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杨华昆
(贵州电网公司，贵州贵阳550002)
工业技术
摘要：在举例分析贵州地区电网低频振荡事件基础上，分析低频振荡产生的机理与特点，并有针对性地提出低频振荡的抑制措施与建议。
关键词：低频振荡；分析；抑制
2008年11月9日0时20分至0时22分。贵州电网220kV秀山变电站所连的黔江地区电网发牛低频振荡，振荡频率约在O．82至0．93H z之间。受其影响，贵州电网内500kV福施I回线、贵福线、安贵线、安八线、金换线、青河线、黎桂线振荡明显，其中福施工回线振幅达250M W。贵福线振幅达130M W。振荡发生后，黔江地区水电机组及时凋减出力，黔江地区及主网的振荡逐步平息。事后分析：黔江地区共有7座水电站通过l10kV和35kV线路接人地区电网，总装机容量335M W。l10kV电嘲末端至220kV秀…变电
站距离接近150ki n，为长距离、弱联系输电，网架结构薄弱，系统中存在黔江地区110kV电网对贵州电网的振荡模式。正常运行方式下．黔江地区电网通过220kV秀山变电站从贵州电网下送电力200M W左右。但受当年特大秋汛影响，11月初黔江地区小水电满发，同时该地区负荷下降较大。振荡前共有134M w的电力通过220kV秀I Jl变电站主变压器上网并向贵州电网送电104M W。11月8日。220kV秀山变电站1台主变安排检修．黔江地区电网与主网联系进一步减弱。振荡前，由于黔江地区电网周期性短时负荷递减波动，使该地区外送功率进一步增大。阻尼特性进一步下降，最终引发黔江地区对贵州电网的弱阻尼低频振荡。当黔江地区电网送出功率调减后，振荡模式的阻尼特性变强。振荡逐渐平息。 2010年7月22日22时15分至18分，思林电站准备进行高负荷下的A G C试验时．在依次将发电机负荷升至250M W时，4台发电机与贵州主网发牛低频振荡。通过贵州中调PM U主站观察，振荡主要发生在220kV思孙线等三条线路，该振荡对贵州电网的安全稳定造成了威胁。
经分析存在贵州电网对云南电网的振荡模式．以及云贵电网对广东电网的振荡模式，文献【l】中采用SS A P特征值分析方法还计算出厂广西、贵州两省的机纽与云南机组之间的区间振荡模式％均成为电网安全和送电能力的制约因素。
1低频振荡产牛的机理与振荡特点
电力系统中发电机经输电线路并列运行时，在扰动下会发牛发电机转于间的相对摇摆。并在缺乏阻尼时f弱阻尼或负阻尼时)引起持续振荡．其振荡频率一般为0．2至2．5H z．故称低频振荡。同时输电线路上也会发生相应振荡。
发电机电磁力矩可分为同步力矩和阻尼力矩，同步力矩f PE l与转子角度变化率△6同相位．阻尼力矩与转速偏差△8f即转子速度变化率)同相位。如果同步力矩不足．将发生滑行失步；阻尼力矩不足．将发生振荡失步。目前的研究一般认为：低频振荡的机理是由-156-
于在特定情况下系统提供的负阻尼作用抵消
了系统电机、励磁绕组和机械等方面的正阻
尼，使得系统总阻尼很小或为负，当系统阻尼
足够大时，不会发牛自发振荡，并在扰动后会
迅速消失；当系统阻尼大于零，但阻尼很小
时，称为弱阻尼，在扰动后振荡要经过很长时
间才能平息，若在振荡平息前又有新的扰动，
则会观察到时大时小的持续振荡现象：当系
统阻尼小于零时，称为负阻尼，该情况下可能
产牛自发振荡，且幅值会逐渐增大。由于系统
的非线性。在振荡幅值增大到一定值后呈等
幅振荡，此时若不采取增大阻尼的措施．可能
发生振荡失步，造成系统解列。
低频振荡可分为局部系统低频振荡和全
局性低频振荡：通常振荡频率在o．7H z以上
