基于供电可靠性的配电网规划分析

发表时间:2020/9/23   来源:《中国电业》2020年14期   作者:高佳琦
[导读] 现代社会的方方面面都依赖电能的运用,无论是人们的日常生活还是社会生产都需要用电
           
          高佳琦
          国网晋城供电公司  山西 晋城  048000
          摘要:现代社会的方方面面都依赖电能的运用,无论是人们的日常生活还是社会生产都需要用电,从而我国电力事业迅速发展,配网规划工作是配网建设的准备工作,对配网建设质量具有直接影响,现阶段,在我国配网建设中,因配网规划不合理影响供电可靠性的问题普遍存在。
          关键词:供电可靠性;配电网;规划
          引言
          我们通常情况下所阐述的所谓的供电可靠性指的便是电网在安全的基础上对用户提供连续、不间断的电力输送,在电力企业发展中其也是衡量服务能力的关键指标。在当前社会建设的规模和范围不断扩大、市场竞争激励、用电需求激增的背景下,通过配网合理规划和科学改造能够进一步提高供电可靠性,为社会发展进步提供基础保障,确保人民群众正常的生产生活,促进社会稳定、和谐。
          1配电网供电可靠性
          配电网作为电力系统的核心部分,其规模随着现代城市及电力事业的发展而不断扩大,负荷及用电量也在不断增长,现代社会已经离不开供电支持。不过由于资金投入不足、城市发展规划限制、技术水平不高等因素的影响,使得当前城市配电网供电可靠性并不高,既存在电力供应相对过剩的情况,也有配电网故障而影响供电质量乃至出现停电事故的情况。在现代用电需求越来越大的大背景下,保障供电可靠性,为用户提供安全、稳定、可靠的供电服务变得越来越重要,已然成为电力企业的重要任务。为了准确掌握配电网供电可靠性情况,电力企业通过会通过模拟法与解析法对相应指标进行计算,通过指标了解实际情况。其中模拟法难以实现针对性分析,而且往往要在耗时与精度之间进行抉择。而解析法则是通过建立数学模型的方式进行计算,计算精度较高,同时包含多种应用方式,是当前获取配电网供电可靠性指标的重要方法,并能为相应的优化路径提供依据。
          2基于供电可靠性的配电网规划分析
          2.1合理规划电网结构
          配电网结构薄弱是影响供电可靠性的原因之一。在传统电网结构建设中,通常会采用模式简单、投资较少的辐射型接线模式,但是辐射型接线模式由于线路负载率高,会大大降低供电的可靠性。所以,在现代电网结构建设中,都会采用“N-1”型接线模式,因为这种接线模式具有多个电源,当某一段发生故障时,能够通过转供电的方法保证其他非故障段线路的正常供电,能够有效的提升供电的可靠性和质量。在建设配电网之初,供电单位要对配电网络的搭建和结构进行清晰的规划,这是确保在发生供电故障时,工作人员能够对故障点进行快速的查找和处理,大大减少了故障处理时间,有效提升供电质量。并且在对供电网络进行规划时,也要根据实地供电需要和要求,对供电线路进行合理的分段,因为线路段过长,会导致发生故障时停电范围较大,影响较广;线路段过短,会增加建设成本和维修养护费用。
          2.2中压配电网
          当前中压配电网存在的问题较多,导致供电可靠性并不高。变电站依靠单台主变运行,负载率高,同时设备老旧、供电区域不明显,很容易出现设备故障而且难以实现负荷转移,较易导致断电。同时配网结构并不合理,部分线路供电半径过长且绝缘水平不高,线路周围建筑、树木多,容易引发线路问题。单线供电方式虽然具备互带功能,依旧会在很大程度上限制供电,可能导致过载,而且缺乏开环运行能力。另外单线承载能力差、耗损大,在配网规格标准及绿色发展方面都不能达标。还有部分配变电源分布不科学,存在越过断路器进行供电的非正常现象。

