配电网规划提升配网可靠性的研究

发表时间:2021/7/20   来源:《工程管理前沿》2021年8期   作者:冯薄强
[导读] 随着电力行业的发展,我国用电量面临着严峻的
        冯薄强
        国网内蒙古东部电力有限公司赤峰供电公司 内蒙古赤峰 024000
        
        摘要:随着电力行业的发展,我国用电量面临着严峻的发展形势,用电量需求逐年升高,因此在配电网自动化的进一步升级迫在眉睫,如果不能展开对电网发展实况的重视,在供电实践中产生的一些问题则会无限制的被放大,如用电安全、线路效率等。在新发展背景下加强配网自动化的建设,在电力终端环节建立先进、科学的自动化网络,进一步提升供电质量,确保供电的安全、高效、稳定。
        关键词:配电网规划;配网可靠性
        引言
        随着我国社会经济不断发展,电网企业发售的电量虽已满足用户基本需求,但用户对电网供电可靠性的要求持续提高。配电网的供电可靠性水平是配网规划、网架、运维、计划、设备技改等方面质量和管理水平的综合体现。为了保证用户的用电质量,如何进一步提升配电网的供电可靠性,实现供电可靠性的精益化管理,成为目前电网企业亟需解决的问题。
        1配电网网格化规划概述
        现在国内的中压配电网大部分为电压等级10kV和20kV的电力网(根据需要可部分扩展到35kV),其中低压配电网的电压等级主要为220V和380V。配电网由架空线、电缆线和各种电站机房(包括配电室、变电站、边界房、配电箱、预包装变电站、配电变压器)组成。配电网的基本信息指的是配电网中全部的电气设备的资产分类账信息,包含电压的等级、所有(维修)单位、清单编号、安装信息、交货信息等。配电网的运行数据包括线路和装置的故障信息、外表缺陷、操作环境、测试数据和负载信息,这些数据是通过将技术应用于电路和设备进行物理检查而获得的,其检测报告是日常运维过程中保留的记录,正是这些基本信息和操作配电网数据构成了配电网的大数据。在配电网所配备的自动化系统中,配电网的状态估计是配电网高级应用功能中基本和重要的功能,它可以基于网络分析为其他高级应用提供实时网络模型。根据配电网存在的特点提出一个关于网格状态估计的概念,网格状态估计是指一次在一个网格中选择一个或多个网格,读取这些网格中的馈线模型,再来执行状态估计,这样每个状态估计选择的馈线数量就可以满足计算速度的要求,因为不同馈线间的交互非常微弱几乎可以忽略不计,这种策略是在网络化规划中是十分可行的。
        2配电网规划提升配网可靠性的研究
        2.1优化配电网的网络结构
        电力企业在建设配网自动化过程中,为提高供电安全性,应完善接线模式,根据现有配网运行实况实施自动化改造,优化配电网的网络结构。如某地区电力企业实施的接线模式改造,实施“两供一备”方法,在满足单一故障安全准则下,充分利用其各项设备,将线路负载率提升至60%,满足了用户的用电需求。同时,展开对配套通信光纤的建设,构建配电自动化系统的两层体系,充分发挥通信光纤的作用,尤其在终端设备层及主站层之间在数据传输中发挥光线的重要作用,也可建立和使用无线公网完成数据传输。合理应用通信系统,在完成基本额度信息传输工作基础上还可开展信息采集,对数据信息分层后应用。以上管理模式可确保配电自动化主站系统的安全性,还可建立独立性技术维护。同样在构建10千伏电缆线路中实施通信光纤线路建设,连接现有的同行网络,使用PE材质保护管套在光纤之外,并与电缆线路同时开工铺设。光纤通信可靠性较高,且多芯光纤中不存在干扰性,即使单根光纤在产生问题时,也不会影响其他单元的数据信息传输。光纤通信具有十分大容量的通信,可在通信传输中广泛应用。
        2.2配电网可靠性评估
        电力系统可靠性包括充裕度与安全度两部分:充裕度是系统元件规定额定容量等允许范围内,考虑配电网设备等元件预停运非预计划停运下提供服务能力;安全度是电力系统运行中遇到突然扰动,如电气设备隔离开关等意外退出,不间断供电能力。配电网可靠性是电力可靠性的重要内容,涉及发、输、配电等环节以及规划、运维等供电企业运营专业,受到网架结构、技术装备等诸多因素影响。配电系统处于电网直接与用户相连关键位置,供电可靠性包含配电可靠性。

