浅析电力系统配电网供电可靠性

发表时间:2021/5/14   来源:《中国电业》2021年2月第4期   作者: 肖同磊
[导读] 纵观当下时期,国内科技水平已遥遥领先,不同地区的行业发展规模渐渐朝着专业型、智慧型、科技型方向前行
        肖同磊
        特变电工昭和(山东)电缆附件有限公司   山东省泰安市新泰市271200
        摘要:纵观当下时期,国内科技水平已遥遥领先,不同地区的行业发展规模渐渐朝着专业型、智慧型、科技型方向前行,在很大程度上充实了人类物质和精神生活。伴随国民经济水平的显著加强,电力行业在其中扮演着重要角色,因此受到社会各界人士的关注。如今,人们对用电量需求持续增长,增加了电力系统的供应压力。基于此,为了满足人们用电需求,急需拓宽电网工程项目范围,完善配电网结构体系并突出其坚固性和可靠性。
        关键词:电力系统;配电网;供电可靠性
1 引言
        全球范围内曾经发生过许多重大停电事故,根据美国电力科学院调查,电力系统停电故障造成超千亿美元的巨额损失。例如,2003年包括加拿大地区出现大范围停电,超过5000万人工作受到影响,有21间发电厂停电后关闭;2008年我国南方部分省份遭受50年来最严重的雨雪冰冻天气,给电力系统安全运行造成巨大冲击。对负荷中心等部门来说,应聚焦于保证供电的可靠性,大力发展局部地区对抗电网打扰动时供电可靠性,提高供电质量、提升配电网系统可靠性尤为重要,对城市配网建设规划可靠性研究具有重要意义。
2 配电网供电可靠性特点
        在预测配电网系统可靠性过程中,首要工作是采集归纳所需数据信息,紧接着明确选择哪一类型指标,然后开展模型建造与软件预测的研发,最终拟定科学严谨的可靠性方法,主要特点有:配电系统的核心职责与任务是尽最大努力满足用户的用电要求,所以必须全方位分析和研究供电水平和质量因素,随后针对供电系统可靠性指标展开深人调研。因为电能包括生产、供应、销售,且配电步骤与用电用户全程连接,这就证实了配电网可靠性的意义深远,不仅对电力系统平稳性造成影响,同时也代表着电力工业发展进程和水平。在日常生产阶段,影响配电系统安全性的因素可从发电系统、输电系统、用户用电层面人手,根据实际情况提前做好准备。因配电系统自身繁琐性明显,用到的设备会受自然环境工作近况而发生变化,这在很大程度上提高了数据采集与整理难度。鉴于不同地区的配电网网架构造、设备运行状态方式、用电用户构成成分的不同,所以在分析配电网可靠性评价时需从多角度人手,最终采用最佳的评价模型及手段。
3 城市供电可靠性的影响因素
        3.1 供电的可靠性
        对于城市供电可靠性来说,指的是运行系统、设备、零部件可以保证稳定运行状态,满足供电网络运行要求,因此可以将供电可靠性视为配电网络的技术水平。通常情况下,供电可靠性分为静态与动态两个方面,其中静态可靠性指配电系统在正常运行或故障跳闸后,配电网可以保证持续供电,而动态可靠性指配电网络发生扰动时,配电网络依然可以正常工作,这样可以将静态可靠性归类为系统充裕性能,而将动态可靠性归类为系统安全性能。供电企业要保证配电网络的稳定运行,便要围绕供电可靠性的影响因素展开分析。
        3.2 配电网的技术装备
        供电网络的配套设备与装置,也会影响到配电网供电质量,技术装备水平主要包括线路电缆化程度与绝缘性能,也就是说配电自动化建设会受到电缆化率、绝缘化率、主站接入计量系统与实时数据系统等因素的影响。主站接入GIS系统设备中的各类指标,会准确反映出线路整体运行线路,根据线路运行参数能够分析出存在故障隐患的区域,为自动化管控设备提供准确的数据支持,当技术装备的运行契合程度降低后,将无法对配电网络提供有效的监管。
4 城市供电可靠性的优化措施
        4.1 设置完整的管理模式
        站在配电网管理模式优化角度分析,不可肆无忌惮地进行效仿,应根据真实情况选定最佳的优化方案。

