什么是电力系统运行?

[拼音]：dianli xitong yunxing

[外文]：operation of power system

电力系统的所有组成环节执行其功能，即电能生产、变换、传输、分配和利用的过程。

电力系统的运行状态可以分成正常状态和异常状态两种。正常状态又可分为安全状态和警戒状态；异常状态又分成紧急状态和恢复状态。电力系统的运行包括了所有这些状态及其相互间的转移，如图所示。

系统的频率、各节点的电压、各元件的负荷均处于规定的允许值范围内，并且一般的小扰动不致使运行状态脱离正常运行状态。由于目前电能尚不能大量存贮，任何瞬间必须保证发电、输电、用电之间的平衡，而用电负荷又随时会发生变化，所以正常安全状态实际上始终处于一个动态的平衡之中，必须进行正常的调整，包括频率和电压，即有功功率和无功功率的调整。

系统整体仍处于安全的范围内，但个别元件或地区的运行参数已临近安全范围的边缘，扰动将使运行进入紧急状态。对处于警戒状态的电力系统应该采取预防控制，使之进入安全状态。

正常运行状态的电力系统遭到扰动（包括负荷的变动和各种故障），电源和负荷之间的功率平衡遭到破坏而引起系统频率和节点电压超过了允许的偏移值，或元件的负担超过了安全运行的限制值，系统处于危机中。对处于紧急状态下的电力系统，应该采取各种校正控制和稳定控制措施，使系统尽可能回复到正常状态。近来有人把紧急状态进一步分为耐受性危机（它允许持续几秒到几十分钟）和稳定性危机（它允许持续时间一般不超过10秒钟）。这种细分有利于针对不同的危机采取不同的控制措施。

这时电力系统已被解列成若干个局部系统，其中有些系统已经不能保证正常地向用户供电，但其他部分可以维持正常状态；或者系统未被解列，但已不能满足向所有的用户正常供电，已有部分负荷被切除。当处于紧急状态下的电力系统不能通过校正和稳定控制回复到正常状态时，应按对用户影响最小的原则采取紧急控制措施，使之进入恢复状态。然后根据情况采取恢复控制措施，使系统回复到正常运行状态。

预防性控制、校正控制、稳定控制、紧急控制和恢复控制都以提高电力系统安全性为目标，所以统一称为安全控制。

由于供电中断和电能质量的低劣会给国民经济和人民生活带来严重影响，所以电力系统的运行必须安全可靠、保证电能质量和求取最大的经济性。

为了提高电力系统的安全可靠性，要求系统有一定的备用容量以满足负荷变动和事故的需要；要求合理配置无功功率电源；要求设备处于健康的状态，系统具有一定的稳定性储备，并配备各种必要的安全措施和装置。

交流电力系统的频率、电流和电压的正弦波形，以及各节点的电压幅值是电能质量的 3个基本指标。为了保证电能质量，必须采取电压调整、频率调整和抑制谐波的措施。

电力系统在保证安全可靠和电能质量的前提下，还应力求调整负荷，提高设备利用率，合理利用各种能源资源，实施经济运行，降低煤耗、厂用电和网络损耗，以取得最大的经济效益。

由于电力系统本身的特点：集中的发电和分散的用电，电力系统分布于广阔的地域而发、送、用之间的功率又要求严格的瞬时平衡，因而电力系统的运行需要统一而分级、分层的调度管理，需要一个和电能传输、分配系统相平行的信息采集、传输和处理的通信系统，以实现正常的调整和各种安全、经济的控制。

参考文章

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