中國儲能網(wǎng)訊：導(dǎo)語：為了能遠(yuǎn)距離送電，不得不構(gòu)成無數(shù)的不安全100/50萬伏電磁環(huán)網(wǎng);而且遠(yuǎn)方電源都難以分散向各個負(fù)荷中心送電;完全違反現(xiàn)行《導(dǎo)則》在電網(wǎng)結(jié)構(gòu)上的“三分”規(guī)定。除了浪費(fèi)上萬億元投資外，在安全上或?qū)⒉饺氡泵?、歐、巴西重大停電的道路，嚴(yán)重破壞我國電網(wǎng)30年來的安全基礎(chǔ)。
近期電監(jiān)會發(fā)布《2011年電力安全監(jiān)管情況報告》提到， 2011年，我國電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)了除臺灣以外的全國聯(lián)網(wǎng)，以及與俄羅斯等國的跨國互聯(lián)。隨著電網(wǎng)聯(lián)系日益緊密，交直流混聯(lián)電網(wǎng)特性越發(fā)明顯，電力系統(tǒng)運(yùn)行控制難度不斷增加，電網(wǎng)大面積停電風(fēng)險依然存在。
首先，主干電網(wǎng)運(yùn)行控制日趨復(fù)雜。
多個遠(yuǎn)距離特高壓和超高壓跨區(qū)直流輸電系統(tǒng)相繼投運(yùn)，相關(guān)區(qū)域電網(wǎng)主要輸電斷面的系統(tǒng)潮流分布、穩(wěn)定特性變化較大，運(yùn)行方式安排更加復(fù)雜，交直流混聯(lián)運(yùn)行對主干電網(wǎng)運(yùn)行控制提出了更高技術(shù)要求。部分主干電網(wǎng)功率振蕩時有發(fā)生，電磁環(huán)網(wǎng)問題較為普遍，個別長距離輸電斷面暫態(tài)穩(wěn)定問題突出，個別受端電網(wǎng)電壓存在失穩(wěn)風(fēng)險，超高壓交流系統(tǒng)在運(yùn)行中仍存在較多風(fēng)險因素。
電磁環(huán)網(wǎng)：應(yīng)該叫高低壓電磁環(huán)網(wǎng)，是指兩組不同電壓等級的線路通過兩端變壓器磁回路的鏈接而并聯(lián)運(yùn)行。高低壓電磁環(huán)網(wǎng)中高壓負(fù)荷斷開引起負(fù)荷轉(zhuǎn)移，由于高壓線路輸送容量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于低壓線路，當(dāng)高壓線路跳閘后，潮流轉(zhuǎn)移到低壓線路中，低壓線路容易過載，可能引起事故擴(kuò)大，系統(tǒng)穩(wěn)定破壞。因此對于復(fù)雜的高低壓并存的大電網(wǎng)來說，很多地方存在電磁環(huán)網(wǎng)的現(xiàn)象，在進(jìn)行方式考慮的時候就要進(jìn)行必要的解環(huán)，斷開低壓電網(wǎng)中的某條線路使其空載運(yùn)行，強(qiáng)行解開電磁環(huán)網(wǎng)。
電磁環(huán)網(wǎng)對電網(wǎng)運(yùn)行主要有下列弊端：
(1)易造成系統(tǒng)熱穩(wěn)定破壞。如果在主要的受端負(fù)荷中心,用高低壓電磁環(huán)網(wǎng)供電而又帶重負(fù)荷時,當(dāng)高一級電壓線路斷開后,所有原來帶的全部負(fù)荷將通過低一級電壓線路(雖然可能不止一回)送出,容易出現(xiàn)超過導(dǎo)線熱穩(wěn)定電流的問題。
(2)易造成系統(tǒng)動穩(wěn)定破壞。正常情況下,兩側(cè)系統(tǒng)間的聯(lián)絡(luò)阻抗將略小于高壓線路的阻抗。而一旦高壓線路因故障斷開,系統(tǒng)間的聯(lián)絡(luò)阻抗將突然顯著地增大(突變?yōu)閮啥俗儔浩髯杩古c低壓線路阻抗之和，而線路阻抗的標(biāo)么值又與運(yùn)行電壓的平方成正比)，因而極易超過該聯(lián)絡(luò)線的暫態(tài)穩(wěn)定極限，可能發(fā)生系統(tǒng)振蕩。
(3)不利于經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。500kV與220kV線路的自然功率值相差極大,同時500kV線路的電阻值(多為4×400平方毫米導(dǎo)線)也遠(yuǎn)小于220kV線路(多為2×240或1×400平方毫米導(dǎo)線)的電阻值。在500/220kV環(huán)網(wǎng)運(yùn)行情況下，許多系統(tǒng)潮流分配難于達(dá)到最經(jīng)濟(jì)。
(4)需要裝設(shè)高壓線路因故障停運(yùn)后聯(lián)鎖切機(jī)、切負(fù)荷等安全自動裝置。但實(shí)踐說明，若安全自動裝置本身拒動、誤動將影響電網(wǎng)的安全運(yùn)行。
