥地利的多个城市大面积停电[4]，2008年1月，我国南方冰冻，电网遭到了严重破坏[5]。2008年5 月12日，汶川大地震，供电受阻。资料显示，在我国，恶劣气候引起的电网事故占电网总事故的比例逐年上升。因此，电网事故应急管理体系的建设刻不容缓。电力行业应急管理工作虽然取得了较为明显的成效，但还存在一些问题，如应急工作中各部门之间的配合不够，预案的针对性、实用性和可操作性不强，预案的管理没有持续改进，对应急预案的演练和联合演习不够重视，应急管理工作没有常态化，应对突发事件的能力不足等。
国外近年来电网大面积停电事故频发，引起了对电力系统安全问题的广泛关注。美国1979年成立了应急管理署，主要针对美国突发事件作应急管理，核心业务包括减灾、应急准备、应急反应和灾后恢复重建4个方面。
北美电网由3000多家电力公司互联形成，为此，美国应急管理署专门制定了电网突发大面积停电事故的应急管理措施。并且在1996年和2003年美国西部的大面积停电事故以后，开始调整和改进应急管理体系。
2003年7月，美国能源部主持召开了美国电力传输技术展望专题研讨会，强调城市输电网、配电网和通信信息网的结合，建议在2010年之前建成美国国家电网控制中心，并提出应减少外力和自然界对城市电网设备的破坏，改善电网的运行环境。
在此之后，美国每次调整都致力于政府内部机构和跨政府组织之间的协调配合，把具有优势的危机管理体制的优势都发挥出来。美国现行应急管理体系用规范化的统一模式，不同系统直接通过双边或多边的协议来规定电力交换，并建立各种不同内容和形式的共同管理和协调机构，高效处理不同紧急事件，强调对紧急事件做出一体化、协调一致的反应，建立危急状况下的相互支援关系。
日本的应急管理制度比较完善，各级政府为了应对各种可能的突发公共事件，采取了完善立法、加强应急基础设施建设、建立危机管理体制等有效措施。由于日本是一个地震和海啸频发的国家，所以根据地震频发的特点，研究了地震等外部危机因素对供电安全的影响，并提出了提高供电安全的改造方案和详细的电网应急预案。
1.3主要研究工作
随着电力系统建设和管理体制的不断加强，电力系统的安全性和可靠性得到了极大的提高，事故总数减少了。但由于电网事故，特别是主网事故后果很严重，仍需对电网的安全性和稳定性进行研究，并建立恰当有效的安全预警与风险控制体系，分析电网断路器发生异常及事故如何快速处置并预先编制预案具有重要意义。本设计可分为三个部分，文中各部分的研究内容为：
第一部分：通过查阅相关资料书籍，对电网调度仿真系统、电网输电线路异常及事故进行解析，分析电网输电线路异常及事故处置的概念及实际意义。
第二部分：信息咨询，简述220kV及以下输电线路异常故障处理方法和步骤，根据实际案例设计220kV及以下输电线路异常故障处理的工作计划与具体实施的步骤。
第三部分：项目报告，对220kV及以下输电线路异常故障处置预案的设计进行分析判断总结报告。
第2章 项目任务
2.1任务描述
某地区电网调度仿真系统的电网统调电厂3座，机组12台，装机总容量3090MW。500kV变电站2座，变压器2台，变电容量1250MVA，通过党红线、中苏线、中肖线、章周线等220kV线路与省网联络；220kV系统共有变电站19座，变压器31台，变电容量4830MVA，供电负荷2400MW左右，容载比2.01；110kV系统共有变电站31座，变压器63台，变电容量2794MVA，供电负荷1220MW左右，容载比2.29；35kV及以上变电站55座，电网总容量7736.65MVA
参考文献
[1]贵州电网公司．输电线路运行与检修[M]．北京：中国电力出版社，2011．
[2] 印永华，郭剑波，赵建军，等 ．美 加“ 8.14”大停电事故初步分析以及应吸取的教训[J]．电网技术，2003，27(10):8～11．
[3]鲁宗相.解析莫斯科大停电[J].中国电力企业管理，2005，7:26～31.
[4]葛睿，董昱，吕跃春.欧洲“11.4”大停电事故分析及对我国电网运行工作的启示 [J].电网技术，2007，31(3):1～6.
[5]董明齐，杨东俊，黄 涌，等 .华中电网WAMS实测区域低频振荡仿真[J].电网技术，2009，33(13):64～69.
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[8]吴怀瑜.事故应急预案对电网正常运行的重要性[J].科技资讯，2012，13（01）：130.
