电力系统中的扰动可分为小扰动和大扰动两类。
1)小扰动下的安全稳定标准
小扰动指由于负荷正常波动、功率及潮流控制、变压器分接头调整和联络线功率突然波动等引起的扰动。电力系统在承受小扰动时应保持静态稳定并留有一定储备。
电力系统的静态稳定储备标准如下:
(1)在正常运行方式下,对不同的电力系统,按功角判据计算的静态稳定储备系数kp应为15%~20%,按无功电压判据计算的静态稳定储备系数kQ为10%~15%;
(2)在事故后运行方式和特殊运行方式下,kp不得低于10%,kQ不得低于8%。
2)大扰动下的安全稳定标准
大扰动指系统元件短路、切换操作和其他较大的功率或阻抗变化引起的扰动。电力系统承受大扰动能力的安全稳定标准分为三级。
第Ⅰ级标准:保持稳定运行和电网的正常供电。扰动类型为出现概率较高的单一故障。
第Ⅱ级标准:保持稳定运行,但允许损失部分负荷。扰动类型为出现概率较低的单一严重故障。
第Ⅲ级标准:当系统不能保持稳定时,必须防止系统崩溃并尽量减少负荷损失。扰动类型为出现概率很低的多重严重故障。
(1)第Ⅰ级安全稳定标准。
正常运行方式下的电力系统,承受第Ⅰ类大扰动时,保护、断路器及重合闸正确动作,不采取稳定控制措施,必须保持电力系统稳定运行和电网的正常供电,其他元件不超过规定的事故过负荷能力,不发生连锁跳闸。
但对发电厂送出线路的三相故障,直流送出线路的单极故障,或两级电压电磁环网中高一级电压线路故障或无故障断开,必要时可采用切机或发电机快速减输出功率等措施。
第Ⅰ类大扰动是指下述单一元件故障:
①任何线路单相瞬时接地故障、重合闸成功;
②同级电压双回线或多回线及环网,任一回线单相永久故障且重合不成功,以及无故障相断开不重合;
③同级电压的双回线或多回线及环网,任一回线三相故障断开不重合;
④任一发电机跳闸或失磁;
⑤受端系统任一台变压器故障退出运行;(www.daowen.com)
⑥任一回交流联络线故障或无故障断开不重合;
⑦直流输电线路单极故障;
⑧任一大负荷突然投入/切除。
(2)第Ⅱ级安全稳定标准。
正常运行方式下的电力系统承受第Ⅱ类,大扰动时,保护、开关及重合闸正确动作,应能保持稳定运行,必要时允许采取切机和切负荷等稳定控制措施。
第Ⅱ类大扰动是指下述较严重的故障:
①单回线单相永久性故障重合不成功及无故障三相断开不重合;
②任一段母线故障;
③同杆双回线的异名两相同时发生单相接地故障重合不成功,双回线三相同时跳开;
④直流输电线路双极故障。
(3)第Ⅲ级安全稳定标准。
电力系统因承受第Ⅲ类大扰动导致稳定破坏时,必须采取措施,防止系统崩溃,避免造成长时间大面积停电和对最重要用户(包括厂用电)的灾害性停电,使负荷损失尽可能减少到最小,电力系统应尽快恢复正常运行。
第Ⅲ类大扰动是指下列情况:
①故障时断路器拒动;
②故障时继电保护、自动装置误动或拒动;
③自动调节装置失灵;
④多重故障;
⑤失去大容量发电厂;
⑥其他偶然因素。
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