一般情況中，往往在高一級電壓線路投入運(yùn)行初期,由于高一級電壓網(wǎng)絡(luò)尚未形成或網(wǎng)絡(luò)尚不堅(jiān)強(qiáng)，需要保證輸電能力或?yàn)楸Ｖ匾?fù)荷而又不得不電磁環(huán)網(wǎng)運(yùn)行。
其次，局部地區(qū)電網(wǎng)存在薄弱環(huán)節(jié)。
部分地區(qū)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)與負(fù)荷發(fā)展不匹配，單線單變供電普遍存在，老舊設(shè)備較多，設(shè)備設(shè)施運(yùn)維難度大，供電可靠性較差。
部分地區(qū)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)不合理，短路電流超標(biāo)，電網(wǎng)被迫分片運(yùn)行和拉停線路，對電力供應(yīng)造成影響。部分地區(qū)發(fā)電廠接入的電壓等級不合理，造成電網(wǎng)抵御突發(fā)事件的能力不足。
2011年，國家電網(wǎng)局部地區(qū)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)不能完全滿足電力需求，電網(wǎng)運(yùn)行仍大量依賴安控系統(tǒng)，達(dá)到電力安全事故等級的電網(wǎng)有功控制裝置共42套，電網(wǎng)嚴(yán)重故障后存在大量減供負(fù)荷風(fēng)險。同期，南方電網(wǎng)發(fā)生交流故障導(dǎo)致直流換相失敗23次。南方電網(wǎng)存在楚穗直流大負(fù)荷運(yùn)行雙極閉鎖、多回直流同時閉鎖或持續(xù)換相失敗、穩(wěn)控裝置或主保護(hù)拒動等情況，導(dǎo)致主網(wǎng)穩(wěn)定破壞并造成大面積停電的風(fēng)險。此外，西南部分地區(qū)“單線單變”情況較為突出，供電可靠性有待進(jìn)一步提高。
電力系統(tǒng)安全運(yùn)行過多依賴電力二次系統(tǒng)，致使二次系統(tǒng)控制難度大且運(yùn)行策略復(fù)雜，電力二次系統(tǒng)安全風(fēng)險依然存在。
風(fēng)電、光伏等新能源發(fā)電大規(guī)模集中接入加大了電網(wǎng)安全運(yùn)行風(fēng)險。
如甘肅河西電網(wǎng)，預(yù)計(jì)2012年底通過敦煌變、嘉酒電網(wǎng)集中接入的風(fēng)電合計(jì)達(dá)648萬千瓦。風(fēng)電集中接入規(guī)模繼續(xù)增大，仍存在電網(wǎng)故障沖擊，導(dǎo)致集中接入的風(fēng)機(jī)有大規(guī)模脫網(wǎng)的可能，存在系統(tǒng)低頻及設(shè)備過電壓風(fēng)險。
部分重要輸變電設(shè)備故障突出。新投產(chǎn)的±800千伏直流輸變電系統(tǒng)部分設(shè)備存在缺陷,對系統(tǒng)運(yùn)行產(chǎn)生了沖擊。
750千伏交流電網(wǎng)因電抗器等設(shè)備長時間維修，給電網(wǎng)運(yùn)行方式安排和運(yùn)行控制帶來了困難。500千伏和220千伏電網(wǎng)部分GIS、變壓器以及斷路器等關(guān)鍵輸變電設(shè)備的質(zhì)量問題仍然時有發(fā)生。
少數(shù)電力設(shè)備存在原理性或工藝性缺陷等“家族性”問題，且治理工作量大、需要時間長，對電網(wǎng)運(yùn)行產(chǎn)生了影響。
部分主力發(fā)電機(jī)組和發(fā)電廠運(yùn)行不穩(wěn)定。2011年，單機(jī)容量30萬千瓦及以上火電機(jī)組，因電廠爐、機(jī)、電、煤等原因發(fā)生非計(jì)劃停運(yùn)的次數(shù)明顯增加。據(jù)統(tǒng)計(jì)，接入國家電網(wǎng)的30萬千瓦及以上火電機(jī)組因上述原因發(fā)生非計(jì)劃停運(yùn)的次數(shù)為1603臺次，同比增加24.9%;接入南方電網(wǎng)的30萬千瓦及以上火電機(jī)組發(fā)生非計(jì)劃停運(yùn)的次數(shù)為528臺次，同比增加10.7%。
同時，據(jù)華東電監(jiān)局專題調(diào)研，華東區(qū)域在運(yùn)百萬千瓦超超臨界火電機(jī)組共23臺 (占全國同類型機(jī)組50%)。5年來，21臺機(jī)組(2臺新投運(yùn)機(jī)組不納入統(tǒng)計(jì))累計(jì)發(fā)生非計(jì)劃停運(yùn)139次，其中鍋爐側(cè)故障引發(fā)非停67次;“四管”泄漏33次，每次造成機(jī)組非計(jì)劃停運(yùn)約為100小時，且處理成本高，損失電量大。
