提高配网供电可靠性的措施分析
2012-12-12徐友军
徐友军
摘要:随着社会经济的不断发展,电力用户对供电可靠性提出了更高的要求,因此供电部门需最大限度满足用户的要求。本文从供电可靠性的重要性入手,分析了影响配网供电可靠性的三个主要因素:线路故障率及故障修复时间、非故障停电、用户密度和分布,针对影响因素提出5项管理措施和3项技术措施以提高配网供电可靠性。
关键词:配网 供电可靠性 管理措施 技术措施
一、配网供电可靠性的重要性
配网是电力系统的重要组成部分,其安全可靠性直接影响着国民经济发展和人民生活水平。据不完全统计,我国用户停电故障中的80%是由于配网故障引起的。因此,如何提高配网供电可靠性水平有着非常重要的实际意义。
配电系统用户供电可靠性是衡量供电系统对用户持续供电的能力的一个主要指标,它指在统计期间,10 kV配网对用户有效供电时间总小时数与统计期间小时数的比值:供电可靠率=[1-∑(每户每次停电时间) / (总用户数×一年的小时数)]×100%。配电系统直接与用户相连,是电力系统向用户供应电能和分配电能的重要环节。中压配网覆盖每条街道,再通过低压配网延伸至每个用电客户,一旦配电系统或设备发生故障或进行检修、试验,就会造成系统对用户供电中断,会给工、农业生产和人民生活造成不同程度的损失。由于配网设备的繁杂及部分技术的限制,配网的发展有些滞后,不能适应广大电力客户的需求,因此必须加强对配网的建设与改造,提高供电可靠性以适应电力行业的发展要求。
二、影响供电可靠性的主要因素
1、线路故障率及故障修复时间
由于电力负荷增长加快,原有电网由于长期投资不足,设备陈旧,技术落后,在运行中经常发生跳闸事故,严重影响配网供电可靠性。不但给供电企业造成经济损失,而且还影响了广大城乡居民的正常生产和生活用电。线路故障的原因有很多,主要有以下几种。
1.1、绝缘损坏是指高空落物,树木与线路安全距离不足等造成的故障,与沿线地理环境有关;一般认为绝缘损坏率与线路长度成正比。
1.2、雷害造成的故障与避雷器的安装情况有关;雷害故障率大体上与避雷器安装率成反比,与避雷器自身故障率成正比。
1.3、自然老化引起的故障与线路设备、材料有关;对同一类设备、材料,自然老化率与线路长度成正比。
1.4、外力破坏一般与线路的架设方式有关,采用电缆埋设的线路比架空线路的故障率要低。
线路发生故障后,工作人员要以最快的速度到达抢修现场,在准确判断故障点、明确故障原因后准确高效地排除故障,及时恢复正常供电。故障修复时间=抢修人员赶赴现场的时间+抢修人员处理故障的时间。
2、非故障停电原因
非故障停电原因包括35kV及以上的输变电线路或变电站改造、检修、预试以及配网检修、改造等。35kV及以上输变电线路架设跨越时,要求配网配合停电;变电所主变过载或设备检修、改造等,都会引起配网停电。特别是近些年的城农网改造以及市政工程,要求配网配合停电的次数增多,线路停电频繁,影响了配网供电可靠性。
3、用户密度与分布
用户密度是指每单位长度线路所接用户数。因用户负荷的不同,各回线路用户密度一般也不相同。在估计接线方式对供电可靠性的影响时,可取平均密度。按现行供电可靠性统计指标,对同一接线方式,用户分布情况不同,可有不同配电质量服务指标。按用户分布模式分析,用户大部分分布在线路前段,线路中、后段故障可通过分段断路器隔离,从而前段线路可恢复运行,故有最佳的评估结果,用户大部分在线路中段的模式次之,用户集中在线路末端的分布模式最差。
三、提高配网供电可靠性的管理措施
1、安全生产是保障供电可靠性的基础和前提
没有电网运行的安全生产作保障,讲供电可靠性都是空谈。在安全生产管理工作方面,供电部门要始终坚持“安全第一、预防为主、综合治理”的方针,重视组织领导,逐级落实签订安全生产目标责任书,不断完善技术措施,严格执行安全生产规章制度。同时重视日常安全教育,强化安全意识,提高对员工的安全劳动保护,定期组织工器具试验。总之,供电部门要千方百计稳步推进安全生产管理工作,确保配网安全可靠运行。
2、实现配电运行专业化巡视管理
加强运行维护管理与考核,分别建立运行指标考核管理评价体系,将日常巡视、维护、验收、操作、故障巡视、故障处理等纳入运行指标考核管理评价,对人为责任原因造成的故障纳入考核,包括故障巡视未查明原因、人为责任(树障、误操作等)引起的故障、安装质量原因造成的故障(考核验收人员)、巡视质量差(日常巡视中未发现缺陷)造成的故障、同一原因线路多次故障等。
3、加大隐患排查力度
