浅析提高电力系统供电可靠性措施

李斌

(山西省孝义供电公司山西孝义032300)

0 前言

供电的可靠性对电力用户的生产生活有着直接影响，国家社会、人民生活对电力的依赖性也越来越高。自2009年我国提出了“坚强智能电网”起，我们加快了电网建设与完善的步伐。但由于电力系统包括了无数的保护和控制装置及设备，位于不同的地域与环境，一旦发生事故和故障引发用户停电，直接影响用户生活生产质量，将会给生产生活带来不同程度的损失。常常造成产品质量的下降、数量的减少，严重时还会损坏设备。电力系统持续供电的能力和可靠程度即为供电可靠性，它是评估供电质量的关键指标之一，它综合体现了电力系统设计、规划、基础建设、投运、工作等阶段的管控水平和质量，是电力系统供电量对国民经济发展需求的满足度的反映。

1 影响和制约供电可靠性的因素

1.1 配网设计规划薄弱、器件老化陈旧。配网由高、中、低配网构成，是起着传输和分配电力作用的终端网络，在我国有75%的发电量由经配网传给客户，是加强系统可靠性的极重要的物质基础之一，是受端系统的关键组成部分。

首先，配网建设十分滞后，80年代初期，我国35～110kV配网1MW发电容量平均为40.2Km,20世纪90年代初平均不到24km,2006年减为1.83Km。全国相应1MW发电容量配有的35～110kV的变电容量,在1980～1981年为2.02万kVA,1993～1994年为1.89万kVA,2006年南网仅为0.21万kVA。

其次，配网建设管理不足。配网由于缺少合理的整体规划而在结构上自身存在许多缺陷,尤其是不能符合中心负荷各级支撑电源要求。而此恰巧是保证个条件下不间断供电的重要保障，也是构建坚强配网的中心环节。同时，配网中大量存在的老旧设备、高损耗设备、长期满负荷或超负荷设备的大量存在也对供电可靠性提出了严峻考验。

1.2 状态监测技术、带电作业未普及推广，因设备检测和保护定检的等造成供电中断的情况常有发生。而目前电网建设还不能满足100%的环网率，每个电网分段有大量的用户；而且有许多用户位于大分线上，当处理故障、计划性检修时无法有效转移负荷，对供电的持续性仍有较大影响。

1.3 主网个别区域存在瓶颈，建设滞后。多负荷控制断面对220KV及以上系统供电能力影响大。转换运行方式、检修设备将影响供电，尤其当重要器件停运时，会引发系统输电能力的进一步下降。

2 提高供电可靠性的措施

提高供电可靠性，需要各部门的支持、协调与配合，加强可靠性管理意识，采用科学的管理方法。不仅需要严格遵守国家相关规程和行业规章制度，还要完善相关组织管理、完善例会制度。比如：加强设备、线路运行管理。加强计划检修管理，实行检修一条龙。由准确数据评估线损，及时发现薄弱处，使降损工作目标更加明确。搞好用电调查，弥补营业缺陷，减少线损。同时，要注重提升人员综合素质。

提高供电可靠性，同时还需要提高设备水平、技术建设，主要由以下几个方面：

2.1 加强对电网构架的建设与完善。在对电网规划、设计、改造过程中，必须将供电可靠性置于首位，其次考虑经济型。因主网的重要性和特殊性，电网建设中需要满足N-1原则，个别区域还需符合N-2原则。对重要电力用户采用双回路供电，采用合理的方式工作运行。为达到减少短路容量的目的，应简化主接线、缩减中间变电站数、提升变压器容载比。市区架空配网需逐渐形成可开环运行的环网结构。合理提高传输线截面积，从而提升输送容量。在变电站间设联络线，加强转供能力。增加10KV开闭所、10KV出线回路，减小10KV线输电半径。

2.2 提高带电作业的技术投入。依据具体情况进行停电检修，大力发展状态检修技术。在对供电系统网架改造时不可避免的需要断电作业，会造成时户数的减少。所以，在安全性的前提下，积极从事对带电作业的研究，减少供电中断的时间。带电作业的工作人员不仅要具备较高的技术能力，还要具备较强的心理素质。这是技术性很高的一项设备维护工程，包括带电维修、带电测试、带电检查等项目。可以通过综合分析系统中设备的结构特征、工作状态、测试结果，来判断设备需要检修与否，从而达到使电力设备以尽可能长的时间工作而不停运的基本目的。

2.3 提升线路绝缘能力，采用可靠供电设备。由于环境因素，架空线常发生故障，系统的可靠性在很大程度上受线路停电检修的影响。在树线矛盾严重、人口密集区考虑敷设地下电缆或改用架空绝缘线。选用免维护或少维护、智能、自动、无油化的设备，如：采用低损耗节能型变压器；采用熔断器与开关组合来保护变压器；选择火灾危险小、结构简单的断路器；使用保护特性佳、结构简单体积小、动作迅速、通流量大的金属氧化物避雷器；采用微机无功补偿设备维持功因稳定。

2.4 加快实现配电网综合自动化。配电网自动化的实现，依靠对目前配电网的升级优化。一旦配电网某处发生故障，系统能迅速反应，减少寻找故障用时，将故障影响范围缩到最小。采用与不同区域具体情况相配合的系统综合自动化方案，选择电网传输通讯方法，监测器件、系统实时运行工作状态、开断次数、负荷、实时潮流等数据，制定最佳方案。加强对电网的监测与管理，推广自动化技术处理并预防故障产生，广泛采用免维修或免维护的新型产品设备。例如，采用新型整体化绝缘密闭技术，使一次设备小型化；合理利用UPS和电池组作为操作电源以保证供电持续可靠；利用智能化装置（IED）实现远方监控，引入系统微机分布式实时网络结构；利用计算机识别故障、监控保护，采用电动操作负荷开关，实现自动重组；计算机就地检测与远方联络相分离，构建实时的开放式、分布式网络，为地理信息系统、调度管理系统等提供良好的界面。

3 结语

电力系统供电可靠性的提高作为一个工程系统问题,涉及到相关电力产业的整个体系,不能孤立抓某一个环节或部门。应从系统观点出发，从实际出发，采取一系列有效的措施。从停电管理、运行管理、指标管理等入手。本文通过对电力系统目前存在的可靠性缺陷问题提出了一些改进办法与实施方案，有利于在坚强智能电网的建设进程中更加合理的设计规划电网构架，方便工作人员采取更为灵活的方式预防和处理各种故障停电情况，为今后电网升级改造指明参考方向。

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