提高配網(wǎng)系統(tǒng)供電可靠性之談

1、提高配網(wǎng)系統(tǒng)供電可靠性之談    摘要: 供電可靠性就是指一個(gè)供電系統(tǒng)對(duì)用戶持續(xù)供電的能力。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，用戶對(duì)供電可靠性提出的要求越來(lái)越高。提高配網(wǎng)供電可靠性，不僅是提高指標(biāo)數(shù)據(jù)，它還是企業(yè)服務(wù)社會(huì)，服務(wù)用戶的需求，也是供電企業(yè)自身發(fā)展，提高經(jīng)濟(jì)效益的需要。 關(guān)鍵詞:配網(wǎng)系統(tǒng)；供電；可靠性；措施 1 前言 隨著電力體制的改革，配網(wǎng)供電可靠性管理在供電企業(yè)中的地位越來(lái)越重要，供電可靠率指標(biāo)已成為供電企業(yè)對(duì)外承諾的重要內(nèi)容，同時(shí)也是企業(yè)達(dá)標(biāo)創(chuàng)一流的必要指標(biāo)。因此，提高配網(wǎng)供電可靠性就成為供電企業(yè)的重要組成部分。 2影響配網(wǎng)供電可靠性的問(wèn)題 2.1 結(jié)構(gòu)不

2、合理 由于電網(wǎng)設(shè)計(jì)得不合理，而影響了電力負(fù)荷的轉(zhuǎn)移、轉(zhuǎn)供能力等，使供電可靠性降低。 2.2配電網(wǎng)的過(guò)電壓 電氣設(shè)備在電網(wǎng)中運(yùn)行必須承受工頻電壓、內(nèi)部過(guò)電壓及大氣過(guò)電壓的作用，特別是環(huán)境條件惡劣，早期建設(shè)的設(shè)施，先天不足，爬距不夠，給電網(wǎng)的安全運(yùn)行帶來(lái)很大威脅。在一些早期建設(shè)的配網(wǎng)中，絕緣靠一個(gè)針式瓷瓶，這是電網(wǎng)中絕緣等級(jí)較低的環(huán)節(jié)，它不能承受直擊雷，感應(yīng)過(guò)電壓也會(huì)引起閃絡(luò)。 2.3設(shè)備更新滯后 由于設(shè)備老化程度及更新的速度跟不上等因素，使線路的傳輸容量及設(shè)備裕度不夠，影響了繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置的正確運(yùn)行。 2.4負(fù)荷分布方面 負(fù)荷分布及上、下級(jí)網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷高低及分布情況、負(fù)荷的增長(zhǎng)以及上下級(jí)網(wǎng)絡(luò)的影

3、響，包括電源容量、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、性能和管理水平等，都會(huì)對(duì)可靠性造成一定的影響。 2.5運(yùn)行維護(hù)管理方面 運(yùn)行維護(hù)和管理還需加強(qiáng)設(shè)備運(yùn)行和操作能力水平；檢修質(zhì)量及試驗(yàn)水平；帶電作業(yè)的水平和能力；處理停電故障能力；通信聯(lián)絡(luò)方式；計(jì)劃停電安排的合理性；人員的素質(zhì)水平及培訓(xùn)工作。 3 提高配網(wǎng)供電可靠性的措施 3.1完善配電結(jié)構(gòu)規(guī)劃 如果說(shuō)高壓輸電網(wǎng)是電網(wǎng)的中樞，那么配電網(wǎng)便是電網(wǎng)的神經(jīng)。電網(wǎng)規(guī)劃是電力系統(tǒng)發(fā)展不可缺少的一環(huán)。它涉及電源的建設(shè)、站址的選定、變電容量配置，線路走向選擇等一系列問(wèn)題。供電配網(wǎng)往往是哪兒需要往哪兒牽，只要能供上電就算完成任務(wù)，很少去考慮規(guī)劃的問(wèn)題，這是造成可靠供電被動(dòng)局面的一個(gè)主