时为局部系统低频振荡，以单机与大系统间
振荡为主；0．7H z以下时为全局性低频振荡，
其中振荡频率在0．4H z与0．7H z之间的通常
为机组之间的相瓦振荡，而全系统所有机组
都参与的低频振荡，其频率通常在0．3H z以
下。
分析认为水电厂与电网之间发生低频振
荡可能的诱发条件有：①水电厂与电嘲形成
弱连接；②跃距离送电；③水电厂发电机组采
用自并励快速励磁方式；④水电厂在汛期满
负荷发电，发电时间集中；⑤快速增、减发电
机有功、无功负荷，或切除大容量的发电、输
电和变电设备以及环状电网系统(或并列双
回线)突然开环等。以上分析在贵州电网2008
年“11．9”及2010年“7．22”振荡事件均得到
印证：“11．9”振荡发生前，黔江地区水电与主
网仅通过220kV秀山变电站进行电气联系，
且至220kV秀山变电站距离接近150km．为纱窗角码
长距离、弱联系送电，网架结构较为薄弱，振
荡当日秀山变电站l台主变检修，使得电气
联系进一步弱化，黔江地区电网小水电满发
且外送电力周期性短时递增。“7．22”思林电
站4台发电机与贵州主网发生的低频振荡，
则可能是快速调增发电机有功负荷诱发的结
果。
2低频振荡的主要防范与抑制手段
技术措施
(1)电力系统稳定器(Pss)
电力系统稳定器(P SS)作为发电机励磁的
附加控制单元．能增加系统阻尼，且不会降低
原有励磁系统电压环的增益及调压性能，也
不会影响励磁系统的暂态特性。PSS具有设
备少、实施快、效果好的特点．而且由于P SS
的频率特性与快速励磁系统的频率特性能较
好匹配。使得PS s的效果更显著，因此非常适
合应用于广泛采用快速励磁的小水电发电机
组上，以抑制系统的低频振荡。
(2)加装FA C r s装置
FA C T S元件在维持系统中某点电压水
平、提高电力系统暂态稳定性和抑制系统功
率振荡等方面已取得广泛应用，由于具有调
节迅速，灵活等特点。可采用FA C TS元件抑
制低频振荡。传统的FA C TS控制方式是以维
持系统某节点的电压等为目标，但较强的电
压控制将降低FA C T s向系统提供阻尼的能
力，因此FA C TS的控制目标还应保证向系统
提供正阻尼，确保系统暂态稳定性的提高。
(3)高压直流输电系统(rt V D C)调制
H V D C是PSS的一个重要而有效的补
充。当交直流输电线路联合运行时，由于直流
输电的功率能快速控制．因此将交流输电线
路控制回路的低频功率振荡信号引入到直流
输电线路的控制回路。能有效抑制低频振荡。
如双侧频率调制，就是提高互联电网动态稳
中药提取定性的有效措施之一。
管理措施
(1)加快小水电丰富地区高电压等级电
网建设进度，加强地区电网建设，增强网架，
减少重负荷输电线路，减少送、受电端之问的
电气距离。
(2)加强地区电网动态稳定分析计算，掌
握电网主要振荡模式和稳定水平，特别是针
对出现主要电源线路检修或特殊运行方式时
及时进行计算分析，制定运行控制方案和事
故处理预案，为合理安排电网运行方式提供
指导。
(3)在地区电网动态稳定分析计算基础
上，严格按“N一1”要求，确定地区电网主要断
面和电厂送出的控制要求，制定运行方案和
事故处理预案。根据确定的运行方案，合理安
排地区电网运行方式，确保各主要断面和电
厂送出电力满足控制要求，严禁超极限运行。
此外，运行方式安排上应尽量避免出现大容
量单线路送电方式。
(4)研究地区电网与主网间的同步振荡
解列措施。在地区电网与主网之间发生低频
振荡时，通过振荡解列装置采取解列措施切
除振荡源。防止低频振荡影响的扩大。
3防范低频振荡的几点建议
结合贵州电网2010年运行方式，提出防语音调度系统
视频客服系统
