DL755-2001 电力系统安全稳定导则

F21 备案号 :8 8 0 7 -2 0 0 1 OL 中 华 人 民 共 和 国 电 力 行 业 标 准 DL 7 5 5一 2 0 01 电力系统安全稳定导则 G u i d e o n s e c u r i ty a n d s t a b i l i t y f o r p o w e r s y s t e m 2 0 0 1 一 0 4 一 2 8 发布 2 0 0 1 一 0 7 一 0 1 实施 中华人民共和国国家经济贸易委员会发 布 DL 7 5 5 - 2 0 0 1 前言 本标准 对 1 9 8 1 年颁发的 0 或 d Q / d U 0 相应的静稳定储备系数为: 尸; 一 尸， K= 一 不 一x l u u% 厂 z 口 宜 二丛、 U， 1 0 0 式中:尸 : — 分别为线路的 极限和正常传输功率; U 。 — 分别为母线的正常和临界电压。 4 . 4 电力系统暂态稳定的计算分析 4 . 4 . 1 暂态稳定是指电力系统受到大扰动后， 各同步电机保持同步运行并过渡到新的或恢复到原来稳 态运行方式的能力。 4 . 4 . 2 暂态稳定计算分析的目 的是在规定运行方式和故障形态下， 对系统稳定性进行校验， 并对继电 保护和 自动装置以及各种措施提出相应的要求。 4 . 4 . 3 暂态稳定计算的条件如下: a ) 应考虑在最不利地点发生金属性短路故障; b ) 发电机模型在可能的 条件 下， 应考虑采用暂态电 势变化， 甚至次暂态电 势变化的 详细模型 ( 在 规划阶段允许采用暂态电势恒定的模型) ; c )继电保护、重合闸和有关自动装置的动作状态和时间，应结合实际情况考虑; d ) 考虑负荷特性。 4 . 4 . 4 暂态稳定的判据是电网 遭受每一次大扰动后，引 起电力系 统各机组之间功角相对增大， 在经过 5 DI . 7 5 5 - 2 0 0 1 第一或第二个振荡周期不失步，作同步的衰减振荡，系统中枢点电压逐渐恢复。 4 . 5 电 力系 统动态稳定的计算分析 4 . 5 . 1 动态稳定是指电力系统受到小的 或大的 干扰后， 在自 动调节和控制装置的作用下， 保持长过程 的运行稳定性的能力。 4 . 5 . 2 电 力系 统有下列情况时， 应作长过程的动态稳定分析: a ) 系 统中有大容量水轮发电 机和汽轮发电 机经较弱联系并列运行; b ) 采用快速励磁调节系统及快关气门等自动调节措施; c ) 有大功率周 期性冲击负荷; d )电网经弱联系线路并列运行; e ) 分析系统事故有必要时。 4 . 5 . 3 动态稳定计算的 发电 机模型， 应采用考虑次暂态电势变化的 详细模型， 考虑同 步电机的励磁调 节系统和调速系统，考虑电力系统中各种 自动调节和自动控制系统的动作特性及负荷的电压和频率动态 特性。 4 . 5 . 4 动态稳定的判据是在受到小的或大的扰动后，在动态摇摆过程中发电机相对功角和输电线路功 率呈衰减振荡状态 ，电压和频率能恢复到允许的范围内。 4 . 6 电力系统电压稳定的 计算分析 4 . 6 . 1 电压稳定是指电力系统受到小的或大的扰动后，系统电压能够保持或恢复到允许的范围内，不 发生电压崩溃的能力。 4 . 6 . 2 电力系统中经较弱联系向受端系统供电或受端系统无功电源不足时，应进行电压稳定性校验。 4 . 6 . 3 进行静态电压稳定计算分析是用逐渐增加负荷 ( 根据情况可按照保持恒定功率因数、恒定功率 或恒定电 流的方法按比例增加负荷 ) 的方法求解电压失稳的临界点 ( 由d P / d U二 0 或 d Q/ d U= O 表 示) ，从而估计当前运行点的电压稳定裕度。 