4、要因素。目前配電網(wǎng)的現(xiàn)狀是以架空線為主；35kV、l0kV、0.4kV電壓供電為主；直饋方式供電為主的“三主”方式，這種傳統(tǒng)的陳舊的供電模式，是造成供電技術(shù)和可靠率低下的一系列問(wèn)題的主要原因。加上目前城市建筑高層化、生活環(huán)境綠化、居民生活小區(qū)化的要求，蜘蛛網(wǎng)式的供電網(wǎng)還會(huì)給安全和環(huán)境帶來(lái)許多問(wèn)題。所以必須從安全、經(jīng)濟(jì)上考慮配電網(wǎng)的優(yōu)化，改變陳舊的供電模式，完善配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)才能發(fā)揮配網(wǎng)供電的要求，這也是提高供電可靠性的首要條件。完善和加強(qiáng)配電網(wǎng)架，須從以下方面加以重視:首先要做好規(guī)劃。 作為電力系統(tǒng)這樣一個(gè)整體，若沒(méi)有一個(gè)好的規(guī)劃，就是滿足了一定時(shí)期的供電需要，卻滿足不了長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展的目標(biāo)。為了更好的

5、發(fā)揮電網(wǎng)的優(yōu)勢(shì)，一個(gè)完整的、能滿足中長(zhǎng)期發(fā)展目標(biāo)的規(guī)劃是配網(wǎng)改造和發(fā)展不可缺少的一環(huán)，也是配網(wǎng)建設(shè)的藍(lán)圖所不可缺少的一步。在做好規(guī)劃之后，必須對(duì)負(fù)荷的需求、城市發(fā)展的總體布局、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的發(fā)展方向等多方面的因素加以認(rèn)真研究，既要滿足當(dāng)前，又要考慮長(zhǎng)遠(yuǎn)，通過(guò)建設(shè)使配網(wǎng)形成電源布局合理的、網(wǎng)絡(luò)互供能力強(qiáng)、電能質(zhì)量有保證的一個(gè)合理優(yōu)化的網(wǎng)絡(luò)。負(fù)荷預(yù)測(cè)是電網(wǎng)規(guī)劃的依據(jù)，它直接影響著電網(wǎng)建設(shè)的規(guī)模。在預(yù)測(cè)時(shí)必須充分研究當(dāng)?shù)赜秒娯?fù)荷的歷史數(shù)據(jù)和發(fā)展趨勢(shì)，按行業(yè)、按地區(qū)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，必要時(shí)還可應(yīng)用計(jì)算機(jī)進(jìn)行有效的精確分析，以提供較為實(shí)際的數(shù)據(jù)。但鑒于負(fù)荷增長(zhǎng)的不穩(wěn)定因素較多，所以負(fù)荷預(yù)測(cè)年限不宜太長(zhǎng)，一般10

6、年就已足夠。在預(yù)測(cè)方法上，經(jīng)驗(yàn)的電力彈性系數(shù)法，單耗法雖然仍可采用，但往往與實(shí)際差異較大。目前有些地區(qū)提出按城區(qū)大樓負(fù)荷預(yù)測(cè)分區(qū)負(fù)荷，按平方負(fù)荷密度法預(yù)測(cè)都收到一定效果。針對(duì)不同方法預(yù)測(cè)的負(fù)荷進(jìn)行比較，其準(zhǔn)確性將會(huì)大大提高。 3.2簡(jiǎn)化供電電壓等級(jí) 電力的輸送是由各種電壓等級(jí)的網(wǎng)絡(luò)通過(guò)逐級(jí)降壓送到用戶的。就目前而言，一般把110kV以上作為高壓輸電網(wǎng)，把35kV及以下作為向用戶供電的配電網(wǎng)。其中降壓環(huán)節(jié)越多，設(shè)備就越多，管理層次也越多，同時(shí)也產(chǎn)生了多環(huán)節(jié)的電能損耗，電能損耗增加不僅是浪費(fèi)而且對(duì)電能質(zhì)量產(chǎn)生影響，對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行也帶來(lái)不利。因此，簡(jiǎn)化或減少電壓等級(jí)，減少變電環(huán)節(jié)是值得研究改進(jìn)的。如中國(guó)

