總結(jié)經(jīng)驗分析存在問題不斷提高電力安全水平

總結(jié)經(jīng)驗分析存在問題不斷提高電力安全水平(中國電機(jī)工程學(xué)會，北京100761)〔摘要〕通過對我國電力工業(yè)實踐的總結(jié)，強(qiáng)調(diào)了國家立法對確保電力平安的重要性，指出嚴(yán)格執(zhí)行電力有關(guān)規(guī)程，加強(qiáng)電力企業(yè)管理，不斷實施電力工業(yè)的技術(shù)進(jìn)步和技術(shù)改造，將電力平安管理與電力牢靠性管理有機(jī)結(jié)合，仔細(xì)分析電力事故，接受教訓(xùn)，是提高電力平安水平的幾個要素，是多年實踐行之有效的閱歷，同時通過對美國”8·14”大停電事故的分析，提出了中國電力的應(yīng)對措施?！碴P(guān)鍵詞〕電力平安；立法；規(guī)程；管理；技術(shù)改進(jìn)；事故分析；牢靠性電力平安供應(yīng)是現(xiàn)代社會重要的基本條件之一。中國電力工作者長期堅持”平安第一，預(yù)防為主”的方針，積累了豐富的閱歷及教訓(xùn)，電力運行和電力供應(yīng)的平安水平越來越好，電力平安管理水平也不斷提高。實現(xiàn)電力平安是一個簡單的系統(tǒng)工程，需要全過程重視平安工作。從2002年底開頭中國電力管理體制開頭步入重大改革之路，已組建兩大電網(wǎng)公司和五大發(fā)電公司及其他有關(guān)公司。新體制和新機(jī)制對電力的平安供應(yīng)和平安管理提出了新的課題和任務(wù)。為了提高電力平安水平，應(yīng)不斷結(jié)合電力工業(yè)實際，加強(qiáng)對電力平安的討論和溝通，中國電機(jī)工程學(xué)會要樂觀地為電力平安論壇供應(yīng)平臺，促進(jìn)這種討論和溝通，為提高中國電力平安水平做出貢獻(xiàn)?？偨Y(jié)我國電力工業(yè)的實踐，應(yīng)當(dāng)堅持以下幾方面行之有效的閱歷。1國家立法，強(qiáng)調(diào)確保電力平安的重要性電力平安是國家平安的重要組成部分，鑒于電力平安的重要性，國家一系列立法中對電力平安提出了明確要求。在《電力法》和電力法規(guī)如《電力設(shè)施愛護(hù)條例》、《電網(wǎng)調(diào)度管理條例》和《供用電管理條例》中都強(qiáng)調(diào)確保電網(wǎng)平安運行和電力平安供應(yīng)的重要性。國家電力管理部門的一系列規(guī)定和要求，不但把國家對電力平安的要求詳細(xì)化，而且針對平安方面的問題，適時地提出改進(jìn)平安管理、提高平安水平的要求和措施，總結(jié)確保平安的閱歷，例如電力企業(yè)實行”平安第一，預(yù)防為主”的方針，再如企業(yè)要實行平安責(zé)任制，企業(yè)一把手是企業(yè)平安第一責(zé)任人。能源部、電力部和國家電力公司每年召開兩次會議或電話會議，討論和布置平安工作。前不久，國務(wù)院明確由電力監(jiān)管委員會負(fù)責(zé)中國電力改革后電力平安的監(jiān)管，國家電力監(jiān)管委員會將出臺一系列的規(guī)定和要求，確保電力的平安。2執(zhí)行電力規(guī)程是電力平安的必要條件電力平安規(guī)程是電力工業(yè)戰(zhàn)線長期工作實踐的閱歷總結(jié)，應(yīng)當(dāng)在生產(chǎn)現(xiàn)場得到仔細(xì)落實。電力平安的管理性規(guī)程如事故調(diào)查規(guī)程，關(guān)于事故的調(diào)查程序和事故的認(rèn)定，需要隨著生產(chǎn)力的進(jìn)展和管理機(jī)構(gòu)的改革而修改。而現(xiàn)場的平安作業(yè)、運行和檢修等規(guī)程，需要隨著設(shè)備的改造、系統(tǒng)改動而修改。不言而喻，規(guī)程對保證平安起著非常重要的作用，隨著電網(wǎng)的進(jìn)展和技術(shù)進(jìn)步也要制定新規(guī)程?！峨娏ο到y(tǒng)穩(wěn)定導(dǎo)則》的制定和執(zhí)行，就是一個明顯的例子。1981年，當(dāng)時的電力工業(yè)部主持制訂了《電力系統(tǒng)穩(wěn)定導(dǎo)則》，有效地削減了電力系統(tǒng)的穩(wěn)定破壞事故。