電力系統(tǒng)配電網(wǎng)可靠性及經(jīng)濟(jì)性問題探究

1、電力系統(tǒng)配電網(wǎng)可靠性及經(jīng)濟(jì)性問題探究摘要：配電網(wǎng)處于整個(gè)電力系統(tǒng)的末端，配電網(wǎng)的可靠 性直接影響到用戶的使用，與用戶直接相關(guān)聯(lián)。長期以來， 配電系統(tǒng)的可靠性都備受關(guān)注。為了更好地保證配電網(wǎng)的可 靠性，很多國家都在研究配電網(wǎng)的評估模型。另外，配電網(wǎng) 在整個(gè)電力系統(tǒng)的投資中占了大約六成，所以，配電網(wǎng)的經(jīng) 濟(jì)性也是必須要考慮的問題。本文首先對配電網(wǎng)可靠性經(jīng)濟(jì) 進(jìn)行分析，然后簡單介紹了影響配網(wǎng)可靠性的因素，以及一 些應(yīng)對措施。abstract： distribution network is at the end of the whole power system.distribution netwo

2、rkreliability directly affects the power use of user, and relates directly to the user. for a long time, power distribution system reliability is concerned. in order to guarantee the reliability of the distribution net work, many cou nt ries are st udying the dis tribu tion network assessment mode 1

3、. in addition, the investment of distribution network accounted for about sixty percent in the investment of whole power system. therefore, the distribution network economy must be considered at first ,this paper analyzes the dis tr ibu tion net work reliabi lity, and t hen int roduces the influenci

4、ng factors, as well as some measures.關(guān)鍵詞：配電網(wǎng)；可靠性；經(jīng)濟(jì)性key words: distribution network； reliability； economy中圖分類號：tm7文獻(xiàn)標(biāo)識碼：a文章編號：1006-4311 (2013) 02-0057-020引言近些年我國經(jīng)濟(jì)進(jìn)入高速發(fā)展期，電能作為目前最為清 潔的能源，已經(jīng)成為社會的根基，現(xiàn)在的生活生產(chǎn)都已經(jīng)離 不開電能，從現(xiàn)代化的農(nóng)業(yè)到交通運(yùn)輸，以及國防技術(shù)和工 業(yè)都不可能離開電能的支持。配電的可靠性和經(jīng)濟(jì)性一直是 供電企業(yè)研究的重點(diǎn)，可靠性和經(jīng)濟(jì)性的分析為我國配電網(wǎng) 的發(fā)展做出了重要貢獻(xiàn)，

5、使我國配電網(wǎng)的可靠性在近幾年得 到了極大提升。下面首先分析配電網(wǎng)的可靠性和經(jīng)濟(jì)性。1電網(wǎng)可靠性經(jīng)濟(jì)概述1.1電網(wǎng)可靠性的評定西方很早就開始研究電網(wǎng)可靠 性的評定，為電網(wǎng)的可靠性提供參考依據(jù)，解決一些不穩(wěn)定 的問題。對于電網(wǎng)可靠性的評定，現(xiàn)在常用的方法有解析法、 模擬法和人工智能算法，下面簡單介紹這三種方法：解析法：這種方法是比較傳統(tǒng)的，其基本思想就是將電 網(wǎng)模塊化和單元化，將系統(tǒng)的各部分的功能之間的邏輯關(guān)系 確定，依靠相互之間的邏輯關(guān)系建立一個(gè)模型。然后利用數(shù) 學(xué)方法對模型進(jìn)行解析，找出能夠影響系統(tǒng)的參數(shù)，對這些 參數(shù)進(jìn)行精確控制，以達(dá)到控制可靠性的目的。解析法也有 很多分類，其中比較常見的是

