附件3：

CSEE

中國電機工程學會標準

T/CSEEXXXX-YYYY

電力系統旋轉事故備用容量配置標準

StandardforCapacityConfigurationof

ElectricPowerSystemSpinningContingencyReserve

（征求意見稿）

xxxx-XX-XX發布xxxx-XX-XX實施

中國電機工程學會發布

T/CSEE(/Z)XXXX-YYYY

目次

前言............................................................................I

1范圍............................................................................1

2規范性引用文件.............................................................................1

3術語和定義.................................................................................1

4總則.......................................................................................3

5基本要求...................................................................................4

6事故備用配置原則................................................................5

7事故備用控制原則..........................................................................6

8事故備用管理歸口..........................................................................6

附錄A（資料性附錄）......................................................................7

T/CSEE(/Z)XXXX-YYYY

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刖百

交流同步電網事故備用容量配置涉及基本要求、配置原則、控制原則和管理歸口等多方面的內容,

需要綜合考慮電力系統運行的可靠性、經濟性，以及備用容量的區域分配、響應時限等因素來構建其配

置體系。預留一定比例的事故備用是電力系統安全穩定運行的基礎，但目前缺乏相關的技術規范，亟待

建立統一的電力系統事故備用標準，明確事故備用容量配置工作的內容和要求，保障電網安全穩定經濟

可靠運行。

本標準由中國電力企業聯合會提出。

本標準由全國電網運行與控制標委會歸口。

本標準起草單位：

本標準主要起草人：

本標準首次發布。

電力系統事故備用容量配置導則

1范圍

本標準規定了交流同步電網事故備用容量的基本要求、配置原則、控制原則和管理歸口等要求。

本標準適用于區域、省級控制區以及各級發電、輸電、供電、用電企業和用戶等，其它規模電網可

以參照執行。

2規范性引用文件

下列文件對于本文件的應用是必不可少的。凡是注FI期的引用文件，僅注FI期的版本適用于本文件。

凡是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。

GB/T31464-2015電網運行準則

GB/T26399-2011電力系統安全穩定控制技術導則

GB/T19963-2016風電場接入電力系統技術規定

GB/T15945-2008電能質量電力系統頻率允許偏差

GB/T26863-2011火電站監控系統術語

DL755-2001電力系統安全穩定導則

DL/T428-2010電力系統自動低頻減負荷技術規定

DL/T1234-2013電力系統安全穩定計算技術規范

DL/T961-2005電網調度規范用語

SD131-84電力系統技術導則

SDJ161電力系統設計技術規程

SDGJ60電力系統設計內容深度規定

3術語和定義

下列術語和定義適用于本文件。

3.1

運行備用operatingreserve

運行備用包括負荷備用和事故備用。

引用SD131-84電力系統技術導則

3.2

檢修備用maintenancereserve

檢修備用容量一股應結合系統負荷特點，水火電比重，設備質量，檢修水平等情況確定，以滿足可

以周期性地檢修所有運行機組的要求。

引用SD131-84電力系統技術導則

3.3

事故備用容量emergencyreserve

指在規定時間內（例如lOmin內），可供調用的備用容量。其中至少有一部分（例如50%）是在系

統頻率下降時能自動投入工作的備用容量。

1

引用SD131-84電力系統技術導則

3.4

負荷備用容量loadreserve

指接于母線且立即可以帶負荷的旋轉備用容量，用以平衡瞬間負荷波動與負荷預計偏差。

引用SI)131-84電力系統技術導則