據(jù)統(tǒng)計在未制訂穩(wěn)定導(dǎo)則之前的上世紀(jì)70年月，中國電力系統(tǒng)每年發(fā)生的穩(wěn)定破壞事故達(dá)20多次，造成巨大影響和損失；開頭執(zhí)行導(dǎo)則的前10年即80年月，平均每年發(fā)生10次穩(wěn)定破壞事故；90年月以來，電網(wǎng)穩(wěn)定破壞事故進(jìn)一步大幅削減，1997年以來，全國再沒有發(fā)生電網(wǎng)穩(wěn)定破壞事故，《電力系統(tǒng)穩(wěn)定導(dǎo)則》對中國電網(wǎng)的平安運行，起了非常重要的作用。3電力企業(yè)管理工作是電力平安的基礎(chǔ)中國電力企業(yè)管理水平普遍得到切實提高是經(jīng)過達(dá)標(biāo)、創(chuàng)一流工作來實現(xiàn)的。電力企業(yè)達(dá)標(biāo)工作開展之前，領(lǐng)導(dǎo)去一些電廠的生產(chǎn)現(xiàn)場，需要穿雨衣、雨鞋，機(jī)組運行也不穩(wěn)定，”平安第一”未得到落實，當(dāng)時有一個日本電力代表團(tuán)參觀一個發(fā)電廠的現(xiàn)場后，到辦公室看到一系列的規(guī)程時說”看了你們的現(xiàn)場，不知道你們還有如此完備的規(guī)程”。當(dāng)時有不少規(guī)程規(guī)定都是貼在墻上，放在柜子里，而沒有落實到現(xiàn)場。電力工業(yè)的達(dá)標(biāo)和創(chuàng)一流工作有全面的總結(jié)，只說其對平安的巨大作用，達(dá)標(biāo)、創(chuàng)一流徹底扭轉(zhuǎn)了生產(chǎn)不穩(wěn)定的被動局面，轉(zhuǎn)變了火電廠從前”臟、亂、差”的面貌，電力設(shè)備泄漏狀況基本得到根治，夯實了平安工作基礎(chǔ)，電網(wǎng)平安運行得到了保證，涌現(xiàn)出一大批長周期平安無事故的企業(yè)。如今廠區(qū)干凈潔凈，管理有序，環(huán)境美麗的”花園式工廠”遍布電力行業(yè)?？梢詫嵤虑笫堑卣f，電力企業(yè)開展平安文明生產(chǎn)達(dá)標(biāo)和創(chuàng)一流工作縮小了中國電力工業(yè)的生產(chǎn)現(xiàn)場管理與發(fā)達(dá)國家的差距，有效地提高了中國電力工業(yè)的平安水平。4電力工業(yè)的技術(shù)進(jìn)步和技術(shù)改造是進(jìn)一步提高電力平安水平的保證電力工業(yè)以新技術(shù)改造老設(shè)備的技術(shù)改造是從200MW汽輪機(jī)改造開頭的。近10年來，電力企業(yè)對電力設(shè)施進(jìn)行了徹底的、大規(guī)模的技術(shù)改造，使我國電力工業(yè)的技術(shù)裝備水平顯著提高，設(shè)備的環(huán)保、效率和平安性得到了改善，大大縮短了與國際同業(yè)先進(jìn)水平的差距。提高平安性的主要工作是：(1)采納世界新技術(shù)對老的大中型火電廠的掌握系統(tǒng)進(jìn)行了改造，從而實現(xiàn)了電廠的集中監(jiān)控，提高了機(jī)組的效率和可控性；(2)城鄉(xiāng)電網(wǎng)改造和建設(shè)工作，不但提高了供電水平，實現(xiàn)了設(shè)備無油，而且在優(yōu)化網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，加快了配網(wǎng)自動化建設(shè)。目前城市供電企業(yè)基本實現(xiàn)集環(huán)網(wǎng)自動化、負(fù)荷管理、配變監(jiān)測、載波抄表等為一體的配電綜合管理系統(tǒng)；(3)電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)不斷改造和完善，基本上與國際水平接軌。自動發(fā)電掌握系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)分析等功能基本實現(xiàn)，完善了電能自動計量系統(tǒng)，為實現(xiàn)電源的優(yōu)化配置供應(yīng)了技術(shù)手段，同時正在全國一批城市中構(gòu)建GIS地理信息系統(tǒng)；(4)電力通信網(wǎng)已建成并掩蓋全國主力電廠，初步實現(xiàn)了電力通信的現(xiàn)代化，由于現(xiàn)代通訊和計算機(jī)的采納，使得對大電網(wǎng)的穩(wěn)定監(jiān)視成為可能；(5)微機(jī)愛護(hù)廣泛采納，不但有效降低調(diào)試工作量，而且提高了愛護(hù)的正確動作率。