配电网可靠性的影响因素及提高途径探析

2014-04-16邬中生

机电信息 2014年15期

邬中生

（广东电网公司河源供电局，广东河源517000）

0 引言

现代电力系统配电网的可靠性对电力企业的服务质量、经济效益、社会效益至关重要。因此，在实际的配电网可靠性管理过程中，电力企业应当充分把握和分析现代配电网运行及管理中的不足，有针对性地采取改善措施，使得电力系统的配电网络结构更加合理、系统的自动化程度更高，相关电力设备的运行更加可靠，从而为进一步提高电力系统配电网的可靠性、安全性提供可能［1］。

1 配电系统概述

现代电力系统主要由发电、输电、配电3部分构成。作为整个电力系统的末端环节，配电系统是输变电系统、电源系统和电能用户紧密连接的纽带，是电力系统供配电的重要部分。鉴于各配电系统的发展过程、电源分布情况、周边地理及负荷分布等方面的差异，现代配电系统主要包括放射式、环网式及网格式几种接线方式。电力系统的配电网一般由配电变电所、具体的配电线路及其相关设备组成。而配电网的可靠性是指配网元件、相关设备等于预定时间、条件下实现特定功能的能力。

2 影响配电网运行可靠性的因素

现代电力系统配电网的可靠性涉及配电网的建设、运行管理以及日常维护等众多方面，它是电力企业进行可靠性管理、衡量电力企业供电能力的关键指标。

目前的配电网依然存在电网结构设计不够科学、相关供配电设备更新速度较慢、电力企业对电力设备的日常维护及监管力度不够等问题。影响配电网运行可靠性的因素主要有［2］：

2.1 电网的网络结构

（1）存在电力系统配电网的结构不合理现象；（2）存在某些配电网结构达不到N－1要求的现象。

2.2 配电网的线路故障率、修复时间

（1）电力系统的某些配电线路故障率较高。主要原因包括配电网周边复杂的地理、环境条件，线路绝缘水平不够，配电网线路老化，雷击等灾害。（2）电力系统的某些配电线路故障修复时间较长。主要与配电网络的日常管理质量、线路结构、配电网的自动化程度有关。

2.3 配电网的日常运行维护及管理

（1）配电网设备的运行及操作的水平；（2）配电网的检修质量、试验水平；（3）配电网的带电作业、故障处理能力；（4）配电网的通信方式；（5）配电网实施计划停电的科学性；（6）现场检修班组成员的业务能力、职业素质。

2.4 配电网的作业停运率及停运时间

（1）电力系统配电网的作业停运。原因包括试验、相关检修以及施工。（2）电力系统配电网的施工停运。主要与相关区域的电力发展状况有关。

2.5 其他

（1）电力系统配电网的用户密度及分布状况；（2）电力系统的自动化程度。

3 提高配电网可靠性的途径

3.1 不断优化配电网的工作流程

在实际的配电网管理、检修等过程中，应当积极地推广电力系统的精细化管理，切实有效地对具体工作流程进行优化，从而合理地缩短停电的时间。这就要求电力企业对停电和现场作业、恢复送电等环节进行全面监控，通过周密、科学的施工计划以及工程进度的安排制定，强化配电网现场作业的时间管理，最大限度地减少延时送电现象的发生，切实提高配网的运行可靠性。对此，可以从以下几个方面进行考虑：

（1）积极构建和完善相关的制度规范。建立配电网延时停电及送电的科学考核机制，对配电网的工作停电时间设置一定的量化标准。

（2）对配电网的各项停电计划的停电作业、送电操作以及现场施工时间进行量化、明确化。一方面，应当确保停电操作要在限定的停电作业时间结束；另一方面，在实际的现场施工过程中，相关人员应提前、及时地与调度人员进行沟通，进而使得配网调度人员提前告知相关操作人员就位，为配网的恢复送电做好准备。此外，在实际的电力系统配电网管理中，应当积极地推广全方位远程遥控操作，有效提高具体操作的效率。

（3）若发生同一站多条馈线全停现象，电力企业不仅应当严格遵照停电的操作时间进行操作，还应当积极地组织多组操作人员加入停电的施工过程，进而最大程度地提高停电作业的效率，降低配电网停电操作的时间成本。

3.2 提升低压配电网络的防雷水平

相对于110kV及以上的高压电网，电力系统的低压配电网络与电能用户直接相联，是电网电能传输的重要环节。在实际的低压配电网管理过程中，尤其是落雷相对较多的配网线路，应当从多个方面增强电网的抗雷击性能。例如，可以使用瓷横担来替换针式瓷瓶。通过该替换，能够明显地降低配电网电路遭受雷击的概率。同时也应注意，瓷横担具有较差的机械性能，因而不宜应用于大档距、大导线的配网线路中。近些年来，随着我国电力系统用电负荷的不断增加，城市中电缆线路的应用也随之增加。为了避免供电电缆的芯线对电缆表皮产生放电现象，应当把接地引线与供电电缆两端的金属外层进行共地连接。对于低压配电网的架空线路中间含有一段供电电缆的情况，应当于该电缆的两端均安装避雷装置。

3.3 不断推进配电网的自动化建设

随着现代社会对电力供应要求的不断提高和科学技术的不断进步，积极地引进先进的技术、电力设备、管理及施工方法对提高电力系统配电网的可靠性具有重要意义。

（1）电力企业应当积极地改进配电网带电作业、系统中心点接地等技术。电力系统中的带电作业具有很大的操作灵活性，是提高配电网运行可靠性的重要措施。配电网的带电作业指在现代电力系统的建设以及故障处理时，不对相关的高压电力设备和设施进行停电操作。因此，该方式能够有效地减少停电引起的经济损失，并且使得作业的时间更加灵活，便于配网设备故障的及时处理，进而提高整体的工作效率。

（2）电力企业应当积极地引进现代电力电子技术、计算机网络技术、现代通信技术等先进的技术手段。通过应用现代先进的自动化设备，能够将电力系统配电网的运行数据、相关的用户资料、配电网的即时及历史数据等配电网信息进行汇总和集成。通过建立统一的监控管理平台，实现对配电网的动态检测和高效控制，实现对配电网中各个电力元件的运行状态的了解，从而便于及时发现和排除配电网运行过程中的故障。通过将电力系统配电网的数据传输至控制中心，能够实现对故障设备的隔离等操作，从而提高电力系统配电网络运行的可靠性［3］。