电网故障处理教学分析范文

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《国网技术学院学报》2016年第5期

摘要：

未来世界能源发展的战略重点是构建全球能源互联网，全球能源互联网实质就是“特高压电网+智能电网+清洁能源”，一个大电网的复杂性超过了几千维，甚至达到了几万维，数学家无法得到解析解。可想而知，电网发生故障原因的多样性。因此，寻找一种或几种正确处理电网故障的方法是电网运行研究人员努力探索的目标，电网故障处理“八步法”是在现代电网运行模式下总结提炼出的一套切实可行的电网故障处理的先进方法，该套方法不但解决了电网相关专业在电网故障处理过程中的配合问题，而且最大限度的满足了电网故障处理的基本原则和要求。

关键词：

现代电网；故障处理；先进理念；创新实践；实战检验

0引言

为了实践关于“构建全球能源互联网的重要战略思想”，“十三五”期间，国家电网公司以开拓创新的精神和务实高效的举措大力推进构建全球能源互联网，高强度、大规模电网建设将贯穿整个“十三五”，到2020年，国家电网将西部不同资源类型的电网互联，构建西部电网；将东部主要受电地区电网互联，构建东部电网，形成送、受端结构清晰，交、直流协调发展的两个同步电网。到2025年，建设东部、西部电网同步联网工程，国家电网形成一个同步电网。届时，中国将成为推进和引领构建全球能源互联网的先驱者。全球能源互联网，是以特高压电网为骨干网架、全球互联的坚强智能电网，是清洁能源在全球范围大规模开发、配置、利用的基础平台，实质就是“特高压电网+智能电网+清洁能源”。特高压电网是关键，智能电网是基础，清洁能源是重点。为了打好智能电网基础，科学管理好电网安全、经济、稳定运行，其中对电网可能发生的故障进行预判和对电网故障进行正确的处理是关键的工作之一，这是现代电网运行给我们提出的迫切要求。为了适应这种要求和吸取世界上多起因电网故障给国民经济带来的灾难性后果的前车之鉴，在国家电网公司总部（分部）、省、地（市）、县公司层面建设电力调控中心，融合电网调度和设备监控职能，推进调度转型升级，开展变电设备运行集中监控、输变电设备状态在线监测与分析业务，实现电网调控一体化、国调分调一体化，省调标准化建设、同质化管理，地、县调度专业集约融合。作为电网运行的控制指挥中心，调度机构必须结合科学技术的进步，将传统的电网调度转型升级为智能电网调度，全面提升调度系统驾驭大电网的调控能力和进行能源资源优化配置的能力，提高电网调度管理水平，强化电网安全保障、应急风险抵御能力。在此形势下，《电网故障处理“八步法”教学与实践》创新工作在国网技术学院便应运而生了。

1电网故障处理“八步法”的基本思想

电力系统事故是指电力系统设备故障、稳定破坏、人员工作失误等原因导致正常的电网遭到破坏，从而影响电能供应数量或质量超过规定范围的，甚至毁坏设备、造成人员伤亡的事件。电力系统事故按照故障类型划分，可分为人身事故、电网事故、设备事故；按照事故范围划分，可分为全网事故和局部事故两大类。电网故障按照范围划分大体可分为电气设备（元件）故障和系统（电网）故障两类。电气设备故障包括线路故障、母线故障、变压器故障、断路器及隔离开关故障、补偿装置故障、发电机故障。系统故障包括发电厂全停、电网电压频率异常、系统振荡、解列等。从上述电网各种类型故障定义和分类中我们可以清楚看出电网产生的故障原因及类型的多样性，由此产生的后果是极其严重的，因此针对现代电网研究并实施一套具有实际指导意义的电网故障处理程序势在必行。结合当前现代电网运行及管理的特性和调控、变电运维等专业人员各自工作职责及相互工作的配合关系，我们以国网技术学院为平台研究并全面实践了变电运维和电网监控、调度专业人员在电网故障处理中开展“记录初判→应急处理→汇报通知→隔离故障→恢复送电→优化方式→汇报通知→善后处理”典型“八步法”教学模式，并通过参培学员将电网故障处理“八步法”的基本思想辐射到国家电网公司的每一个电网生产管理系统，然后通过现场调研反馈电网故障处理“八步法”在实际工作中起到的积极作用，及时校正与当代电网发展要求的一致性，使之实现不断完善升级的良性循环。

2电网故障处理“八步法”的运作模式

电网发生故障时，各级调控人员根据继电保护、安全自动装置动作情况，调度自动化信息以及频率、电压、潮流等有关情况，判断事故地点及性质，根据相关的规程制度要求迅速处理故障。电网调控人员一般可采用以下顺序处理电网故障：事故发生→判断故障是否给电网带来设备、断面过载，电力平衡紧张等问题→根据判断进行潮流、电压调整，控制关键断面潮流、节点电压水平在合理范围之内，保证电网稳定运行→了解事故情况，对事故进行初步判断→隔离故障点→电网恢复正常运行方式。以电网中无人值班变电站典型故障跳闸故障处理为例解析电网故障处理“八步法”的运作模式。

2.1记录初判

2.1.1电网监控人员

1）记录时间：×年×月×时×分。

2）检查记录调控一体化平台告警、异常信息。监控人员发现故障信息，记录时间，比对断路器位置、电流、电压、负荷等遥测量，确定断路器动作情况，并立即报告相应调度断路器跳闸、保护及自动装置动作及电源进线、主变过负荷情况等。