6、后果故障分析法，這種方法是 非常直接的，也就是將已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的故障匯集起來，找到引起 故障的原因，進(jìn)而在量的層面上分析故障的因素，并把這些 因素量化，然后根據(jù)因素所處的單元或模塊尋找相互之間的 邏輯關(guān)系。模擬法：又被稱為蒙特卡洛模擬法，是以配電系統(tǒng)各元件的可靠性原始數(shù)據(jù)為前提，通過計(jì)算機(jī)模擬隨機(jī)出現(xiàn)的各 種系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)，從大量的模擬實(shí)驗(yàn)結(jié)果中統(tǒng)計(jì)出系統(tǒng)的可靠性指標(biāo)的方法。這種方法多被運(yùn)用于復(fù)雜配網(wǎng)的可靠性評 定。其最大的特點(diǎn)計(jì)算量大，并且需要較長的模擬時(shí)間。當(dāng) 然，也因?yàn)檫@是一種靜態(tài)評估，所以對計(jì)算機(jī)的要求不高，而且算法和程序相對簡單。隨之還有人提出了模擬法的改進(jìn) 版，也就是把模擬法和解析法的優(yōu)點(diǎn)

7、結(jié)合起來，從而提升其 應(yīng)用價(jià)值，在國內(nèi)任震教授就曾經(jīng)用這種方法分析很多配網(wǎng) 的可靠性。人工智能算法：隨著控制理論的不斷完善和不斷進(jìn)步，這種先進(jìn)的算法逐漸被引進(jìn)到配網(wǎng)的可靠性分析。其主要利 用的是神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和模糊控制的理論，但在實(shí)際應(yīng)用中會更多 運(yùn)用模糊控制和專家控制理論，目前，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)用還有 待進(jìn)一步研究。由于電力系統(tǒng)是一個(gè)規(guī)模龐大，非常復(fù)雜的 系統(tǒng)，存在很多不確定因素，加之現(xiàn)在電氣設(shè)備的故障點(diǎn)比 較分散，所以比較適合利用模糊理論來分析，從而可以更好 地將設(shè)備的故障率、修復(fù)率、設(shè)備狀態(tài)概率等數(shù)值運(yùn)用模糊 集合運(yùn)算計(jì)算。1.2配電系統(tǒng)的可靠性經(jīng)濟(jì)電力行業(yè)關(guān)系到國計(jì)民 生，是一個(gè)投資密集型工業(yè)，

8、也是一個(gè)技術(shù)密集型工業(yè)，涉 及到電力從發(fā)電、供電到用電的各個(gè)環(huán)節(jié)。現(xiàn)在社會的信息 化程度越來越高，對電力的依賴性更強(qiáng)，對供電的質(zhì)量要求 越來越高，一些精密的儀器對供電穩(wěn)定性要求非常高。一旦 供電不穩(wěn)定，或者停電，那么將對用戶造成重大損失。相反, 一個(gè)穩(wěn)定的供電環(huán)會將為社會節(jié)約更多的資源，節(jié)省更大的 成本。配電系統(tǒng)可靠性經(jīng)濟(jì)是電力系統(tǒng)可靠性的重要組成部 分，在研究配電網(wǎng)可靠性時(shí)，需要面對配電系統(tǒng)可靠性與經(jīng) 濟(jì)性的協(xié)調(diào)問題。2配網(wǎng)可靠性的管理2.1影響可靠性水平的原因配網(wǎng)的可靠性實(shí)際上是由 停電的次數(shù)和停電的時(shí)間來確定的，要想提高配網(wǎng)的可靠性 就必須在停電情況上進(jìn)行努力改善。一方面減少停電次數(shù)，

9、另一方面就是縮短停電時(shí)間。通過對停電事故的分析，可以 發(fā)現(xiàn)，引起停電的原因主要有以下幾個(gè)：氣候因素，包括臺風(fēng)以及一些雷電事故。臺風(fēng)主要是會造成線路或者一 些開關(guān)被臺風(fēng)卷起的雜物破壞，壓斷或者纏繞造成短路等故 障。雷電自然就是引起針瓶爆裂、絕緣子爆裂、避雷器爆裂 等等，雷擊是最容易破壞配電網(wǎng)的。外力因素，外力也分外 兩部分，一方面是由于某方面的需要，工作人員不得以剪短 線路，這在線路維護(hù)和設(shè)備更換中也是常見的。另一方面就 是其他人員破壞，或者一些意外事故，造成配電網(wǎng)的破壞。 外力的破壞一般都是比較容易解決的，即便是偷竊也只是某 一部分，很快就能恢復(fù)供電，但是自然因素往往造成大面積 停電或長時(shí)間停

