配网运行中供电可靠性管理的短板和优化措施分析

发表时间:2020/7/15   来源:《电力设备》2020年第7期   作者:李超 李茂林
[导读] 摘要:目前,我国的经济处于快速发展阶段,各行各业对电力能源的需求也在日益增加,必须保证配电网运行中供电的可靠性。
        (国网山东省电力公司济南市历城区供电公司  250000)
        摘要:目前,我国的经济处于快速发展阶段,各行各业对电力能源的需求也在日益增加,必须保证配电网运行中供电的可靠性。为了提高供电的可靠性,工作人员必须采取正确的方法对影响供电可靠性的相关因素进行管理,并对供电方面的相关技术加以研究,使配电网即使在复杂的环境下也能安全运行。配电网在运行过程中出现故障的主要有预安排、故障停电和错峰限电这三种类型。文章主要根据这三种故障类型来对供电可靠性管理的短板和改进措施进行深入的分析探讨,以期切实提升配网运行中的供电可靠性。
        关键词:配网运行;供电可靠性管理;短板和优化措施分析
        引言
        配电网处于将电力传输到用户的最末端,供电可靠性直接关系着用户的用电体验,随着主网网架的大幅建成,80%以上的电网故障由配网故障引起,充分说明提高电网供电可靠性的关键在于提升配网供电可靠性。现状配网管理方式存在不少可以改进的地方,在全国深化“放管服”改革优化营商环境大背景下,近两年配网投资开始超越主网,做好配网供电可靠性精细化管理,使人才培养提档升级,配网投资精准到位,对供电公司而言,机遇与挑战并存。
        1配电自动化关键技术应用
        据有关建设实践显示,我国大多数的配电自动化关键技术应用中,都是依靠配电自动化系统的建设和持续规划而不断地发展和完善。结合配电自动化系统的建设,配电自动化关键技术的应用范围主要是涵盖了包括主站规划设计技术、终端与通信设计技术以及继电保护技术等在内的技术应用和系统规划设计。在主站规划设计技术当中,实现对于配电自动化系统的设计主要是通过选择不同的建设模式以及建设类型来做好主站的设计。在建设模式的选择与应用功能当中,通过前置延伸模式以及大、中、小模式的应用,可以实现对于不同范围的信息采集与处理。前置延伸模式应用背景下,使得主站可以达到对监控区域的前置延伸,并使得这部分的区域信息可以被完整地收集和处理。在大、中、小模式应用背景下,是以扩容平台为主要切入点,通过其他GIS系统、PMS系统以及EMS系统等功能,做到信息交互总线与线下的互联工作,从而达到整合配电网中所含信息的目的。在此模式上之上,还可以进一步构建配电网络图模,并兼顾监控和故障处理的功能。
        2配网运行中供电可靠性管理存在的短板
        2.1对预安排停电中的综合停电未进行有效的管理
        随着社会的不断发展,各行各业的用电需求逐年增大,而相关的配网线路设备也在不断改进,每年都会有大量的关于电力系统的建设项目需要开展,例如市政府迁改工程、配网运行设备的维护检修等这些项目涉及的停电作业为预安排停电。由于这些项目施工的时间大致上并不相同,施工的顺序也不一样,导致相关工作人员不能对综合停电进行有效的管理,往往会出现某条线路多次停电、单一项目停电等现象。若未进行有效的管理,则会使停电的范围不断扩大,并且对停电时间无法进行合理的安排,建设项目涉及的工作内容无法有序地开展,给人们的日常生活造成严重的影响,并且成为制约供电可靠性的短板之一。
        2.2对故障停电未进行有效的管控
        第一,没有对配网线路设备的巡维工作进行有效的管理,导致工作人员并没有及时发现和处理设备存在的问题,从而埋下了隐患。第二,相关故障的处理流程不规范。中压故障停电所影响到的用户数量是最多的,而许多工作人员无法在短时间内查找出故障发生的位置,导致故障无法在规定的时间内进行修复,而非故障区域也无法及时恢复供电。第三,配网自动化系统的功能还存在许多不足。线路开关的自动化程度不高,还有许多开关是非自动化的,如果线路在运行的过程中发生故障,开关无法及时断开,会出现长时间的停电现象。


