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所有国内外重大系统事故的产生,几乎都是由电力系统失去稳定而扩大,因无预定对策,而后发展为灾害性后果的。长期的运行实践证实。不管对系统稳定性的要求如何严格、措施如何完善,总可能因一些事先不可预计的各种偶然因素叠加,产生稳定破坏事故。而过份提高对系统稳定性的要求。需要大量的投资。一个较弱而有措施准备的系统,会比较强而无措施准备的系统有更好的运行效果。
当主系统发生隐定破坏后,关键问题在于如何能合理而快速地平息振荡,和最快地使系统恢复正常。将振荡着的两侧系统解列,可以平息振荡,但要在失去同步的系统中实现合理的解列,必须满足两个基本条件:1)解列后的两侧系统必须各自能保持同步运行;2)解列后两侧系统的有功无功供需能够基本平衡。很明显,不同时满足这两个条件的解列,只能给系统带来更大的混乱,必然以长时间大面积停电而告终,这是国外和国内都不止一次出现过的情况。
故障下选择性解列,或者保持系统的完整性,一直是业内讨论的问题,没有定论。
我国系统长期的运行实践说明,对付系统振荡的有效办法,是在系统振荡时尽可能保持整个主系统的完整性,不因振荡而使线路及机组乱解列,同时对送端电厂即时压出力,就可以快速平息振荡,因位于振荡中心附近而甩掉的部分负荷也可以因此而快速恢复供电,从而恢复系统的正常运行。
平息系统振荡的有效措施,是压送端机组出力,增加受端机组出力,使系统中机组逐渐按同一平均频率运行。在一个复杂系统中,在不同的事故情况下,一个电厂所处的送受端位置可能变化。压错了实际位与受端的水电机组出力而使振荡加剧的情况,在我国,不只在一个系统中发生过,因而延长了平息振荡的时间。因此,需要用自动装置来判别。
系统持续振荡。在接近振荡中心的部分电力负荷会因电压的周期性严重降低而自动或手动地被切除。但是,只要系统结构完整,机组保留运行,一当振荡平息时,这些被切掉的负荷就可以迅速地恢复供电,这比之于系统全停后的负荷恢复,结果当然更好。
另一个问题,系统持续振荡对大型发电机组有何严重影响。要求振荡时机组不解列,作短时间失步运行,特别对大型汽轮发电机组说来,能否造成严重的后果?
CIGRE的结论为:从兼顾系统安全与机组安全,建议:可以允许汽轮发电机在一定条件下作短时间的失步运行。这个条件可以简要地按在失步过程中振荡中心是否多次落入发电机升压变压器乃至发电机本身为标准,允许的振荡次数可考虑订为20次跳闸。
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