3.5

旋轉事故備用spinningcontingencyreserve

指在規定時間內可調出的，并用于應對發電設備或輸變電設備非計劃停運導致有功功率缺額的旋轉

備用容量。

3.6

非旋轉事故備用non-spinningcontingencyreserve

指在規定時間內可調出的，并用于應對發電設備或輸變電設備非計劃停運導致有功功率缺額的非旋

轉備用容量。

3.7

負荷側備用loadsidereserve

指在規定時間內可以切除的負荷容量。

3.8

替代備用replacementreserve

指在電力系統運行階段預留足夠的事故備用容量，用于確保事故后快速實現發電與負荷的平衡，使

系統頻率和聯絡線功率恢復到正常值。

3.9

設防故障集fortificationfailureset

依據電力系統安全穩定導則規定的故障類型設立的事故備用設防故障集合。

3.10

標稱頻率nominaIfrequency

系統設計選定的頻率。

引用GB/T15945-2008

3.11

頻率偏差frequencydeviation

系統頻率的實際值和標稱值之差。

引用GB/T15945-2008

3.12

頻率偏差范圍standardfrequencyrange

電力系統正常運行條件下頻率偏差限值為±0.2Hz。當系統容量較小時,偏差限值可以放寬到土

0.5Hz。

引用GB/T15945-2008

3.13

暫態最低頻率transientminimumfrequency

指系統發生故障后頻率波動過程中的頻率最低值。

3.14

恢復頻率recoveryfrequency

指系統發生故障后頻率最終恢復的穩態值。

2

3.15

頻率穩定frequencystabiIity

電力系統受到小的或大的擾動后，系統頻率能夠保持或恢復到允許的范圍內，不發生頻率崩潰的能

力。

引用DL/T961—2005

3.16

直流頻率限制控制/頻率控制frequencyIimitcontrol/frequencycontrol

FLC/FC

指能夠根據交流系統頻率調整直流功率參考值的直流控制手段。

3.17

省級控制區provinciaIgrid

具有省級電網調度控制權限的調度機構所轄甩網。

3.18

區域控制區regionsIpov/ergrid

一個或多個省級控制區組成的交流同步電網。

4總則

4.1總體要求

電力系統應預留一定容量的事故備用，以應對發電設備或輸變電設備非計劃停運導致的功率缺額,

其中旋轉事故備用是保證系統頻率恢復性能的重要支撐。

4.2配置目標

電力系統事故備用的配置應滿足系統運行安全性和經濟性兩方面的要求。一方面，事故備用能夠在

一定時間內全部調出，且調出后能持續一定時間，保障故障后暫態最低頻率及恢復頻率在可接受范圍內；

另一方面，事故備用容量和分布的合理配置可以避免電力資源浪費，降低電力系統運營成本。

4.3備用體系

電力系統備用體系框架如圖4-1所示。

懶

圖4-1電力系統備用體系

4.3.1電力系統備用包括運行備用和檢修備用。

3

4.3.2運行備用包括負荷備用和事故備用。

433事故備用包括旋轉事故備用、非旋轉事故備用和替代備用。

4.3.4旋轉事故備用主要是指并網運行且僅帶一部分負荷的發電機組中隨時可以增發的容量。

4.3.5非旋轉事故備用包括直流可調功率、在規定時間內可供調用的新能源發電容量、儲能、抽水蓄能

機組和待機水電機組容量、可切除的負荷容量（可中斷負荷、有序用電等）。

4.3.6替代備用包括發電計劃調整、區域電力交易、負荷側備用和新能源短期預測超發能力等。

4.4事故備用容量配置方案應由同步電網最高級別調控機構統一管理,調度部門應定期或當系統條

件有重大變動時，對其進行重新審定。

5基本要求

5.1設防故障集

5.1.1第I類事故備用設防故障：可能導致系統出現有功功率缺額的任一交流線路、變壓器、發電機故

障或任一大負荷突然變化。

5.1.2第II類事故備用設防故障：任何直流輸電線路、交流同塔雙回線路、任一段母線故障及其它運行

中需防范的可能導致系統出現有功功率缺額的復雜故障。

5.1.3各電網可結合自身實際運行情況，對I、H類事故備用設防故障集進行補充。

5.1.4應根據故障導致系統出現的有功功率缺額大小，對設防故障集中的故障進行排序。

5.2事故備用設防原則

電力系統配置的事故備用應在一定時間內能夠全部調出，且調出后持續一定時間，故障后暫態最低

頻率不觸及第三道防線裝置動作定值，并留有一定的裕度，恢復頻率滿足電網頻率偏差范圍要求。

5.2.1旋轉事故名用

5.2.1.1省級控制區應預留足夠的旋轉事故備用，應在故障后10分鐘內調出，且持續30分鐘，以應對

第I類事故備用設防故障導致的最大有功功率缺額。若同一區域控制區中的不同省級控制區之間有備用

支援協議，可以按照協議優化備用留取方式。

5.2.1.2區域控制區應預留足夥的旋轉事故備用，應在故障后10分鐘內調出，且持續30分鐘，以應對

第I類事故備用設防故障或直流輸電線路單極故障引起的最大有功功率缺額。

5.2.2非旋轉事故備用

電力系統應預留足夠的非旋轉事故備用，應在故障后10分鐘內調出，且持續30分鐘，作為旋轉事

故備用的補充，以應對第II類事故備用設防故障導致的最大有功功率缺額。

5.2.3替代備用