至于医院、通讯等重要用户中,只有少部分设置了双电源,这意味着一旦出现故障这些重要用户将面临断电的困境,而它们对供电可靠性的要求又极高,两相矛盾下容易对重要用户正常运行造成巨大影响。
          2.3配变监测管理技术
          在某市的配电网系统中,在用电负荷快速增长的形势下,由于供电局下属单位的配变会出现不同程度的过载和满载,就会导致配变出现烧毁等问题,造成了极大的经济损失,对供电可靠性的影响相当巨大。针对这一现象某市供电局要依托于现代通讯技术以及信息化设备等,借助于分组无线技术对配网供电系统进行实时的远程监控,从而提高配网管理质量和效率。比如可以通过配变监测管理系统,与GPRS通信技术对现场配变采集终端以及配电变压器等运行参数进行监测,同时加强智能电网建设,提高配网供电自动化水平,相关人员可以直接操作计算机系统实现对配网电压的控制,保障公用变压器的稳定运行。而且配变监测管理系统和技术可以实现对配变各种数据的抄表,对其运行状态进行实时监控、自动报警、自动处理故障等,可以在最短的时间内处理配变故障,保障供电可靠性。另外一方面在配网监测管理的过程中要保障各项设备设施的先进性,从而更好的监测配变的历史数据和实时数据,并根据在线自动监测系统对出现变压器过载、负荷不平衡的现象,可以及时的调整负荷保障变压器不会因过载而导致烧毁,提高了配网配变的运行质量,保障用电安全,提升配网规划和改造技术供电的可靠性。
          2.4采取科学管理,确保供电可靠性措施的落实
          首先,如果电力生产和检修没有周密的计划,势必造成电力供应与停电施工、停电检修等矛盾,因此,要切实加强计划施工和临时停电管理,以提高供电的可靠性。采取的措施:配网施工检修时,应严格控制停电范围,尽量做到不要因为一点(或一段)的停电工作而造停电。加强故障抢修和临时停电管理,要严控停电时间、提高抢修人员的综合素质、保证配网抢修所需的车辆装备处于正常状态,加快故障抢修速度,缩短故障处理时间。其次,检修人员要提前到达现场,做好开工前的各项准备工作,等候设备停电;检修送电要实行预汇报制度,以便操作人员及时到达现场等候恢复送电操作。然后,对需要彻底改造的旧线路一般不利用旧通道,以减少路停电次数。新线路设计时与带电线路连接处应设计耐张杆,以减少停电放线时间的工作量。接着,改变传统的停电操作顺序,优化操作环节,压缩操作时间,在保障安全的情况下,严格控制停电时间。最后,在设计网架结构时,充分分析电力系统的供电需求和运行需求,尽量在最开始便设计质量良好、稳定性较高的网架结构。在选择电网应用的各种电气设备时,选择质量良好、性能良好、免维修的设备,减轻后续电网维护和改造负担。
          2.5提高供电设备质量
          供电设备的状态是影响供电可靠性和质量的重要因素,许多供电单位为节省经济支出,在配电网络中仍使用老旧设备,并且对于供电设备的日常管理和维护不够重视,加大了设备的老化程度和供电故障的频率。比方说,单相接地故障是配电网络供电过程中发生频率最高的故障,这是由于供电线路长期暴露在室外,又缺少检查维修,降低了架空线路的绝缘水平而造成的常见故障。供电人员要定期对架空线路,电缆线路等配电网络的设备进行检查和维修,如发现故障要进行及时有效的处理,当设备老化和破损时要进行替换,以免发生供电危险,提高供电的可靠性。另外,对于郊区、山区的配电网络,要合理配置防雷设施,防止因雷电事故造成配电网络故障停电的情况发生。
          结语
          供电可靠性是供电企业核心业务之一,涉及电网装备技术水平和设备运维管理能力等多个方面,是供电企业综合管理水平的直接体现。随着中国经济加快向高质量发展转型,全社会对供电可靠性要求越来越高。
          参考文献
          [1]麦泽铭.分析供电可靠性的配电网规划方法及其实践[J].中外企业家,2019,(33):100~101.
          [2]黎国智.面向供电可靠性的配电网规划方法与实践应用[J].机电工程技术,2019,48(10):189~191.
          [3]欧阳光.高供电可靠性的中压配电网接线模式应用研究[D].广州:华南理工大学,2019,(11):23~24.
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