范低频振荡的■点建议如下：
(1)贵州电网部分重要断面的检修方式
对系统低频振荡模式有一定的影响作用．应
该继续加强电网检修管理与主要机组开机方
式的合理化研究，保证贵州电网的安全町靠
运行。
(2)确保贵j}f I电网主力发电机组P SS的
投入运行；对于与主网间存在振荡模式的黔
江地区等水电机组．应保证其PS S装置的可
靠投运。同时积极开展全网PSS优化配置的
研究，达到系统经济运行的目的。
(3)结合省内各条主要电源线路检修方
式以及特殊运行式下．对f贵州与云南、两
广大规模瓦联电网区域同，积极开展各类情
况下的低频振荡计算分析，对于计算分析出
工业技术
垫!Q丛Q：23
C hina N e w Tec h nol og i es a n d Pro d u ct s
冯建芬
(施秉供电局。贵州施秉556200)
摘要：倒闸操作是供电企业变电所运行值彝人员的一项重要工作。它关系着变电站及电力系统的安全
运行，也关系着在电气设备上的工作人员的生命及操作人员本身的安全。误操作可能造成全变电站停。甚至扩大到整个电力系统。使系统瓦解。而且，倒闸操作是一项比较复杂的工作，既有一次回路的操作，也有二次回路的操作，操作项目繁多，多迭几十项乃至百余项，稍有疏忽，就会造成事故。为了杜绝恶性误操作事故的发生。凯里供电局在220kV凯里变电站和220kV青溪变电站应用了电子操作票系统，本文对电子操作票系统的功能、结构组成及配置要求、工作流程、系统工作模式、电子操作票系统应用带来的好处进行论述。
关键词：电子操作票系统；变电站；应用
1电子操作票系统的主要功能
采用计算机保存、管理操作票，对操作票进行有效的统计分析，而且。操作票的执行过程同微机五防系统有机的结合，严格按五防要求进行操作，有效的防止了误操作。
电子操作票操作终端能够完全代替目前纸的操作票，完全电子化，执行过程的记录也自动化，配合操作票专家系统，能够实现操作票的从填写到执行、记录、管理的有机统一。更重要的是。电子操作票，能够同微机五防装置协作，能够根据操作票的内容在现场同电脑钥匙通信，实现了操作票同五防的高度统一，并实现了操作过程的自动记录。
操作票执行过程的电子化，为以后的事故分析，操作管理提供了依据，“五防”闭锁的结合．使操作票的执行，有了安全的保障。
电子操作票系统包括了电子操作票手持机、操作票专家系统、五防装置、电脑钥匙等。具有安全可靠，使用灵活方便的特点。
录音文件管理功能：能够对录音文件进行删除、复制文件操作。能够在显示屏上显示录音剩余时间，并在录音时间少于l小时时给出报警。
操作追忆：能够显示以前操作票的操作记录，记录的操作票操作记录不低于200张。系统时间设定：能够对系统时间进行设定，以确保记录的时间数据准确。
硬件在线测试功能：能够在线测试系统的硬件是否正常工作，如液晶屏、按键、uT—N E T通讯模块、C D M A通讯模块、I r D A通讯■作曩专毫曩t
电于套柞■手*机模块、语音功能模块、录音功能模块。
2电子操作票系统的结构组成及配置要求
电子操作票系统南操作票专家系统、相应通信模块、传输适配器、电子操作票手持设备以及各种锁具组成。如图所示：
配置要求：
使用商用计算机或工控机，电脑必须有RS232串行接口，并可以进行扩展。
CP U：奔腾500M以上。
水塔控制器
内存：128M以上。
硬盘：500M以上空间。
彩显示器。
支持真彩的显卡。
预装有以下W i ndow s操作系统之一：
W i ndow s95
W i ndow s98
W i ndow s N T4．0
W i ndow s2000
W i ndo w s X P
3工作过程
工作过程如下：
