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| 标准编号 | GB/T 40609-2021 (GB/T40609-2021) | | 中文名称 | 电网运行安全校核技术规范 | | 英文名称 | Technical specifications for operational security checking of power system | | 行业 | 国家标准 (推荐) | | 中标分类 | F21 | | 国际标准分类 | 29.020 | | 字数估计 | 9,913 | | 发布日期 | 2021-10-11 | | 实施日期 | 2022-05-01 | | 起草单位 | 国家电网有限公司国家电力调度控制中心、中国电力科学研究院有限公司、中国南方电网电力调度控制中心、国家电网公司华东分部、国家电网公司华中分部、国网安徽省电力有限公司、国网浙江省电力有限公司、内蒙古电力(集团)有限责任公司、南瑞集团有限公司 | | 归口单位 | 全国电网运行与控制标准化技术委员会(SAC/TC 446) | | 标准依据 | 国家标准公告2021年第12号 | | 提出机构 | 中国电力企业联合会 | | 发布机构 | 国家市场监督管理总局、国家标准化管理委员会 | GB/T 40609-2021
电网运行安全校核技术规范
Technical specifications for operational security checking of power system
1 范围
本文件规定了电网运行安全校核的数据输入和输出、计算内容以及计算要求。
本文件适用于日前和日内电网运行方式的安全校核,并指导省级及以上电网安全校核功能的设计、
研发和验收,各级发电、输电、供电企业和用户参照执行。
2 规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文
件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于
本文件。
3 术语和定义
DL/T 961界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
3.1
电网运行安全校核
针对电网调度生成运行中的日前、日内调度计划和电力市场交易进行安全校核。
注:校核内容包括基态潮流校核、静态安全校核、短路电流校核、短路比校核和稳定计算校核。
3.2
静态安全校核
针对电网运行方式数据,应用N-1原则及指定故障集逐个无故障断开线路、变压器等元件,检查其
他元件是否出现设备过载和电压越限。
3.3
稳定计算校核
针对电网运行方式数据评估电力系统受到小扰动和大扰动后保持稳定运行的能力。
4 电网运行安全校核总体要求
在电网调度生产运行工作中,日前和日内的调度计划、电力市场交易结果应通过安全校核,对于不
满足电力系统安全稳定要求的情况,应给出调整建议。
5 电网运行方式潮流计算
5.1 基础数据
5.1.1 获取检修计划、发电计划、电力市场交易、设备非计划停电或异常停电信息,结合新能源发电预
测、系统负荷预测、母线负荷预测为后续计算提供计算基础。
5.1.2 安全校核计算的基础数据应包括:
a) 预测数据,包括母线负荷预测、系统负荷预测、新能源发电预测;
b) 调度计划数据,包括发电计划、联络线计划、设备检修计划。
5.2 电网模型及历史运行数据
为满足安全校核的计算需求,需要获取电网模型和历史运行数据,应满足以下要求:
a) 各级电网根据安全校核计算需求确定建模范围,电网模型应包括220kV及以上电压等级电网
的设备,根据实际需要模型可扩展至220kV以下电压等级电网;
b) 获取电网状态估计数据作为历史运行数据。
5.3 拓扑生成
电网运行方式拓扑生成的要求如下:
a) 应在实时电网状态估计数据拓扑的基础上,叠加设备检修计划、设备非计划停电或异常停电信
息,确定电网运行方式数据的拓扑;
b) 应支持未来投产的设备参与安全校核计算;
c) 应支持设备的停运和复役,能合理分合相应的开关和刀闸。
5.4 潮流计算
6 电网运行安全校核
6.1 基态潮流校核
6.1.1 基态潮流校核针对电网运行方式数据进行统计分析,判断基态潮流下的设备过载及越限情况。
6.1.2 基态潮流校核包含如下内容:
a) 应将电网运行方式数据与设备限额比对进行越限检查,包括线路电流越限、输电断面潮流越
限、变压器潮流越限和母线电压越限;
b) 应给出过载设备及其过载程度、越限设备及其越限程度,按过载程度、越限程度对设备进行
排序。
6.1.3 基态潮流校核计算的输入数据应包括:
a) 电网运行方式数据;
b) 设备限额,包括线路电流限额、输电断面组成及稳定限额、变压器潮流限额和母线电压限额。
6.1.4 基态潮流校核计算的结果应包括:电网运行方式数据在基态潮流下的过载和越限设备、过载和
越限程度。
6.2 静态安全校核
6.2.1 静态安全校核针对电网运行方式数据进行静态安全分析计算,分析N-1故障和指定故障集下的
设备过载和越限情况。
6.2.2 静态安全校核包含如下内容:
a) 可按设备类型、电压等级和分区确定静态安全校核的计算范围;
b) 应根据N-1原则逐个开断全网设备,包括线路开断、主变开断、直流单极闭锁,必要时对直流
双极闭锁故障、同杆并架线路同时故障进行分析计算,并判断其他元件是否出现越限;
c) 应能对指定故障集进行静态安全分析计算,并判断其他元件是否出现越限;
d) 应模拟安全自动装置动作,可根据电网运行方式自动匹配安全自动装置策略。
7 安全校核辅助决策
7.1 灵敏度分析
7.1.1 根据电网运行安全校核的计算结果,针对设备越限、短路电流超标或不满足安全稳定要求的电
网运行方式数据,进行灵敏度分析。包括如下内容:
a) 应进行发电机节点、负荷节点有功注入对支路或输电通道有功潮流的灵敏度分析;
b) 应进行发电机节点、电容电抗器节点无功注入对母线电压的灵敏度分析,变压器变比对母线电
压的灵敏度分析;
c) 应进行支路开断分布因子计算,即计算线路或变压器支路开断后其他线路或变压器功率的变
化情况;
d) 应进行投停设备、母线分列及线路出串等调整措施对短路电流的灵敏度分析;
e) 应进行发电机启停、直流功率调整等调整措施对短路比的灵敏度分析;
f) 应进行发电机启停及出力调整、直流功率调整等调整措施对暂态失稳故障的灵敏度分析;
g) 应进行发电机启停、发电机出力调整等调整措施对动态稳定中弱阻尼或负阻尼模式的灵敏度
分析;
h) 应进行电压失稳临界点模态分析,并进行发电机启停及出力调整、负荷调整、电容电抗器投退
等调整措施对薄弱节点和薄弱区域的灵敏度分析。
7.1.2 灵敏度分析的输入数据应包括:
a) 电网运行方式数据;
b) 电网运行方式安全校核结果;
c) 电网可调设备集合。
7.1.3 灵敏度分析的结果应包括设备调整措施对安全稳定约束的灵敏度或参与因子。
7.2 辅助决策方案制定
7.2.1 安全校核辅助决策根据安全校核计算结果,针对设备越限、短路电流超标或不满足安全稳定要
求的电网运行方式数据,进行静态安全、短路电流、短路比、静态稳定、暂态功角稳定、动态功角稳定、电压稳定和频率稳定等辅助决策计算,并对决策结果进行分类汇总,综合处理后给出对调度计划或电力市场交易的调整建议。包括如下内容:
a) 静态安全辅助决策根据静态安全校核计算结果和越限设备的灵敏度分析信息,给出解决设备
越限的调整方案;
b) 短路电流辅助决策根据短路电流校核计算结果和短路电流超标灵敏度分析信息,给出解决短
路电流超标的调整方案;
c) 短路比辅助决策根据短路比校核结果和短路比灵敏度分析信息,给出短路比不满足要求的调
整......
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