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提高10kV配网供电可靠性的策略研究

发表时间：2021/7/1 来源：《建筑科技》2020年11月下作者：李玲玉

[导读] 随着社会经济水平的不断提升，人均供电需求也在逐渐增长。为了充分满足人们在生活、工作和学习等各方面的用电需求，有必要提升供电的安全性和可靠性，并在此基础上优化供电效率。

国网宜昌供电公司李玲玉

摘要：随着社会经济水平的不断提升，人均供电需求也在逐渐增长。为了充分满足人们在生活、工作和学习等各方面的用电需求，有必要提升供电的安全性和可靠性，并在此基础上优化供电效率。而10kV配电网则是供电系统中不可或缺的一部分，10kV配网供电的可靠性直接影响着电力系统的运行效率，既供电水平。找到影响10kV配网用电的重要因素，并立足供电现状，提出优化措施，提高10kV配网供电的可靠性和供电水平，使其充分满足居民的用电需求。
关键词：10kV配网；供电可靠性；优化策略
        0.背景
        在整个电网中，作为输变电系统中最后一个重要环节配电网向下和终端用户相联系，向上与主网相连接，起着承上启下的作用。因此，对于电网来说输变电系统不但能够使电网经济效益提高，同时配电网自身结构的不断优化，能够使用户用电需求得到充分满足，为用户提供优质电能。基于此提高供电可靠性无疑成为配网中非常重要的工作内容。实现配电网的安全高效稳定运行是提髙供电可靠性的前提与基础，这需要配电网运行各方面的协调和配合可以说要实现配电网的供电安全，电网是基础管理是关键。
        1.110kV配网供电可靠性的影响因素
        1.1自然因素原因
        大部分配电网设施需要室外运行，这就不可避免地要受到天气因素的影响。风吹日晒会加速电路老化，强降水和雷击会使设备出现故障，从而影响供电系统的正常运行，甚至还极有可能因气象因素导致起火等危险问题。除了天气因素影响外，还有可能受人为因素影响。若在配电网维护和维修等工作中出现了人为操作失误或者恶意破坏等行为，都可能直接或者间接地导致配网系统的安全性。所以，外在影响因素主要包括天气因素和人为因素两大方面。
        1.2内部管理原因
        现代信息技术正在迅猛发展，而配网供电系统也随着科学技术的发展而变得更加复杂。配电系统的复杂性也间接影响着配电的可靠性和安全性。内部复杂的结构是主要的内在影响因素。其中主要包括线路故障、变电故障和网架故障三大方面。线路故障主要是包括配网线路的断路问题、闪络放电、树害、接地等故障多是由于配电线路负荷过重或者施工维护不合理等，影响了配电线路的质量最终导致故障问题。变电故障主要是因为10kV配网系统容易出现变压器故障、电流互感器故障和开断关合等故障。这些故障多是由于电路系统内部接触不良，绝缘性能降低等导致的。出现网架故障的主要原因是由于网架结构建设标准低，若发生网架故障就会导致连锁发应，因此网架故障会导致更大的安全隐患。
        2提高10kV配网供电可靠性优化措施
        2.1提高各元件的供电可靠性
        （1）l0kV配电线路。配电线路主要有电缆线路和架空线路（架空裸线、架空绝缘线）两种。电缆线路故障概率较小，但造价较高。架空线路则故障影响因素多，故障率较高，对供电可靠性影响较大，特别是架空裸线表现更为突出，其供电负载率偏高，供电可靠性较差。但绝缘导线与架空裸线相比且有许多优点，在故障影响因素方面大大减少，也就是说故障率有了明显下降。10kV配电线路宜采用电缆，而市区10kV配电线则可采用绝缘导线。另外，为保证检修、调试、故障情况下，缩小影响范围，可考虑将相邻l0kV线路互为备用，即将联络开关装设在相邻两条线路某一处或者多处，一旦一条线路断开供电，可将负荷转移到另一条线路，以保证除了故障段外，其它线路段仍可安全、稳定、正常运行。
        （2）开关设备。断路器故障率相对较高，进而对供电可靠性产生较大影响，因此需根据不同情况合理选择开头设备。真空开关由于其性能较好，可作为变电站l0kV出线开关，遮断容量不足老式少油开关也可由真空开头代替。另外，开发区重点变电站应以质量先进的国外引进断路器为主。同时，为了避免支线故障出现后而不影响其它主线用户的正常、稳定用电，也要考虑断路器最佳位置。
        （3）配电变压器。

