简介
美国《邦维尔电力局可靠性准则和标准》是美国邦维尔电力局(BPA)根据可能造成电力系统部分或全部停电的电气扰动或设备过负荷等事故工况而制定的规划、设计、建设、运行和维修等方面的可靠性准则。其主要目标是在经济合理的范围内,保证向用户不间断地供电。
准则规定了最低可接受的运行性能,即BPA系统的可靠性一般要比准则规定的要求更高,当系统或部分系统不能满足准则的要求时则必须提前增加电力设施,使系统满足准则的要求。
批准单位和时间《邦维尔电力局可靠性准则和标准》最初于1968年公布,并在实际应用中不断地进行修订。目前使用的准则是在1979年完成的比较完整的修订本。BPA是西部电力可靠性协会(WSCC)的成员而WSCC又参加了北美电力可靠性协会,因此BPA系统除执行符合本准则的要求外,还应执行符合WSCC和NERC制定的有关互联系统的运行可靠性准则。
主要内容包括八个准则:①系统规划可靠性准则;②系统运行的可靠性准则;③维修的可靠性准则;①供用电的可靠性准则;⑤输电线路的可靠性准则;⑥变电所的可靠性准则;⑦系统控制的可靠性准则;⑧负荷和电源规划的可靠性准则1。
系统规划可靠性准则规定了以下内容:
①预定的可能发生的事故工况后果的极限值;
②辐射形供电、改进型辐射形供电、边缘地区供电和主网的基本校核方法。
这些准则适用于BPA输电系统的规划和计划工作。WSCC制定的系统设计可靠性准则,则规定了某系统发生事故工况时对其他系统影响的极限值。BPA系统的规划、计划工作应同时满足BPA自己的和WSCC制定的准则。
系统运行的可靠性准则规定了为保证电力系统安全、经济和可靠地运行,对系统中的各项设施,包括输电线路、变电所设备(包括保护设备)和发电机的停运(包括计划停运、强迫停运、紧急停运)以及负荷值、运行操作、发电容量的运行备用(包括旋转备用和自动发电出力控制的旋转备用)的基本要求,还对变电所的分级及其人员配备和标准作出了规定2。
维修的可靠性准则规定了系统各元、部件维修的基本原则以保证各元、部件的运行符合设计规范。维修计划的目标是消除设备存在的问题并能提高与设备可靠性相适应的供电连续性。但有些设备要停运后才能维修,因此,为在设备维修时仍能连续供电,系统设计时必须提供旁路设施,或由两侧供电,否则应容许供电中断。准则对输电线路维修、变电所维修、系统保护的维修、系统控制装置(包括通信、远动、继电保护回路和信号系统等)的维修和非电气设备(包括水源、下水道、场地、暖气、通风和空调设备等)的维修都作出了规定口同时对维修人员和工具设备也提出了基本要求。
供用电的可靠性准则规定了BPA与用户间的设施及供用电关系,BPA按照这个准则的规定,计划、设计、运行和维修其供电设施,以保证向用户可靠地供电。准则中对供电计划、变电所新增容量、电压调整及供电点电压变动范围、用户拥有设施的运行和维修、变压器发生故障后的恢复供电、后备供电设施、辐射形供电区和供电连续性都作了具体规定。
输电线路的可靠性准则规定了输电线路的基本设计准则,包括线路结构、电气性能和公众安全等。输电线路的设计除经总工程师正式批准外,都应满足美国《国家电气安全规程》的要求。准则包括设计中采用的距离(导线弛度、相间距离、回路间距离和带电作业要求及危险树木的清除)、有关架空地线的规定、机械性能(导线振动和次档距振动、线路交叉跨越河流、铁路、公路等的专门规定)、线路经污秽地区的要求、线路路径的选择、对飞机航线瘴碍的处理和对维修走廊的要求等。
变电所的可靠性准则规定了变电所设计的基本要点,并规定所有变电所设施的设计应考虑到20年发展规划和预计的增长速度。准则主要内容包括:所址选择、接地和屏蔽、所用电、蓄电池组、母线、距带电部分的距离、断路器、电力变压器、过电压保护、并联电容器和电抗器的设计要求和抗地震措施。
系统控制的可靠性准则规定了对BPA系统控制装置的最低运行性能要求,包括远动通道、遥控设备和继电保护装置等。
准则的主要内容包括:数据的采集和控制,通信系统的一般准则和衰耗裕度,电源和设备的多重化,继电保护〔包括线路保护〕的配置原则,变压器、并联电抗器和电容器组继电保护的配置原则,对变电所母线保护和断路器失灵保护的要求以及对自动重合闸和电力系统稳定控制措施的要求等。
负荷和电源规划的可靠性准则规定了BPA采用的用电负荷预测的基础和为满足负荷预测的发电电源规划的基础。内容主要包括负荷的预测、水电电源的调峰容量和电量、火电电源的建设进度、火电厂和核电厂的年容量系数及其维修、备用容量的确定等。
这些准则的许多规定还另有更详细的标准来说明。BPA系统的规划、设计、建设、运行都应符合上述全部准则的要求和规定。
由于BPA无发电设备,故缺乏这方面的准则,但它是美国国营电力企业中较大和管理水平较高的单位,而且准则中又突出考虑了经济效益,因而对电力工业的可靠性管理工作有参考价值3。