7、有些電網(wǎng)已經(jīng)取消了6kV的一級(jí)電壓；有些直接利用11OkV降壓成10kV向用戶供電，根據(jù)不同用戶情況，選擇合理的供電電壓，對(duì)改善供電條件將起到明顯作用。因此，作為配網(wǎng)，尤其是城市配網(wǎng)中，取消35kV一級(jí)電壓是值得提倡的。把110kV及以下作為配網(wǎng)來(lái)認(rèn)識(shí)，減少降壓環(huán)節(jié)，既能節(jié)省設(shè)備投資，又方便了線路架設(shè)，又減少了多余損耗，無(wú)疑是配網(wǎng)建設(shè)和改造的方向。 3.3采用先進(jìn)設(shè)備，實(shí)現(xiàn)配網(wǎng)自動(dòng)化 要提高配網(wǎng)供電可靠性一個(gè)重要的手段就是采用先進(jìn)的設(shè)備，并通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò)，對(duì)配電網(wǎng)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，隨時(shí)掌握網(wǎng)絡(luò)中各元件的運(yùn)行工況，真正實(shí)現(xiàn)配網(wǎng)自動(dòng)化。先進(jìn)設(shè)備能自動(dòng)將故障段隔離，非故障段恢復(fù)供電。實(shí)現(xiàn)配網(wǎng)自動(dòng)化，將能大

8、大提高配電網(wǎng)供電可靠性。配電自動(dòng)化是指利用現(xiàn)代電子技術(shù)、通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與電力設(shè)備相結(jié)合，將配電網(wǎng)在正常及事故情況下的監(jiān)測(cè)、保護(hù)、控制、計(jì)量和供電部門的工作管理有機(jī)地融合在一起，改進(jìn)供電質(zhì)量，與用戶建立更密切更負(fù)責(zé)的關(guān)系，以合理的價(jià)格滿足用戶要求的多樣性，力求供電經(jīng)濟(jì)性最好。配網(wǎng)自動(dòng)化的基本功能有:數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)計(jì)算和處理、越限和狀態(tài)監(jiān)視、開關(guān)操作控制和閉鎖、與繼電保護(hù)交換信息、自動(dòng)控制的協(xié)調(diào)和配合、與變電站其他自動(dòng)化裝置交換信息和與調(diào)度控制中心或集控中心通信等。先進(jìn)設(shè)備的引進(jìn)，加速了配網(wǎng)自動(dòng)化的發(fā)展，使供電可靠性有了很大的提高。 3.4提高配變?nèi)葺d比 加強(qiáng)配變總保護(hù)和末級(jí)漏電保安器

9、的安裝及運(yùn)行維護(hù)工作。以免由于單個(gè)用戶或單臺(tái)配變故障而引起主線停線，縮小停電范圍。變電站的變壓器臺(tái)數(shù)和容量是直接影響供電可靠性的因素之一。變電站變壓器容量和臺(tái)數(shù)的選擇，要依據(jù)當(dāng)?shù)刎?fù)荷的大小及增長(zhǎng)趨勢(shì)加以合理選擇。其配變的容載比是反映配網(wǎng)供電能力的重要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)之一。過(guò)大，電網(wǎng)早期建設(shè)投資高；過(guò)小，則電網(wǎng)適應(yīng)性較低。應(yīng)從安全可靠性兩方一面綜合考慮:正常運(yùn)行方式下按經(jīng)濟(jì)負(fù)荷運(yùn)行；在兩臺(tái)以上運(yùn)行的變電站，要以N21的原則校驗(yàn)在停運(yùn)一臺(tái)時(shí)，應(yīng)不使運(yùn)行變壓器過(guò)載。 在重要供電區(qū)，也可按N22原則確定。隨著城市的發(fā)展，對(duì)供電可靠性性要求越來(lái)越高，為此，要改變單臺(tái)配變供電的方式，尤其是高層建筑更應(yīng)該設(shè)置兩