        2.3对错峰限电未进行有效的管理
        这类停电类型主要发生在主网检修和运行方式调整的过程中,未对错峰负荷进行准确的判断则是错峰限电管控不到位的主要体现。而一部分工业用户并不能自觉进行错峰限电,从而使预计的限荷值小于实际的限荷值,若工作人员在这时被动地进行拉闸限电,则会对停电的用户造成大量的消耗。
        3配网供电可靠性精细化管理措施
        3.1从源头加强规划管理和项目储备论证
        按照《配电网规划设计技术导则》要求对现状电网进行网架诊断分析,按网格逐个梳理适合的目标网架,朝着目标网架逐年建设改造。同时根据间隔需求和负荷预测指引110kV变电站布点,打造一个清晰、坚强的电力网架,解决线路不满足N-1校验、分段不合理等问题,可在计划检修或者故障停电时大大缩小停电范围甚至只停线路不停用户。按设备投运年限和缺陷记录做好老旧设备诊断分析,结合网架建设一次性改造到位,减少设备老化带来的故障停电,做到“一次改造,30年不大变”,减少重复投资,重复停电。项目储备需结合实际运维需要,线路通道选择不能留下不利于检修的隐患,尽量沿道路布置。在可行性研究报告编制时就应根据停电时户数论证比对方案,考虑带电作业位置,在山区较长辐射线路合适位置预留发电车接口,优化设计方案。
        3.2停电计划实施分级全过程管控
        根据供电可靠性指标进行年度预算时户数下达,要求各供电单位按月分解控制,若有调整,须履行审批手续。做好停电时户数和重复停电的预警工作,确保年度预算时户数可控、在控。对停电施工方案进行严密的分级审查,论证停电范围、施工力量是否合适,是否非得停电作业,能否采用分步送电的方式等因素,将单次计划停电时户数压降到最低值。严控单条线路停电次数,要求在停电前梳理线路缺陷、迁改、业扩、改造等情况,加大施工力量,将各类工程结合在一起实施,做到一停多用,减少重复停电。加强施工能力的管控,给各种类型的工作制定时户数标准,要求施工队加强施工人员力量配备,按照标准要求在规定时间内完成规定施工作业,同时将此指标列入第二年招标入围参考标准。
        3.3配电自动化通信系统完善
        1)4G双卡通信的应用,做到了配电自动化系统更为高速的下载速度和上网速度,并同时提升了配电网络用户应用的使用感。通过将4G双卡通信与配电网络相结合的方式,可以在终端和通信设计技术应用时,做到通信设备FTU、TTU以及DTU的转换和连接,从而提高信息传输的数量,并大大提升信息交互的速率,从而保障配电网络技术的故障上报和信息处理,达到了供电可靠性的目标。2)塑料光纤通信技术的应用使得在改善城市配电网的自动化系统应用环境时,可以提高通信的稳定性和时效性,提高单次信息传输的速率和距离,从而有效规避城市配电网存在的供电半径较短而导致的限制。在配电网络中,塑料光纤通信技术的应用,主要是通过传输GPRS信号或者光纤信号的方式,实现配电网络当中不同设备之间的信息多次传输和交互工作,并能够有效保障信息传输的稳定性。
        结语
        面向供电可靠性的配电自动化关键技术研究,主要是从主站规划设计技术、终端和通信设计技术以及继电保护技术出发,结合配电自动化系统的结构设计以及通信系统的功能完善等不断推动配电自动化关键技术的结合应用,从而提升配电网络的供电可靠性和稳定性。
        参考文献:
        [1]张军超,丁利梅,张正飞.配电自动化实用化关键技术及其进展[J].建筑工程技术与设计,2019(19):495.
        [2]陈群皇.配电自动化实用化关键技术及其进展[J].百科论坛电子杂志,2019(10):474.
        [3]张洪志.配电管理及配电自动化实用的关键技术及问题略述[J].科技创新导报,2019,16(24):14-15.
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