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配电变压器作为10kV配电系统的重要组成部分，保证其健康、稳定运行是提高供电可靠性的重要措施。首先要尽量减少变压器的轻载、超负荷、不平衡运行。其次，要利用先进故障检测技术实时诊断变压器的故障所在，并加强对变压器的检修和维护，避免其带病运行，减少其故障发生频率和缩短其故障持续时间。再次，在保证正常、稳定供电的基础上，通过各种方法减小变压器耗损，如合理缩短供电半径，适当减小变压器容量等。同时，为了避免检修对用户正常供电造成影响，建议配电变压器的熔丝可用带消弧杆跌落式熔丝。
        2.2提高环网结构改造可靠性
        配网应用的为放射性与数字网供电形式，系统供电可靠性比较低，因为其所应用的导线为架空裸线，导致单电源放射性机构供电稳定性较低。而如果选择应用全联数字网供电形式，可以进一步提高系统运行可靠性。对配网设置作出调整，形成环网结构，充分利用其更高的联络性能，再加上将手拉手电源装置增加到电源中，可以较大程度上避免因为线路故障而对供电质量的影响，配网线路运行可靠性更高。排查闪络是配网系统比较常见的运行问题，需要采取有效措施来避免闪络问题的发生，以及降低闪络对系统设备造成的影响。由此可以在配网断路器内应用绝缘子与隔离开关，并设置防污罩，有效解决污闪问题。另外，还可以对母排增设绝缘管，提高系统运行可靠性。
        2.3提高防雷系统改造可靠性
        对原有的防雷系统进行改造，提高系统防雷性能，降低雷击对配网设备以及线路造成的损坏，维持整个系统可靠供电。面对大量的架空线路，需要对电缆两端引线以及电缆金属外皮部分进行可靠接地，以免金属外皮受到电缆芯对外放电的影响。而长时间处于开路运行状态并带电的断路器，需要在其两侧安装防雷装置，将断路器外壳可靠接地，避免受到雷压影响。
        2.4提高维护抢修机制可靠性
        安排经验丰富的技术人员组成专业维护队伍，用于对配网系统运行状态的日常巡视与检修，确保可以第一时间发现并消除存在的隐患。对于老化严重且无维修价值的设备线路，需要及时将信息上报给相关部门，督促其及时更换，以免产生供电事故。对于突发的供电故障，应由专业的技术队伍解决，确保在第一时间到达现场，检查确认故障原因，利用最短的时间恢复正常供电，将断电产生的损失控制到最小。
        2.5加强配电网管理
        加强对配电网供电可靠性进行目标管理，为了制定科学、合理的电网可靠性管理目标，应以供电区域内的实际情况为依据，如用电量、用户量等。加强配电网的规划管理。配电网的科学规划管理是提高配电网供电可靠性的重要环节之一，配电网规划应结合供电区域实际状况。要科学预测供电区域内配电网本年及未来几年的电力负荷，并将其作为当地配电网设计、建设、运行的重要指导。其次要每年都完成滚动规划，使l0kV配电网在稳定性方面满足用户要求。
        2.6实施综合检修及带电作业
配电网年度计划中，须对辖区内每条配电线路的停电情况进行严格的控制，根据配电网实际状况，结合配电线路各项工作，将综合检修与状态检修相结合，尽量缩短检修时的停电时间，减小检修时停电面积，整体上提高供电可靠性。另外，带电作业需注重以下几个方面的工程：线路母线、杆塔、架空地线、配电线路的更换；导线及架空地线的修补；线路绝缘子的检测及清扫；变压器温升及介质损耗值的测试；断路器的检修等。
        3结语
        随着社会经济的快速发展，用户对供电可靠性要求不断提高，为满足用户用电需求，对配电线路进行大规模改造已成必然趋势。10kV配网线路是供电设施中的重要组成部分，它的稳定可靠运行关系着供电质量，要提高10kV供电线路的可靠性就必须对影响其可靠性的因素进行研究，并采用有效的措施解决这些问题，这样才能提高供电的可靠性，才能使10kV配网更好的为城市建设作出更大贡献。
参考文献
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[2]徐英福,穆富晶.10kV配网供电可靠性优化措施研究[J].科技创新与应用,2018,8.
[3]罗玉珠.浅析10kV配网供电可靠性影响因素及解决措施[J].山东工业技术,2018,9.