2.1.2电网调度

1）记录时间：×年×月×时×分。

2）记录电网监控人员报告的调控一体化平台告警信息。

3）根据电网监控人员报告的调控一体化平台告警信息、故障初判和运维人员到现场检查事故跳闸及故障情况，保护及断路器动作情况，进行综合分析，对故障进行初判。

2.2应急处理

电网调度令监控人员按规程规定执行遥控操作。条件允许时，且情况紧急，电网调度可在没有接到现场变电运维人员汇报的情况下指挥监控人员遥控操作，进行应急处理。

2.3汇报通知

1）电网监控人员向电网调度汇报执行应急处理调度令情况，按调度令进行的应急处置，遥控有关断路器情况等。

2）现场变电运维人员现场检查并记录保护动作情况，在保护动作范围内检查站内设备及线路可瞭望部分，查找故障点。向电网调度、电网监控人员、上级领导汇报。

2.4隔离故障

1）现场变电运维人员按照电网调度指令进行操作。按调度令，隔离故障设备。

2）输电网、配网运维人员按照地区电网调度指令进行操作。按调度令，隔离故障设备。

2.5恢复送电

1）现场变电运维人员根据电网调度令执行操作。按调度令，将无故障设备恢复运行，恢复系统之间的联络，现场恢复正常倒闸操作。

2）运维人员执行汇报程序：

（1）现场变电运维人员将故障处理相关情况分别向电网调度及上级领导汇报。

（2）现场变电运维人员将故障处理情况向电网监控人员汇报。

2.6优化方式

电网调度令现场变电运维人员进行操作。现场变电运维人员按调度令，执行恢复正常运行方式的倒闸操作。现场变电运维人员在操作之前应向监控人员汇报，监控人员应进行必要的遥控操作等方面的配合和协调工作。

2.7汇报通知

1）电网调度令现场变电运维人员进行相关操作或开展作业任务。现场变电运维人员执行调度令，将故障设备转检修，站内安全措施自行掌握。

2）电网调度向领导汇报。

2.8善后处理

1）电网调度许可故障设备进行检修作业。

2）电网调度、电网监控、现场变电运维人员做好故障设备检修后恢复送电的准备。

3）电网调度、电网监控、现场变电运维人员分别收集整理报告归档，并写出事故及处理分析报告。

3电网故障处理“八步法”的理论升华

为了将电网故障处理“八步法”在各电压等级电网层面进行全面推广和传播，我们秉承电网故障处理“八步法”的先进理念，兼具知识先进、理论联系实际，可操作性强、适用广泛和较强的实用性及通用性的思维编著出版了《电网调控故障处理》一书。全书主要以10kV、35kV、66kV、110kV、220kV、500kV现代电网为模型，按照国网公司“三集五大”体系建设之电网调控专业的有关规定和标准，对电网运行人员应重点掌握的电网故障及异常处理原则和线路故障、隔离开关故障、断路器故障、电流互感器故障、电压互感器故障、电容器故障、电抗器故障、主变压器故障、消弧线圈故障、母线故障、小电流接地系统单相接地故障、发电厂故障、继电保护及安全自动装置异常及故障、发电厂及变电站交-直流设备故障、发电厂及变电站全停故障、大面积停电故障、电网解列故障、系统频率及电压异常、电网运行参数越限、系统振荡故障、调度自动化系统故障等22个电网故障、异常专题项目，以“目标驱动”的模式，直入主题，详细剖析与解读了118个电网故障、异常典型案例，给电网调控和变电运维专业人员创造了相互思考、学习对方专业知识和工作思维的空间，同时给电网调控和变电运维专业人员全面提升技能水平、提升胜任岗位能力提供了理论联系实际的专业培训用书。

4结论

通过教学培训实践证明：通过开展电网故障处理“八步法”教学与实践活动，对电网调控和变电运维专业人员技术、技能水平的迅速提高起到了很大的促进作用，具有较强的专业指导意义。通过实战检验，电网故障处理“八步法”的理论联系实际创新成果能够满足电网调控和变电运维人员对知识管理的价值诉求，即：知识寻找更有效率，提高协作的效率；学习到更多的知识，帮助解决实际问题，提高个人技能；支撑企业发展战略的实现，完善和运用专业领域的核心技术，提高创新能力；传递最佳实践，促进隐性知识和显性知识的转换，提高工作效率和准确率；提高群体综合实力，做好专业人员高技能和水平的有效复制，助推人才强企战略。从而为提升省、地、县级电网调度、集中监控和变电运维人员的电网运行控制和应急处置能力，提高电网调度管理水平，强化电网安全保障、应急风险抵御能力起到积极地作用。

参考文献：

［1］徐剑.国家负荷［M］.北京：中国电力出版社，2015.

［2］焦日升.创新企业培训能力提升服务企业能力［J］.国网技术学院学报，2015，（3）：70-72.

［3］刘振亚.全球能源互联网［M］.北京：中国电力出版社，2015.

［4］国家电网公司.国家电网公司“三集五大”管理变革探索与实践［M］.北京：中国电力出版社，2015.

作者:焦日升 焦俊驰 王菁 张永 王金笙 单位:国网技术学院长春分院 国网四川省电力公司检修公司