在操作票专家系统七，按操作票管理规定，．开出操作票，或直接调用历史票或典型票。在开票过程中．自动进行瓦防逻辑判断。
作票专家系统，把开出的操作票，通过通信方式．传递给五防装置，由五防装置根据操作票内容，生成对应的操作序列。传给电脑钥匙。
操作票专家系统把开出的操作票，传输给电子操作票手持机。
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执行操作票，工作人员拿电子操作票，按操作票的顺序执行，逐
项记录。
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盈一
在操作过程中，每一步操作，
自动记录操作时的信息，如时间、
人员等。
操作完毕，把操作结果采用无
线方式回传到操作票々家系统在
操作票专家系统上进行统计，分
析。
4系统工作模式
4．1无线远距离传送工作模
式
可以使用C D M A无线网络实
现远距离操作票传送操作，即电子
操作票可以在远端接收五防系统生成的操作
程序及专家系统生成的操作票，在电子操作
票上完成操作工作后，可以在远端将操作结
果回传到五防系统及专家系统进行处理。
4．2本地传送工作模式
电子操作票可以在本地U SB通讯、I r D A
红外通讯、U T—N ET无线通讯模式接收五防
系统生成的操作序列及专家系统生成的操作
票，在电子操作票完成操作工作后，可以再使
用U SB通讯、I r D A红外通讯、U T—N ET无线
通讯模式在本地将操作结果回传到五防系统
及专家系统进行处理。
4．3并行多任务操作票1二作模式
系统能够同时执行多个并行操作票，即
当电子操作票同时接收到两张以上的并行操
作票时。系统可以通过操作人员的选择同时
进行多个并行操作票的操作。
5电子操作票系统应用带来的好处
《电业安全工作规程》第22条规定：操作
前应核对设备名称、编号和位置，操作中应认
真执行监护复诵制。发布操作命令和复诵操
作命令都应严肃认真，声音洪亮清晰。必须按
操作票填写的顺序项操作。每操作完一项，应
该检查无误码后做一个“、”记号．全部操作完
毕后进行复查。在未使用电子操作票系统之
前。缺乏有效的手段对此条规定进行监督，在
电力系统中．常因未执行监护复诵制或复诵
错误。每操作完一项．未及时做一个“、”记号，
发生漏项、跳项操作．致使恶性误码操作事故
频发。使用电子操作票系统后，其录音功能模
块能对现场操作的整个操作过程进行同步录
音．每操作完一项后。能及时做一个“、t．记号，
并自动记录操作时间，使得变电站的倒闸操
作工作更加规范化、标准化。
参考文献
【11珠海优特电力科技股份有限公司<；电子操
作票系统使用说明书》和《贵州凯里供电局电
子探作票技术协议》．
【2】中华人民共和国能源部D L408-91<；电业
安全工作规程》．
【3】陈家斌．《变电运行与管理技术>．中固电力
quantumas出版社．
存存弱阻尼模式的关键机组．采取防范与抑制低频振荡的综合治理措施。
4结论
远距离、匿负荷、弱联系输电．以及机组快速励磁的励磁系统．均是引起低频振荡的重要原因．在某些运行方式下存在诱发低频
振荡的IJf能性。，闪此，我们应积极探索、总结
电力系统低频振荡的规律和经验．避免闪低
频振荡引发大面积停电事故．导致巨大的经
济损失。
◆考文献
【11李建设，苏寅生．周剑．地区电网低频振疡
问题及其治理措施．广东电力【J】．2010．01．25
中围新技术新产品一157一
亭坷。
豫公网安备41160202000603
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