引言

 

新型电力系统以新能源为供应主体，以保障能源电力安全为基本前提，以满足经济社会发展电力需求为主要目标，以智能电网为枢纽平台，以源网储存互动和多功能互补为支撑，具有清洁低碳、安全可控、灵活高效、智能友好、开放互动的基本特点。

 

安全稳定标准体系架构体系结构

 

电力系统安全稳定概念涉及许多技术领域，构建新的电力系统稳定标准体系是一个复杂的系统工程，需要反映标准体系的系统性，突出不同标准在系统中的地位和作用，反映标准体系的整体性，涵盖电力系统安全稳定的主要环节和关键领域，需要构建纵向分级，区分各标准的定位，同时构建横向分级，覆盖相关技术领域。

 

纵向分级。根据标准的功能定位和约束指导作用，新型电力系统安全稳定技术标准体系的层次结构可分为三个层次:系统级、专业通用级和专业级。系统级反映了电力系统稳定的纲领性和基本标准，其标准条款大多是原则性要求。专业通用级由关键领域的主要通用标准组成，标准条款的内容基本可以涵盖单个技术领域的标准化技术要求。作为专业通用级的进一步细分，标准条款主要是该领域技术分支的详细要求。

 

横向划分领域。新型电力系统安全稳定标准体系可按以下两种方法横向划分。一是按照规划设计、仿真建模、计算分析、网源协调、调度运行、继电保护、稳定控制、第三道防线等专业领域划分。二是按照电力系统的主要组成部分划分，包括主网、配网、二次系统、常规能源和新能源。考虑到目前的标准基本上是按照技术领域制定的，为了方便标准体系的实际应用，本文按照第一种方法原则划分了横向领域。如图1所示。需要注意的是，调度计划、电力市场、电力通信、网络安全等专业领域也对电力系统的安全稳定产生了一定的影响。本文梳理的标准体系主要考虑电网稳定运行起直接作用的相关技术领域。

 

新电力系统安全稳定标准体系研究

 

2.1提高数字化水平，确保电力系统安全稳定运行

 

数字电网是以云计算、大数据、物联网、移动互联网、人工智能、区块链等新一代数字技术为核心驱动力，在现代电力网络和新一代信息网络的基础上，不断提高数字化、网络化、智能化水平的新型电力生态系统。在电力生产过程中，数字电网将显著提高新能源发电的可观性、可控性和消耗利用水平。在供电环节，全网传感终端将显著提高电网的透明度。全球覆盖的信息通信网络将支持大量物联网终端的广泛连接，支持系统层面电网状态、设备状态和管理状态的全景透明度。在电力消费方面，数字电网将构建更灵活、更灵活的用户能源配送平台。随着新能源逐渐成为电力主体，传统电力系统的生产组织模式将发生根本性变化。在构建以新能源为主体的新型电力系统的过程中，数字化是促进新能源消耗、实现电网安全高效运行、帮助负荷可控可调的战略起点，需要重点加强建设。

 

2.2明确继电器技术的应用任务

 

在电力系统的实际运行过程中，可能会出现不同类型的故障和情况，如纵向和横向不对称故障。前者的故障问题主要包括单相断相和两相断相；后者的故障主要是两相短路和单相接地短路。电力系统在实际运行中出现故障，后果相对严重，如电力系统电压下降，影响正常工作。故障部位的短路电流较大，电弧可能烧毁电气设备，影响设备的使用寿命。因此，通过继电器技术的应用，可以有效地监控电力系统的安全，及时消除系统运行中的故障问题，减少损失。继电器技术的应用主要可以积极运行系统运行中的短路和异常情况，确保电力系统的安全稳定运行。当电力系统出现异常问题时，继电器装置可以准确发出信号和报警，方便值班人员及时处理。

 

2.3加强对电力系统的监控和控制

 

加强对电力系统的监测和控制，及时发现和处理电力系统的不稳定现象，对保证电力系统的稳定性和可靠性至关重要。在电力调度运行中，需要建立完善的电力系统监控机制，实时监控电力系统各部分，及时发现和处理电力系统的不稳定现象。

 

2.4调度运行控制

 

一、二次能源综合平衡分析技术。针对新能源大规模接入和市场化改革不断推进电力系统平衡机制的变化，建立了考虑能源供应特性、新能源预测误差等因素的新型电力系统平衡模式，研究了适应电力电源两侧强不确定性的概率平衡技术，研究了参与电网平衡的大规模多类资源的多时间尺度协调方法，通过多资源跨时空协调提高了系统的平衡调节能力。2)运行量化指标在线监测与评价技术。针对高比例新能源不同接入场景及时空输出不确定性，研究了预期故障和新能源集群不同接入方式下输出波动对系统安全稳定运行在线评价指标集的影响，研究了适应高比例新能源电力系统频率、电压和功角稳定在线评价指标的综合评价方法，考虑了频率安全稳定裕度、电压安全稳定裕度等在线指标，研究了基于运行指标的在线安全稳定量评价技术，提高了新电力系统的在线分析评价能力。

 

2.5网源协调标准

 

故障防御标准是推进新电力系统支持和调节能力建设的基本依据。加强适应新电力系统的网络源协调标准和技术规范的建设。完善传统电源并网技术要求，完善集中/分布式新能源并网技术标准体系，对新能源调频、调压、调峰能力、耐频、耐压、惯性、短路容量支撑等提出具体要求，承担安全主体责任。扩大网络源协调系统，管理新型储能、虚拟电厂、微电网等非同步电源，建立网络相关技术标准和工作机制。

 

结语

 

本文梳理了现行电力系统安全稳定标准，提出了由系统级、专业通用级、专业级三个层次组成的新型电力系统稳定标准体系。系统级标准是电力系统安全稳定的纲领性和基本标准，主要由GB3875-2019《电力系统安全稳定导则》和GB/T38969-2020《电力系统技术导则》组成。标准中的相关技术要求大多是原则性的。专业一般标准条款基本可以涵盖单一技术领域的标准化技术要求，根据规划设计、仿真分析、网络源协调、调度运行、保护控制五个与电力系统安全稳定密切相关的专业领域，梳理其具有代表性的专业一般标准，根据新电力系统的发展和新形势，对各领域专业标准的发展方向提出建议。对于当前电网供应保障难度大、安全稳定风险突出两大问题，提出了模拟建模、网源协调、调度运行、故障防御四个方面的标准化工作。