以电网总体规划为例,着重完善配电网安全管理与质量效果,科学编排电网运输容量。站在实际操作角度考虑,合理掌控线路长度、容量和断路器真实方位,为了突出配电网运行的可靠性和安全性,首要任务是改良管理模式,尤其以框架繁琐的配电网部门为例。在面对此局面时,在优化配电网管理模式时,应选择合适的对策,在应用过程中整理和分享经验,学习和参考国外成功经验,探索适合自身发展的管理模式。
        4.2 提升配电技术水平
        在当前的城市供电网络中,大部分网架结构都存在较大的优化空间,应该大力推广全新型的网架结构与带电作业模式,一方面可以提升供电稳定性与可靠程度,另一方面可以提升供电故障的维修效率,大幅度缩减停电时间。因此,供电企业要不断强化配电技术水平,将不停电作业作为管控目标,逐步建立与完善带电作业的相关管理制度及规范。例如对带电作业的保护措施进行完善,对运维人员的技术水平与工作意识进行培训。这样才能准确及时地掌握配电网设备的运行情况,避免停电试验工作造成的影响,还要落实设备生命周期管理与配电网调度作业的相关措施,体现出智能化配电网络的应用优势。
        4.3 可靠性规划
        配电网规划必须采取有效措施,以保证电网运行质量,提高供电网可靠性。实际工作中要考虑配电网情况进行改造,必须保证正确选取样本,配电网辐射范围较大,固化中采用不同改造标准会影响配网规划工作,配网改造中应合理控制与负荷中心的距离,借助负荷变化增大配电架空线路截面。采取措施保证电力设备质量,及时更换性能差的设备。配电网运行中应改进技术措施,更好地保证配单网规划改造工作顺利进行。采用信息系统对数据汇总,建立配电网规划模型,可以更好地观察规划中的不合理处。配电网规划中,需合理采用满足要求的设备,为提高配电网规划效果,应采取科学隔离措施,有效降低配电网运行中产生的损失。
        4.4 数字化电网数据资产管理
        资产管理系统采用自顶向下的设计模式,各级数据中心提供接入框架和数据接入规范。下层设备仅需按照接入协议连入系统而无需关心品牌型号。系统总体分为感知层、边缘节点、存储层和应用层。其中,应用层提供数据呈现和数据挖掘,其数据模型消费者为公司决策层、发展建设部、营销部、调度中心等部门,为其提供全景数据呈现和数据预测模型输出,用以支撑电网规划、风险预测和业务扩展;感知层提供设备运行状态,其数据模型可以为输电运检、变电运检、配电运检相关人员提供设备状态以提高故障排除效率;边缘节点可以反映某区域电网运行情况并预测可能发生的威胁电网安全生产的隐患,为运维人员和各变电所管理人员安排设备检修周期提供了有力的数据支撑;存储层为各业务开展的基础,其特点为分层分区,适度冗余,保证安全。
5 结束语
        可靠性是配网系统的重要指标,目前采用可靠性方法停留于理论阶段,研究者采用复杂的数学模型获得精确结论,但在使用中由于实际情况变化产生大量问题,存在数学模型推导结论与实际情况不符的问题。通过对配电网规划运行可靠性的分析,总结影响配网系统运行可靠性的多方面原因,提出配网科学规划提高运行可靠性的对策建议。
参考文献:
        [1] 陈安明.配网自动化技术对配电网供电可靠性的影响分析[J].通讯世界,2019,26(04):195-196.
        [2] 郭军,王英斌.提高电力系统供电可靠性的方法[J].通信电源技术,2019,36(03):264-265.
        [3] 肖锋.配电运行中的供电可靠性提升研究[J].通信电源技术,2019,36(01):64-65.
        [4] 于佳铭. 配电系统可靠性与维修订购策略的研究[D].燕山大学,2018.
        [5] 荣秀婷,叶彬,陈静,李周,张金平.基于配电自动化的配电系统供电可靠性评估[J].机械设计与制造工程,2018,47(07):34-38.
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: