中華人民共和國國家標準電網運行安全校核技術規范發布Ⅰ目次前言 Ⅲ1范圍 12規范性引用文件 13術語和定義 14電網運行安全校核總體要求 15電網運行方式潮流計算 26電網運行安全校核 37安全校核輔助決策 4Ⅲ前言起草。請注意本文件的某些內容可能涉及專利。本文件的發布機構不承擔識別專利的責任。本文件由中國電力企業聯合會提出。本文件由全國電網運行與控制標準化技術委員會(SAC／TC446)歸口。本文件起草單位：國家電網有限公司國家電力調度控制中心、中國電力科學研究院有限公司、中國南方電網電力調度控制中心、國家電網公司華東分部、國家電網公司華中分部、國網安徽省電力有限公司、國網浙江省電力有限公司、內蒙古電力(集團)有限責任公司、南瑞集團有限公司。1電網運行安全校核技術規范本文件規定了電網運行安全校核的數據輸入和輸出、計算內容以及計算要求。本文件適用于日前和日內電網運行方式的安全校核，并指導省級及以上電網安全校核功能的設計、2規范性引用文件下列文件中的內容通過文中的規范性引用而構成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。GB38755電力系統安全穩定導則DL／T961電網調度規范用語3術語和定義DL／T961界定的以及下列術語和定義適用于本文件。電網運行安全校核針對電網調度生成運行中的日前、日內調度計劃和電力市場交易進行安全校核。注：校核內容包括基態潮流校核、靜態安全校核、短路電流校核、短路比校核和穩定計算校核。針對電網運行方式數據，應用犖-1原則及指定故障集逐個無故障斷開線路、變壓器等元件，檢查其他元件是否出現設備過載和電壓越限。針對電網運行方式數據評估電力系統受到小擾動和大擾動后保持穩定運行的能力。安全校核輔助決策根據安全校核計算結果，針對不安全或不穩定的電網運行方式數據，提供靈敏度分析信息和消除各類安全穩定問題的調整建議。4電網運行安全校核總體要求在電網調度生產運行工作中，日前和日內的調度計劃、電力市場交易結果應通過安全校核，對于不滿足電力系統安全穩定要求的情況，應給出調整建議。25電網運行方式潮流計算測、系統負荷預測、母線負荷預測為后續計算提供計算基礎。c)設備非計劃停電或異常停電信息；d)電力市場交易數據。為滿足安全校核的計算需求，需要獲取電網模型和歷史運行數據，應滿足以下要求：a)各級電網根據安全校核計算需求確定建模范圍，電網模型應包括220kV及以上電壓等級電網的設備，根據實際需要模型可擴展至220kV以下電壓等級電網；b)獲取電網狀態估計數據作為歷史運行數據。電網運行方式拓撲生成的要求如下：a)應在實時電網狀態估計數據拓撲的基礎上，疊加設備檢修計劃、設備非計劃停電或異常停電信息，確定電網運行方式數據的拓撲；b)應支持未來投產的設備參與安全校核計算；c)應支持設備的停運和復役，能合理分合相應的開關和刀閘。5．4．1潮流計算應基于電網模型和調度計劃等數據，計算確定電網運行方式的潮流分布。a)支持交直流混聯電網潮流計算，可自動設置各交流同步電網的平衡機；b)有功不平衡功率支持平均分配和按發電機剩余容量分配；c)潮流不收斂時給出提示。5．4．3潮流計算應根據有功功率變化自動調整無功補償，以保證系統中各中樞點的電壓滿足規定要求：a)應根據直流有功功率自動投退換流站濾波器；b)有功功率和電壓幅值給定(PV)節點電壓可根據歷史運行數據或人工經驗確定；c)應參考歷史運行數據，設定有功功率和無功功率給定(PQ)節點的無功功率；d)電網無功應以分層分區和就地平衡為原則，隨負荷變化進行調整，避免經長距離線路或多級變壓器傳送無功功率。a)負荷預測及新能源發電預測數據、調度計劃數據、設備非計劃停電或異常停電信息和電力市場交易數據；3c)電網歷史運行數據。5．5．2電網運行方式潮流計算的結果應包括潮流計算收斂的電網運行方式數據。6電網運行安全校核6．1．1基態潮流校核針對電網運行方式數據進行統計分析，判斷基態潮流下的設備過載及越限情況。a)應將電網運行方式數據與設備限額比對進行越限檢查，包括線路電流越限、輸電斷面潮流越限、變壓器潮流越限和母線電壓越限；b)應給出過載設備及其過載程度、越限設備及其越限程度，按過載程度、越限程度對設備進行排序。a)電網運行方式數據；b)設備限額，包括線路電流限額、輸電斷面組成及穩定限額、變壓器潮流限額和母線電壓限額。6．1．4基態潮流校核計算的結果應包括：電網運行方式數據在基態潮流下的過載和越限設備、過載和越限程度。6．2．1靜態安全校核針對電網運行方式數據進行靜態安全分析計算，分析犖-1故障和指定故障集下的設備過載和越限情況。a)可按設備類型、電壓等級和分區確定靜態安全校核的計算范圍；b原則逐個開斷全網設備，包括線路開斷、主變開斷、直流單極閉鎖，必要時對直流雙極閉鎖故障、同桿并架線路同時故障進行分析計算，并判斷其他元件是否出現越限；c)應能對指定故障集進行靜態安全分析計算，并判斷其他元件是否出現越限；d)應模擬安全自動裝置動作，可根據電網運行方式自動匹配安全自動裝置策略。a)電網運行方式數據；b)設備限額，包括線路電流限額、輸電斷面組成及穩定限額、變壓器潮流限額和母線電壓限額；c)靜態安全校核故障集、安全自動裝置動作策略。6．3．1短路電流校核計算針對電網運行方式數據進行短路電流計算，分析是否存在斷路器短路電流超標的情況。a)應對全網或設定范圍進行短路故障掃描，可按電壓等級和分區選擇計算范圍；b)應進行單相接地故障掃描和三相短路故障掃描。a)電網運行方式數據；b)斷路器和相關設備遮斷電流；4c)短路電流分析故障集。a)短路電流超標設備和超標程度；電網運行方式數據進行短路比計算，短路比應滿足GB38755的要求。6．4．2短路比校核應包含直流輸電短路比、直流多饋入短路比以及新能源場站短路比。a)電網運行方式數據；b)直流輸電短路比、直流多饋入短路比和新能源場站短路比閾值。和頻率穩定校核計算，穩定計算結果應滿足GB38755的要求。a)靜態穩定校核針對電網運行方式數據進行靜態穩定計算，檢驗電網運行方式數據的靜態穩定儲備是否滿足要求；b)暫態功角穩定校核針對電網運行方式數據進行預想故障下的機電暫態仿真，校驗給定繼電保護和安全自動裝置動作策略下是否滿足暫態功角穩定判據要求；c)動態功角穩定校核針對電網運行方式數據進行小干擾穩定分析和預想故障的機電暫態仿真，校驗阻尼比是否達到規定的要求；d)電壓穩定校核針對電網運行方式數據進行靜態電壓穩定和暫態電壓穩定計算，校驗靜態電壓穩定裕度是否滿足要求，分析預想故障后負荷母線電壓能否恢復到規定的運行電壓水平以上；e)頻率穩定校核針對電網運行方式數據進行預想故障下的頻率穩定計算，校驗給定頻率穩定控制措施下系統頻率是否能迅速恢復到額定頻率附近。a)電網運行方式數據；c)安全自動控制裝置動作策略。a)不滿足安全穩定約束的電網運行方式；7安全校核輔助決策7．1．1根據電網運行安全校核的計算結果，針對設備越限、短路電流超標或不滿足安全穩定要求的電網運行方式數據，進行靈敏度分析。包括如下內容：a)應進行發電機節點、負荷節點有功注入對支路或輸電通道有功潮流的靈敏度分析；b)應進行發電機節點、電容電抗器節點無功注入對母線電壓的靈敏度分析，變壓器變比對母線電壓的靈敏度分析；c)應進行支路開斷分布因子計算，即計算線路或變壓器支路開斷后其他線路或變壓器功率的變化情況；d)應進行投停設備、母線分列及線路出串等調整措施對短路電流的靈敏度分析；e)應進行發電機啟停、直流功率調整等調整措施對短路比的靈敏度分析；f)應進行發電機啟停及出力調整、直流功率調整等調整措施對暫態失穩故障的靈敏度分析；g)應進行發電機啟停、發電機出力調整等調整措施對動態穩定中弱阻尼或負阻尼模式的靈敏度分析；h)應進行電壓失穩臨界點模態分析，并進行發電機啟停及出力調整、負荷調整、電容電抗器投退等調整措施對薄弱節點和薄弱區域的靈敏度分析。a)電網運行方式數據；b)電網運行方式安全校核結果；c)電網可調設備集合。7．1．3靈敏度分析的結果應包括設備調整措施對安全穩定約束的靈敏度或參與因子。7．2．1安全校核輔助決策根據安全校核計算結果，針對設備越限、短路電流超標或不滿足安全穩定要壓穩定和頻率穩定等輔助決策計算，并對決策結果進行分類匯總，綜合處理后給出對調度計劃或電力市場交易的調整建議。包括如下內容：a)靜態安全輔助決策根據靜態安全校核計算結果和越限設備的靈敏度分析信息，給出解決設備越限的調整方案；b)短路電流輔助決策根據短路電流校核計算結果和短路電流超標靈敏度分析信息，給出解決短路電流超標的調整方案；c)短路比輔助決策根據短路比校核結果和短路比靈敏度分析信息，給出短路比不滿足要求的調整方案；d)靜態穩定、暫態功角穩定、動態功角穩定、電壓穩定和頻率穩定輔助決策根據安全穩定校核計算結果和靈敏度分析信息，給出滿足安全穩定約束的調整方案；e)應對各類輔助決策信息進行分類匯總，綜