電力系統宜預留足夠的替代備用，在故障后30分鐘內能夠全部調出，且持續60~90分鈾，將旋轉事

故備用容量和非旋轉事故備用容量恢復到故障前狀態。

5.3故障后電網頻率恢復要求

5.3.1暫態最低頻率要求

故障后暫態最低頻率應高于電力系統第三道防線低頻減載的動作定值，并根據實際情況預留。

532恢復頻率要求

4

通過調用電力系統中的旋轉備用與非旋轉備用，應在故障后30分鐘內控制系統頻率恢復至50土

0.2Hzo

6事故備用配置原則

6.1總量要求

6.1.1省級控制區旋轉事故備用容量應不小于其第1類設防故障導致的最大有功功率缺額。

6.1.2區域控制區要求區域控制區旋轉事故備用容量為區域控制區及所轄各省級控制區旋轉事故備用容

量之和，且應不小于其第I類事故備用設防故障或直流輸電線路單極故障引起的最大有功功率缺額。

6.1.3區域控制區非旋轉與旋轉事故備用容量之和應不小于其第II類事故備用設防故障導致的最大有功

功率缺額。

6.2旋轉事故配置要求

6.2.1電網旋轉事故備用配置方法如下（詳見附錄A）：

a）將區域控制區設防故障導致的最大有功功率缺額按照各省級控制區發電負荷比例進行分配；

b）計算各省級控制區所分擔的有功功率缺額與其設防故障留取的旋轉事故備用的差額；

c）計算的差額容量，一部分由區域控制區和各省級控制區按照所轄電源情況配置一定比例的旋轉

事故備用分擔，不足部分由非旋轉事故備用補充；

d）各省級控制區旋轉事故備用等于按照第I類設防故障留取的旋轉事故備用與其分擔的有功功率差

額之和；

e）區域控制區旋轉事故備用等于區域控制區及各省級控制區所轄電源所預留旋轉事故備用之和。

6.2.2旋轉事故備用容量配置預留應考慮電網穩定限額約束。

6.2.3旋轉事故備用容量可部分或完全使用負荷備用容量。

6.3非旋轉事故備用配置要求

6.3.1區域控制區非旋轉事故備用容量配置應優先選擇可用于調頻的抽水蓄能機組和待機水電，其中抽

蓄機組轉為發電狀態的有功出力為其非旋轉備用容量，待機水電10分鐘內可投入的最大出力為其非旋

轉備用容量。

6.3.2區域控制區非旋轉事故備用容量配置宜優先選擇具備頻率響應控制能力的直流,其可調功率為非

旋轉備用容量.

6.3.3區域控制區非旋轉事故備用容量配置宜選擇儲能和可快速響應的新能源電源，其可增發有功出力

為非旋轉備用容量。

6.3.4區域控制區非旋轉事故備用容量配置宜選擇燃氣機組,其能快速啟動的燃氣機組的有功出力之和

為非旋轉備用容量。

6.3.5區域控制區非旋轉事故備用容量配置可選擇負荷側備用，包括可中斷負荷和有序用自，應優先在

特高壓直流落點的省級控制區進行配置，其配置容最與區域控制區抽水蓄能、待機水電、直流可調功率、

新能源增發有功出力、燃機增發出力等有功功率之和，應滿足非旋轉事故備用容量配置需求。

6.4替代備用配置要求

6.4.1替代備用宜在一定時間內（例如30~60分鐘）調出，總量等于區域控制區現有設防故障導致的最

大有功功率缺額。

5

6.4.2替代備用容量配置可選擇發電計劃調整、新能源短期預測超發容量、可中斷負荷和有序用電、跨

區電量交易等，總和應滿足替代備用容量要求。

6.4.3替代備用能夠將非旋轉事故備用中已使用的負荷側備用容量、已投抽蓄機組、直流已調容量和旋

轉事故備用恢復至故障前的狀態。

7事故備用控制原則

7.1故障導致的有功功率缺額小于旋轉事故備用容量的情況下，旋轉事故備用宜按照省級控制區

所轄電源先于區域控制區所轄電源的次序響應頻率波動。

7.2故障導致的有功功率缺額大于旋轉事故備用容量的情況下，應調用非旋轉備用容量，其中：

直流FLC/FC按照自身頻率死區設置自動啟動，其它非旋轉備用宜按照抽水蓄能、待機水電、新能

源增發有功出力、燃機增發出力、可中斷負荷和有序用電的次序進行調用。

7.3僅依靠電網旋轉事故備用無法滿足電網暫態最低頻率要求時,宜優先采用直流FLC/FC響應頻

率波動，且避免負荷波動不頻繁觸發FLC/FC動作。

7.4儂靠電網旋轉事故備用可滿足電網暫態最低頻率要求時，宜優先采用旋轉事故備用響應頻率

波動。

7.5替代備用宜按照發電計劃調整、新能源短期預測超發容量、負荷側備用、跨區電量交易的次

序進行調用。

8事故備用管理歸口

8.1事故備用容量的調控應由同步電網最高級別調控機構統一管理，并發布相關的事故備用容量

管理規定。

8.2同步電網最高級別調控機構應結合當年的運行方式變化，對事故備用容量配置方案迸行校核

和更新。

8.3同步電網最高級別調控機構應采取相應技術措施實時評估旋轉事故備用容量是否滿足當前運

行方式要求，若下級調控機構旋轉事故備用容量不足，應及時向上級調控機構匯報。

8.4同步電網最高級別調控機構負責對故障后頻率恢復性能進行考核，并結合實際情況對旋轉事

故備用容量配置方案進行調整。

6

附錄A

(資料性附錄)

電網旋轉事故備用配置方法推導

區域控制區旋轉事故備用配置方法如式(A.1)所示。

Rs=+a,xmax(0,k^R-RSi)](A.l)

省級控制區旋轉事故備用配置方法如式(A.2)所示。

R；=RSi+%x力xmax(O,4xR-RSi)(A.2)

式中：

Rs——為區域控制區旋轉事故備用；

R——為區域控制區事故備用；

R,——為省級控制區事故備用；

RSi——為省級控制區旋轉事故備用；

勺一一為省級控制區占區域控制區的發電負荷比例；

一一為省級控制區事故備用與其旋轉事故備用的差額。