北美電力系統(tǒng)規(guī)劃設計可靠性準則嚴重和常見故障事件情況下系統(tǒng)可靠性準則

所有9個區(qū)域電力可靠性協(xié)會的準則中都規(guī)定了在大電力系統(tǒng)的規(guī)劃、設計和運行中必須滿足:

①在發(fā)生概率較高的常見故障事件時.不發(fā)生大面積停電;

②在發(fā)生概率很少但后果嚴重的故障事件時.大電力系統(tǒng)應有

一定的承受能力。此外還規(guī)定了對系統(tǒng)進行模擬校核(simujation tesk)的準則和條件，嚴重和常見故障事件的具體內(nèi)容及當系統(tǒng)不能滿足準則的要求時所應采取的措施。

主要是對發(fā)電裝機充裕度的要求，系統(tǒng)備用容量的規(guī)定以及評價發(fā)電額定出力的條件和規(guī)定等。各區(qū)域可靠性協(xié)會都對發(fā)電容量進行了概率性評估。有的采用電力不足概率LOLP，有的則采用等值容量裕度百分數(shù)表示.

主要內(nèi)容包括:

①發(fā)電裝機容童及充裕度的評價;

②嚴重和常見故障事件悄況下系統(tǒng)可靠性準則;

③區(qū)域間可靠性的協(xié)議和準則;

④按頻率降低自動減負荷準則等。

北美電力可靠性協(xié)會和9個區(qū)域可靠性協(xié)會為提高電力系統(tǒng)電力供應的安全性和充裕度都分別制定了電力系統(tǒng)規(guī)劃設計可靠性準則，其目的是從規(guī)劃設計方面充分保證電力系統(tǒng)的可靠性。這些準則作為區(qū)域可雄性協(xié)會對互聯(lián)電力系統(tǒng)及其成員對所屬電力系統(tǒng)進行電力系統(tǒng)規(guī)劃設計時應遵循的準則。也作為其成員進一步制定其所屬電力系統(tǒng)的更詳細和具體的規(guī)劃設計準則的基礎 。

區(qū)域間訂立系統(tǒng)可靠性協(xié)議和準則的目的是考慮互聯(lián)區(qū)域間和區(qū)域內(nèi)對整個大電力系統(tǒng)可靠性的影響，以保證系統(tǒng)的安全可靠運行。主要內(nèi)容包括各種信息如負荷、發(fā)電、系統(tǒng)設計等情況的相互交換，設計、建設和運行工作間的協(xié)調(diào)以及系統(tǒng)繼電保護和安全自動裝置的配合、系統(tǒng)通信及設備參數(shù)等 。

各區(qū)域可靠性協(xié)會都規(guī)定了當系統(tǒng)頻率下降時，各成員系統(tǒng)應采取的措施和準則。準則包括按頻率降低自動減負荷的級數(shù)。各級的頗率整定值、動作時ICI和切負荷的數(shù)值以及當頻率下降到最低允許值時應采取的緊急措施。對發(fā)電機組在系統(tǒng)低頗情況下允許的運行時間和解列發(fā)電機組時應采取的措施也作了相應的規(guī)定。有些區(qū)域可靠性協(xié)會對聯(lián)合系統(tǒng)中成員系統(tǒng)的按頗率降低自動減負荷裝置的分級、各級整定值、動作時間和應切負荷數(shù)量也作了相應規(guī)定 。2100433B

按研究問題的性質(zhì)不同，可靠性準則也可分為技術性準則和經(jīng)濟性準則。技術性準則指為保證供電質(zhì)量和可靠性，系統(tǒng)必須承受的考核和檢驗條件，而經(jīng)濟性準則是考慮經(jīng)濟問題，包括事故停電損失值與固定和運行費用值總費用的優(yōu)化。

由于現(xiàn)代社會對電力系統(tǒng)供電可靠性和停電后迅速恢復供電提出很高的要求，因此各國對電力系統(tǒng)都制定了可舉性準則。例如，北美電力可靠性協(xié)會和九個協(xié)作區(qū)都制定了有關電力系統(tǒng)規(guī)劃和運行的可靠性準則(見北美電力系統(tǒng)可靠性管理)。英國中央發(fā)電局在發(fā)電系統(tǒng)規(guī)劃和設計、輸電系統(tǒng)的規(guī)劃、設計和供電安全標準方面也制定了相應的準到(見英國電力系統(tǒng)可靠性管理)。根據(jù)國際大電網(wǎng)會議的調(diào)查報告，除北美和英國外有20多個國家都在發(fā)電、輸電或配電等方面制定了有關規(guī)劃、設計或運行的可靠性準則，中國在1981年頒發(fā)的《電力來統(tǒng)安全德定導則》中也制定了相應的準則 。

按照電力系統(tǒng)的動態(tài)或靜態(tài)過程，電力系統(tǒng)可靠性準則又可分為暫態(tài)準刻和靜態(tài)準則。靜態(tài)準則又稱充裕度準則，它僅考慮相當長時間的各種不同的電力系統(tǒng)靜態(tài)情況和系統(tǒng)中無擾動的情況。所有各種可能情況下的可.性指標，以其發(fā)生的概率加權后之和即為其總概率性指標.暫態(tài)準則又稱安全性準則，它僅考慮電力系統(tǒng)發(fā)生事故時的暫態(tài)過程，包括運行人員的反應能力。暫態(tài)過程的時間是很短的，例如:

①暫態(tài)穩(wěn)定過程時間僅為幾秒或更短；

②機組的無功響應時間僅為幾秒;

③機組帶負荷能力(腰荷及峰荷機組、水電機組)時間為幾分至幾小時。

按照準則求得的方法可以分為兩大類:

①指標或參數(shù)準則。它是以概率法求得的數(shù)字或參量，表示提供或規(guī)定可布度的目標水平或不可靠度的上限值，如電力或電量不足期望值或事故次數(shù)期望值，這類準則構成了概率性可靠性評價的基礎。

②性質(zhì)或性能的檢驗準則。它是采取一組系統(tǒng)應能承受的事件為考核條件，如發(fā)電或輸電系統(tǒng)的某些事故情況，這類準則構成了確定性偶發(fā)事件評價的基礎，即確定性準則。

準則中所采用的考核或校驗條件往往選擇運行中最嚴重的情況(如年最大峰荷情況下失去最大發(fā)電機組），其考慮前提是如果電力系統(tǒng)能承受這些情況并保證可靠運行則在其余較不嚴重情況下也能夠保證系統(tǒng)的可靠運行。例如發(fā)電系統(tǒng)的準則考慮年最大峰荷期間失去最大容量機組時的備用容量;輸電系統(tǒng)準則則考慮各種負荷下最嚴重停運情況(如計劃檢修停運而同時電力網(wǎng)其他元件又發(fā)生故障等)。

概率性準則比確定性準則考慮的面更為廣泛。它是用概率法求得的。對每一種事件情況計算出一個或幾個可靠性指標，總的可靠性指標是各種情況的可.性指標值，按照每種情況發(fā)生的概率加權后的值的總和。用概率法求得的可靠性指標可以得出對事故風險度的較佳估計 。