5仔細(xì)分析電力事故，接受教訓(xùn)，是提高電力平安水平的重要途徑中國電力工業(yè)長期以來堅持”三不放過”的原則對事故進(jìn)行分析統(tǒng)計，使事故真正成為平安之母。去年美國”8·14”停電以后，在中國電力界內(nèi)外引起了廣泛的關(guān)注，進(jìn)行了熱鬧的爭論。中國電機(jī)工程學(xué)會也在北京組織了專家座談會，提出了中國電機(jī)工程學(xué)會關(guān)于事故的分析以及中國電力應(yīng)如何加強(qiáng)管理和從事故中接受教訓(xùn)的看法。5.1必需聯(lián)系我國電網(wǎng)實際吸取教訓(xùn)(1)專家們認(rèn)為，跟蹤美加8·14大面積停電大事，吸取教訓(xùn)，防患于未然，必需深化討論中國電網(wǎng)的特點。由于我國一次能源和負(fù)荷中心分布的不均衡，實施”西電東送、南北互供、全國聯(lián)網(wǎng)”是必定和正確的選擇。(2)在實現(xiàn)全面建設(shè)小康社會的進(jìn)程中，中國電網(wǎng)互聯(lián)的規(guī)模將不斷擴(kuò)大，電網(wǎng)之間的聯(lián)系將越來越緊密。電網(wǎng)在經(jīng)受由當(dāng)前比較薄弱到將來比較強(qiáng)固，電網(wǎng)互聯(lián)由當(dāng)前弱聯(lián)系、弱阻尼到將來的強(qiáng)聯(lián)系的進(jìn)展過程中，是最簡單引發(fā)不穩(wěn)定問題的。因此必需從電網(wǎng)規(guī)劃、運行管理、技術(shù)手段的配置和新技術(shù)新裝備的研發(fā)、應(yīng)用以及防止輸電設(shè)施的外力破壞等方面下功夫，千方百計防止類似大事在中國電網(wǎng)發(fā)生。5.2電網(wǎng)建設(shè)必需實行統(tǒng)一規(guī)劃、科學(xué)規(guī)劃、適度超前電網(wǎng)結(jié)構(gòu)是否合理，運行是否平安牢靠，調(diào)度能否敏捷，能否適應(yīng)電力市場進(jìn)展的需要，規(guī)劃建設(shè)是基礎(chǔ)，是前提。必需強(qiáng)調(diào)統(tǒng)一規(guī)劃、科學(xué)規(guī)劃。(1)統(tǒng)一規(guī)劃是指電源建設(shè)和電網(wǎng)建設(shè)要統(tǒng)一，輸電網(wǎng)的建設(shè)和配電網(wǎng)的建設(shè)要統(tǒng)一，一次系統(tǒng)的建設(shè)和二次系統(tǒng)(通信、自動化、信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng))的建設(shè)要統(tǒng)一，電源項目和電網(wǎng)項目的建設(shè)在時間和空間上要統(tǒng)一。(2)科學(xué)規(guī)劃是指要符合電力系統(tǒng)平安、穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)運行的要求。既要考慮有功功率的平衡，還要充分考慮受端電網(wǎng)的電壓支撐，保證其在系統(tǒng)故障狀況下有充分的動態(tài)無功供應(yīng)，重視討論和防范受端電網(wǎng)的電壓崩潰問題。在主要跨區(qū)聯(lián)絡(luò)線上配置實時、在線的快速解列裝置，以便一旦電力系統(tǒng)消失失穩(wěn)跡象時，準(zhǔn)時有效解列故障點，保證電網(wǎng)快速、牢靠地過渡到穩(wěn)定狀態(tài)。(3)適度超前就是在電力建設(shè)中，電網(wǎng)的建設(shè)(包括配電網(wǎng)的建設(shè))要適當(dāng)超前于電源的建設(shè)，這樣做既有利于提高輸電和供電的牢靠性，也有利于電源送得出、落得下、用得上。