10、臺(tái)以上配變的供電方式，這是配網(wǎng)發(fā)展必須要加以認(rèn)真考慮的內(nèi)容之一。增加變電站分布點(diǎn)結(jié)合網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，提高轉(zhuǎn)供能力，合理選擇配變?nèi)葺d比，就會(huì)使配網(wǎng)供電可靠性大大提高。 3.5加強(qiáng)運(yùn)行維護(hù)管理 要使可靠性指標(biāo)保持并穩(wěn)步提高，除了具備堅(jiān)強(qiáng)的網(wǎng)絡(luò)，還必須有一套嚴(yán)格的細(xì)致的管理方法，本供電公司從開展可靠性統(tǒng)計(jì)工作時(shí)，就把抓管理作為提高指標(biāo)的主要手段。要提高供電可靠性，完善的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和先進(jìn)的技術(shù)設(shè)備水平是基礎(chǔ)，因此要提高設(shè)備的健康穩(wěn)定運(yùn)行，需要加強(qiáng)運(yùn)行維護(hù)、檢修、停電等一系列的工作。 （1）供電設(shè)備的健康水平是與供電可靠性密切相關(guān)的。因此，要實(shí)行以時(shí)間周期為基礎(chǔ)的設(shè)備定期檢修制度。其檢修等級(jí)、周期均按全國(guó)同一規(guī)

11、程規(guī)定進(jìn)行。加強(qiáng)對(duì)線路和設(shè)備的定期巡視，對(duì)線路和臺(tái)區(qū)內(nèi)的樹木等障礙物及時(shí)進(jìn)行清整，對(duì)絕緣瓷瓶和避雷器定期檢查，及時(shí)消缺，減少故障停電，提高線路的安全運(yùn)行水平。 （2）提高新設(shè)備的利用率，和對(duì)舊設(shè)備的檢修。采用新設(shè)備的同時(shí)，盡量采用架空絕緣導(dǎo)線、架空電纜或地埋電纜供電，降低故障率。將舊設(shè)備的有關(guān)資料，包括出廠試驗(yàn)、歷次檢修報(bào)告、故障記錄、運(yùn)行記錄、巡視記錄等大量資料進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，做出評(píng)估、預(yù)測(cè)、預(yù)想和預(yù)知運(yùn)行設(shè)備狀態(tài)變化趨勢(shì)或規(guī)律，進(jìn)而編制出狀態(tài)檢修計(jì)劃，做出檢修安排。 （3）提高服務(wù)水平，事故報(bào)修中心實(shí)行24h輪流值班，隨著用電負(fù)荷的增加，市區(qū)內(nèi)使用電纜線路也要增加。在有電纜線段的架空線路，將

12、避雷器裝在電纜頭附近，其接地端應(yīng)與電纜的金屬外皮連接，電纜另一端的外皮也應(yīng)接地，如果是架空線路的中間有一段電纜時(shí)，則應(yīng)該在電纜兩端裝設(shè)避雷器。對(duì)事故搶修做到隨叫隨到，盡量縮短停電時(shí)間。 （4）對(duì)具備條件的配電線路和配電變壓器實(shí)行狀態(tài)檢修，科學(xué)地延長(zhǎng)檢修周期，減少由于年度預(yù)檢造成的停電事件，縮短停電時(shí)間。當(dāng)然，要實(shí)施狀態(tài)檢修，是改變以時(shí)間為基準(zhǔn)的預(yù)防性檢修為設(shè)備狀態(tài)（發(fā)現(xiàn)異常或缺陷時(shí)）為基準(zhǔn)的響應(yīng)性檢修，做到該檢修時(shí)才檢修，使檢修工作做到有的放矢，目標(biāo)明確。這樣對(duì)運(yùn)行正常的設(shè)備避免了那種盲目檢修的狀況。這就要加強(qiáng)對(duì)運(yùn)行設(shè)備的技術(shù)管理，在加強(qiáng)常規(guī)測(cè)試手段下積累各類運(yùn)行數(shù)據(jù)，同時(shí)有條件時(shí)開展在線檢測(cè)手段，通過(guò)對(duì)運(yùn)行設(shè)備的各參數(shù)的檢測(cè)，識(shí)別現(xiàn)有的和即將會(huì)出現(xiàn)的缺陷，判斷出是否需要停電，從而有效地減少設(shè)備損壞。在保證安全的情況下，積極推行帶電作業(yè)。 4 結(jié)語(yǔ) 提高配網(wǎng)供電可靠性，不僅是用戶的需求，也是供電