用户供电可靠性工作范围繁杂,用户期望供电系统不会发生停电等故障,电力企业供电必须满足可靠性各项要求,供电系统按电压等级分为高中低压。电网可靠性指标是供电部门关键技术经济指标,是社会对供电服务评价的核心因素。
        2.3科学地调整配电网结构
        电力系统调节和控制的质量在很大程度上受到配电网结构科学与合理性的影响,尤其是主干电网的规划和调节,会对配电网全方面的规划有着重要的指导意义,对城市配电网建设的架构和范围提供明确的目标。在开展配电网系统的结构设计和规划工作时为了保证其合理性、科学性要严格依据城市发展的实际情况来进行,并且还要对电网的负荷性能进行有效的预测,通过GIS系统平台进行科学布局和架设工作,开展线路优化布设,对线路网点进行合理的分配,从而在最大程度上降低线损。
        2.4压降故障停电
        电力企业深入开展网格化运维,落实设备管理责任制,常态化开展设备、电缆及通道、树障及异物短路等缺陷隐患排查治理,建立外破风险点特巡特护机制,加强外破风险防控。加强电网运行状态管理,定期组织电网薄弱环节分析,差异化制定设备巡视、设备检测、隐患排查计划。坚持“应修必修,修必修好”的原则,开展缺陷隐患治理工作,落实治理成效闭环管理措施。电力企业加强重过载和频繁停电线路、配变专项整治,系统梳理近三年配变(线路)重过载、频繁停电、三相不平衡等问题,按照“一线一策、一台区一方案”原则进行整治,提高电网健康运行水平,持续压降电网故障停电。重过载线路应在冬季、夏季用电负荷高峰来临前完成特巡。负荷高峰期间,应对大负荷线路缩短巡视周期,并按负荷特性适当组织夜间巡视,对重要接点测温测流。频繁停电(预警)线路应缩短巡视周期,至少每月完成一次巡视。电力企业强化项目建设管理,加强用户产权电力设施设计和设备选配管理,在分界点处配置具备接地故障隔离功能的自动化开关,明确分界开关选型标准,指导用户规范保护定值整定,降低用户产权电力设施故障对其他电网用户的用电影响。用户对发生故障经抢修的产权电力设施,应委托供电公司或具有相应资质的试验机构,根据相关技术规程进行试验,实现抢修质量的闭环管理,严格执行送电申请审批制度。对用户产权电力设施故障等原因造成公共线路故障停电的,抢修恢复费用由故障造成方承担,并按照相关规定追补损失。
        2.5提升工作人员的素质水平
        电力工作人员的综合素质和专业技能在配电网规划设计过程中有着直接的影响,因此电力企业必须要不断提高工作人员的能力。要求工作人员和管理人员必须要对配电网规划的基本知识以及相关技术规范和业务予以详细的了解,牢固掌握工作内容和工作流程,有效配合电网工作的协调统一。此外在配电网规划中还要对岗位责任机制予以有效的确认,认真落实工作要求,保证各个工作人员和管理人员对自身岗位的内容都有全面的了解。借鉴国内外配电网规划中的先进经验和技术,不断提高工作效率。在工作中不定期开展分析讨论会议,在帮助工作人员环节工作压力的同时还能够加强沟通交流,提高企业的凝聚力。
        结语
        在完成配网自动化发展和推广应用的实践中,基于应用起步时间较短,在使用阶段仍不可避免出现较多的隐患。为满足生产及生活需要,电力行业应明确行业发展的实况,依靠配网自动化,确保供电的可靠性和安全性,减少断电、停电等故障,进一步强化我国的供电质量水平。
        参考文献
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