(4)專家們提出當(dāng)前統(tǒng)一規(guī)劃中非常重要的一點就是要盡快提出全國電網(wǎng)2010年、2020年的目標(biāo)網(wǎng)架，討論確定同步電網(wǎng)的合理容量和區(qū)域電網(wǎng)之間合理的聯(lián)網(wǎng)方式。專家們建議在跨大區(qū)聯(lián)網(wǎng)中優(yōu)先采納超高壓直流或直流背靠背的聯(lián)網(wǎng)方式。認(rèn)為這樣可以有效地防止一個電網(wǎng)的事故影響到另一個電網(wǎng)的運行，有效地防止大電網(wǎng)事故的發(fā)生。專家們還建議要有方案地盡快解決部分電網(wǎng)中的500kV和220kV電磁環(huán)網(wǎng)問題，盡快合理優(yōu)化、調(diào)整、加固電網(wǎng)結(jié)構(gòu)，切實提高電網(wǎng)的輸電容量和穩(wěn)定水平。專家們認(rèn)為，統(tǒng)一規(guī)劃、科學(xué)規(guī)劃、適度超前建設(shè)電網(wǎng)對于進(jìn)展中國家建設(shè)不斷進(jìn)展的大電網(wǎng)來講尤其重要。5.3堅持統(tǒng)一調(diào)度(1)在實施廠網(wǎng)分開，建立發(fā)電側(cè)電力市場的條件下，電能不能儲存，電能的發(fā)、供、用瞬時完成，產(chǎn)、供、銷同時實現(xiàn)的技術(shù)特征和市場特征并沒有轉(zhuǎn)變，電力系統(tǒng)的整體性沒有轉(zhuǎn)變。因此與此相適應(yīng)的”統(tǒng)一調(diào)度”在保證電網(wǎng)平安穩(wěn)定運行方面，尤為重要。電網(wǎng)高度的第一要務(wù)應(yīng)當(dāng)是協(xié)調(diào)好發(fā)電、輸電、配電和用戶之間的關(guān)系，保證電網(wǎng)的平安、穩(wěn)定運行，保證向用戶牢靠供電。(2)電網(wǎng)各級調(diào)度機(jī)構(gòu)要嚴(yán)格執(zhí)行《電網(wǎng)調(diào)度管理條例》。這個條例和有關(guān)統(tǒng)一調(diào)度的要求是全網(wǎng)全部并網(wǎng)成員的共同意志的體現(xiàn)，并不是調(diào)度機(jī)構(gòu)的權(quán)利。各級調(diào)度機(jī)構(gòu)只不過是在運行中代表并網(wǎng)成員的意志而擔(dān)當(dāng)執(zhí)行的責(zé)任。因此，各級調(diào)度必需根據(jù)廠網(wǎng)分開和建立區(qū)域電力市場的要求，堅持”公正、公正、公開”的原則，定期披露有關(guān)的調(diào)度信息，保證高度透亮?????。(3)統(tǒng)一調(diào)度的內(nèi)容應(yīng)當(dāng)包括對全網(wǎng)繼電愛護(hù)、平安穩(wěn)定掌握裝置、電力系統(tǒng)穩(wěn)定掌握器(PSS)等裝置的統(tǒng)一配置、統(tǒng)一管理和統(tǒng)一整定，對其在故障狀況下的動作狀況進(jìn)行統(tǒng)計分析并提出不斷完善的要求，各并網(wǎng)單位應(yīng)當(dāng)根據(jù)統(tǒng)一的要求來配置和改進(jìn)。專家們指出，電力系統(tǒng)中，繼電愛護(hù)裝置和平安穩(wěn)定掌握裝置對保證系統(tǒng)平安穩(wěn)定是一道有效的屏障，因此，必需加強(qiáng)和嚴(yán)格規(guī)范這方面的管理。(4)必需嚴(yán)格執(zhí)行《電力系統(tǒng)平安穩(wěn)定導(dǎo)則》，堅持加強(qiáng)第三道防線建設(shè)。專家們認(rèn)為，《電力系統(tǒng)平安穩(wěn)定導(dǎo)則》是我國電力系統(tǒng)多年運行的珍貴閱歷的總結(jié)，是引導(dǎo)我國電力系統(tǒng)平安穩(wěn)定水平不斷提高的重要指導(dǎo)性文件。經(jīng)過修改后的《導(dǎo)則》，更加符合我國電網(wǎng)建設(shè)和進(jìn)展的要求，因此必需嚴(yán)格執(zhí)行。導(dǎo)則中關(guān)于第三級穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)的要求體現(xiàn)了我國電網(wǎng)平安穩(wěn)定策略的特色。