4 . 6 . 4 可以用暂态稳定和动态稳定计算程 序计算暂态和动态电压稳定性。电压失稳的判据可为母线电 压下降， 平均值持续低于限定值， 但应区别由 于功角振荡或失 稳造成的电压 严重降低和振荡。 4 . 6 . 5 详细 研究电压动态失稳时， 模型中 应包括负荷特性、 无功补偿装置动态特性、带负荷自 动调压 变压器的分接头动作特性、发电机定子和转子过流和低励限制、发电机强励动作特性等。 4 . 7 电力系统再同步的计算分析 4 . 7 . 1 再同步是指电力系统受到小的或大的扰动后 ，同步电机经过短时间非同步运行过程后再恢复到 同步运行方式。 4 . 7 . 2 电 力系统再同步 训 算分析的目 的， 是当运行中稳定破坏后或线路采用非同步重合闸时， 研究系 统变 化发展趋向， 并找出适当措施， 使失去同步的两部分电网经过短时间的异步运行， 能较快再拉人同步运行。 4 . 7 . 3 研究再同步问题须采用详细的电力系统模型和参数。 4 . 7 . 4 电 力系 统再同步计算的校验内 容: a ) 再同 步过程中是否会造成系统中某些节点电 压过低， 是否影响负荷的稳定， 是否会扩大为系统 内部失去同步，是否会扩大为系统几个部分之间失去同步; b ) 在非同步过程中 流过同步电机电流的 大小是否超过规定允许值， 对机组本身的发热、 机械变形 及振动的 影响; c ) 再同 步的可能 性及其相应措施。 4 . 7 . 5 电力系统再同步的判据， 是指系统中任两个同步电机失去同步， 经若干非同步振荡周期， 相对 滑差逐渐减少并过零，然后相对角度逐渐过渡到某一稳定点。 5 电力系统安全稳定工作的管理 5 . 1 在电力系统规划工作中，应考虑电力系统的安全稳定问题，研究建设结构合理的电网，计算分析 D1 , 7 5 5 - 2 0 0 1 远景系统的稳定性能，在确定输电线的送电能力时，应计算其稳定水平。 5 . 2 在电力系统设计及大型输变电 工程的可 行性研究工作中， 应对电力系统的稳定做出计算， 并明确 所需采取的 措施。 在进行年度建设项目 设计时， 应按工程分期对 所设计的电力系 统的主要运行方式进行 安全稳定性能分析，提出安全稳定措施，在工程设计的同时，应设计有关的安全稳定措施，对原有电网 有关安全稳定措施及故障切除时间等进行校核，必要时应提出改进措施。 5 . 3 在电力系统建设工作中，应落实与电力系统安全稳定有关的基建计划，并按设计要求施工。当一 次设备投人系统运行时，相应的继电保护、安全自动装置和稳定技术措施应同时投人运行。 5 . 4 在电力系统调度运行工作中， 应按年、 季、月全面分析电网的特点， 考虑运行方式变化对系统稳 定运行的影响， 提出 稳定运行限额， 并检验继电保护和安全稳定措施是否满足要求等。 还应特别注意在 总结电网运行经验和事故教训的基础上，做好事故预测，对全网各主干线和局部地区稳定情况予以计算 分析，以及提出主力电 厂的保厂用电方案，提出改进电网安全稳定的 具体措施 ( 包括事故处理) 。当 下 一年度新建发、 送、 变电 项目明 确后，也应对下一年度的各种运行条件下的系 统稳定情况进行计算，并 提出在运行方面保证稳定的措施。应参与电力系统规划设计相关工作。 5 . 5 在电力系 统生产技术工作中， 应组织落实有关电 力系 统安全稳定的 具体措施和相关设备参数试验， 定期核定设备过负荷的能力， 认真分析与电力系 统安全