结合状态评价和设备评估,组织对电缆线路、电缆通道、环网柜、分支箱、箱式变、柱上变压器、柱上开关、杆塔、配电室等配网设备集中进行全面排查,建立隐患排查数据库、台帐,制定整改措施计划。定期梳理隐患治理情况,对各类“违章”问题、隐患、配网遗留缺陷情况逐条进行深入分析,找出存在的问题,制定可行措施,按照“(排查)发现-评估-报告-治理(控制)-验收-销号”的流程形成闭环管理,建立事故隐患管理数据库,做到“一患一档”,每月进行统计上报,从源头上减少停电事故的发生
3、严格落实应急抢修机制。
建立应对电网异常、故障、重大事件及敏感事件的应急服务体系故障处理抢修作业流程,规定各责任环节工作时限,形成内部闭环管理的安全保障机制,最大限度地缩短抢修送电时限。以减少无效停电时间为目的,加强人员培训,加强过程控制与考核,加强新技术应用,加强运行维护管理,完善事故抢修预案,达到自我诊断、自我完善、不断提高的精益化管理目标。
4、加大防止配网的外力破坏力度。
一是责任到位,对重要线路段的巡视保护工作要落实到人;二是在施工地段采取探沟查验确认措施,确保入地电缆等线路设备安全;三是在基建工地范围内加装警示标牌;四是适时在开挖地段用醒目手段标示电缆实际路径;五是编写《电力设施保护宣传册》,进一步加大电力设施保护的宣传;六是彻底清除安全距离不够及跨路线路隐患,降低外力破坏的机率。进行配电线路下方、邻近违章建筑等不安全隐患检查统计工作,对客户责任的安全隐患做到告知、督导,并及时报送政府主管部门备案。
四、提高配网供电可靠性的技术措施
1、完善配网网架,实现配网自动化
1.1、从安全可靠、经济优质上考虑配网的优化,改变陈旧的配网模式,完善配网结构,实现“手拉手”环网配电,对重要用户实行“双电源”,甚至“三个电源”配电方式,同时线路配电半径要适中,配电负荷要基本合理;网架结构合理可有效对停电线路进行负荷转供。
1.2、采用先进设备,实现配网自动化。采用先进设备(自身故障率低),通过通信网络,对配网进行实时监测,随时掌握网络中各元件的运行工况,故障未发生就能及时消除。实现配电网络自动化,能自动将故障段隔离,非故障段恢复供电。通过选择合理的与本地相适应的综合自动化系统方案,在实施一整套监控措施的同时,加强对电网实时状态、设备、开关动作次数、负荷管理情况、潮流动向进行采集,实施网络管理,拟定优化方案,提高了配网供电可靠性,使99.99%的供电可靠率得以实现。另外,联络开关与切换开关相互配合,可使由故障造成的部分失电负荷转移到其它系统,恢复供电,从而缩短非故障线路的停电时间。
2、开展状态检修,减少非故障停电;
通过动态调整运行巡视周期,以及采用红外测温、在线温度检测、配变负荷管理系统等各类先进的监测手段,及时了解和掌握各类配网设备的运行状态,将配网设备按供电重要性质分为特别重要设备、重要设备、一般设备,按设备重要程度制定设备评价周期和检修周期,重点完成关键节点的检修工作,抓住主要矛盾,合理分配有限的检修资源。同时,积极开展配网带电作业,配网带电作业与配网状态检修、缺陷处理相结合,进一步缓和检修工作与可靠性的矛盾。一旦列入停电计划的线路单元,坚持将接电点预设,保护加装、缺陷处理,树障清理、故障寻址仪及驱鸟器加装,以及拉线改造等停电工作集中合并,在一次停电计划作业中统一调度执行,并严格控制停电计划次数与时间,从而提高配网的可靠供电时间。最终达到提升供电可靠性、提升配网管理精益性的目标
3、加强GIS系统的应用。
GIS(电网资源图形管理系统)通过与PMS(电网生产管理系统)的设备台帐数据对接,对配网设备进行了地理信息采集,在地图上明确标出每一根电杆的位置,把全公司各变电设备、输电线路、配网线路及设备在地理图上准确表达,达到了信息共享。GIS的高级应用将实现供电范围分析、供电半径分析、停电范围分析、停电模拟分析、最短路径分析等,使故障点的定位、停电范围的显示、故障抢修路线的最短路径计算达到精准高效,确保抢修人员到达现场时间最短,从而达到高效抢修,缩短用户停电时间,有效提升供电可靠性。
五、结语
配网是电力系统的重要组成部分,其安全可靠性直接影响着国民经济发展和人民生活水平。目前,国内配网配电可靠性水平与国外相比还有较大的差距,而要缩小这种差距需要继续加强各项管理措施和技术措施的实施和落实。提高供电可靠性,不仅是用户的需求,也是供电企业自身发展的需要。因此,我们今后要继续针对影响供电可靠性的因素进行调查分析,对各项管理措施和技术措施进行评估改进,进一步有效提高配网供电可靠性。
参考文献
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