即在電力系統(tǒng)故障、開關(guān)拒動、繼電愛護(hù)和平安自動裝置誤動或拒動、自動調(diào)整裝置失靈、多重故障、失去大容量發(fā)電廠等偶然事故導(dǎo)致穩(wěn)定破壞時，必需實行堅決措施，防止系統(tǒng)崩潰，避開造成長時間大面積停電和對重要用戶的災(zāi)難性停電，使負(fù)荷損失盡可能削減到最小，使電力系統(tǒng)盡快恢復(fù)正常運行。專家們建議，在全國聯(lián)網(wǎng)過程中，要仔細(xì)討論和落實上述要求，在各級調(diào)度機(jī)構(gòu)的統(tǒng)一部署下，有組織地統(tǒng)一配置聯(lián)鎖切機(jī)、切負(fù)荷、低頻減載、自動投切電容器、電抗器及振蕩解列、過負(fù)荷解列等裝置，并定期進(jìn)行檢查和復(fù)核。專家們認(rèn)為，這一措施是保證不發(fā)生大電網(wǎng)瓦解、大面積停電的最終一道防線，必需保證自身的牢靠。(5)實行措施切實防止大容量發(fā)電廠和重要樞紐變電站全廠(站)停電事故的發(fā)生。在電力系統(tǒng)受到擾動而開頭振蕩時，大機(jī)組的正確運行或停用，可以有利于使振蕩收斂，而大機(jī)組的不當(dāng)運行方式，可能導(dǎo)致或加速系統(tǒng)的穩(wěn)定破壞。在我國電力進(jìn)展過程中，一大批大型水電廠、核電廠、火電廠已經(jīng)或即將投入運行，變電站的容量也在不斷擴(kuò)大，因此應(yīng)當(dāng)有組織地統(tǒng)一協(xié)調(diào)各發(fā)電機(jī)組低頻自動退出運行的要求，要實行措施，努力做到既愛護(hù)大機(jī)組的平安，也有利于保證電網(wǎng)的平安穩(wěn)定。建議各電網(wǎng)公司要詳細(xì)討論大型樞紐變電站母線的合理布局，防止母線的容量過大，過于集中。同時要進(jìn)一步提高大型發(fā)電廠和樞紐變電站內(nèi)的廠用電系統(tǒng)、消防系統(tǒng)等公用系統(tǒng)的牢靠性，加強(qiáng)平安管理，完善組織措施和技術(shù)措施，防止公用系統(tǒng)的不行靠引發(fā)全廠(站)停電進(jìn)而造成系統(tǒng)失穩(wěn)問題。5.4堅持技術(shù)創(chuàng)新，促進(jìn)技術(shù)進(jìn)步，進(jìn)一步完善電網(wǎng)平安的技術(shù)手段專家們建議，應(yīng)當(dāng)盡快研制開發(fā)并推廣應(yīng)用實時-在線快速解列裝置，在系統(tǒng)換穩(wěn)初期即將故障點解列，保證系統(tǒng)穩(wěn)定。專家們建議，在有條件的狀況下，應(yīng)適當(dāng)加快推廣應(yīng)用敏捷溝通輸電(FACTS)技術(shù)，促進(jìn)本土化的步伐，以便實現(xiàn)對溝通輸電功率潮流的敏捷掌握，大幅度提高電力系統(tǒng)的穩(wěn)定水平。5.5政府部門在加強(qiáng)監(jiān)管的同時為電力行業(yè)制造寬松的經(jīng)營環(huán)境專家們建議，在電力管理體制改革過程中，有關(guān)政府部門在加強(qiáng)對電網(wǎng)企業(yè)嚴(yán)格監(jiān)管的條件下，應(yīng)為其制造一個適當(dāng)寬松的經(jīng)營環(huán)境，使其有條件、有力量加強(qiáng)電網(wǎng)的建設(shè)和改造，加強(qiáng)對電網(wǎng)的維護(hù)，更多地采納新技術(shù)，以改善電網(wǎng)的平安性，提高電網(wǎng)的牢靠性。建議一些要害部門配置自備電源，并時時處于正常備用狀態(tài)；建議加強(qiáng)城市公用系統(tǒng)包括水、煤氣、地鐵以及社會治安和交通管制方面建立重大電網(wǎng)事故的應(yīng)急處理系統(tǒng)。6電力平安管理與電力牢靠性管理相結(jié)合電力平安管理與牢靠性管理相結(jié)合，這是電力部時期主管生產(chǎn)的部長向當(dāng)時的生產(chǎn)司長提出的要求，也是現(xiàn)代化管理的需要。牢靠性管理是發(fā)達(dá)國家對電力設(shè)備管理的主要手段，中國電力管理部門從上世紀(jì)70年月開頭討論，80年月開頭建立牢靠性管理系統(tǒng)，并逐步投入使用，90年月初開頭進(jìn)入達(dá)標(biāo)考核并一年一度進(jìn)行全國發(fā)布。依據(jù)電力部主