10、電。2.2改善配網(wǎng)可靠性的措施 針對雷電因素，可以采取 以下措施：采用高性能的避雷器，盡可能使用氧化鋅的避雷 器；要確保架空線的避雷線的接地網(wǎng)的性能；絕緣子可以使 用陶瓷橫擔(dān)；配電箱和電力電纜以及一些開關(guān)盡可能使用高 性能的絕緣引線，例如交聯(lián)聚乙烯導(dǎo)線等。這些措施主要是 針對多雷雨的地區(qū)，雷電天氣較少的地區(qū)可以使用以性能適 中的產(chǎn)品，這樣更加的經(jīng)濟(jì)一些。針對外力的破壞因素，可以采取的措施有：可以推廣使 用電纜溝，這樣可以避免電纜直埋在檢修等維護(hù)措施中的不 便。針對頻繁動工的情況，做好電力施工的設(shè)計(jì)，盡量避免 對電纜線路頻繁挖掘。協(xié)調(diào)城市建設(shè)部門，對要動工的區(qū)域 事先進(jìn)行處理。對一些重要的線纜進(jìn)

11、行明顯的標(biāo)注，加強(qiáng)警 示。盡量減少在路口布桿，對不得不設(shè)在路口的電桿或路旁 的拉線要加上醒目的標(biāo)示，減少車輛撞桿撞拉線的機(jī)會，必 要時(shí)設(shè)置保護(hù)網(wǎng)。除了意外引起的停電，有一些停電是不可避免的，是工 作需要。針對這樣的停電情況，要做好停電計(jì)劃。首先需要 提高工作人員的素質(zhì)，包括技術(shù)人員的技術(shù)素質(zhì)以及管理和 協(xié)調(diào)人員的職業(yè)素質(zhì)。其次，要盡可能的配好工具，在停電 前先檢查工具，制定好停電后的施工計(jì)劃。給施工人員配好 交通和通訊工具，減少不必要的事情。所有維修所需物件并不是都能在移動倉庫里得到，還有 很大一部分物件需要從各庫存庫中提取，為了縮短維修前的 準(zhǔn)備時(shí)間，還應(yīng)該建立基于gis系統(tǒng)的適時(shí)的備品備件

12、詳細(xì) 管理系統(tǒng)。操作人員通過查詢該系統(tǒng)，對維修所需的備品備 件情況一目了然，確定從離事故點(diǎn)最近的庫存有故障所需備 品備件的存放倉庫處取物，為此，每個(gè)倉庫都必須全天候有 人值守并保證通信24小時(shí)暢通。當(dāng)設(shè)備都準(zhǔn)備好了以后， 剩下的維修所耗費(fèi)的時(shí)間就只與維修人員自身的素質(zhì)有關(guān) t o而故障修復(fù)后，故障部分恢復(fù)供電所需的時(shí)間很短，這 里也不作討論。綜上所述，故障發(fā)生后，每個(gè)環(huán)節(jié)都要采取 正確的措滋，統(tǒng)籌安排，盡可能節(jié)省時(shí)間。3結(jié)束語近些年我國經(jīng)濟(jì)進(jìn)入高速發(fā)展期，電能作為目前最為清 潔的能源，已經(jīng)成為社會的根基，現(xiàn)在的生活生產(chǎn)都已經(jīng)離不開電能，從現(xiàn)代化的農(nóng)業(yè)到交通運(yùn)輸，以及國防技術(shù)和工 業(yè)都不可能離開電能的支持。配電網(wǎng)處于整個(gè)電力系統(tǒng)的末 端，配電網(wǎng)的可靠性直接影響到用戶的使用。長期以來配電 系統(tǒng)的可靠性都備受關(guān)注，為了更好地保證配電網(wǎng)的可靠 性，很多國家都在研究配電網(wǎng)的評估模型。參考文獻(xiàn):1萬國成,任震，黃金鳳.配電子網(wǎng)投資決策研究繼電器.2002, 30(10)： 5-8.2萬國成,郭曉玉，任震.配網(wǎng)饋線上分段開關(guān)的設(shè)置研究繼電器,2