配电网网架结构的坚强性评估研究

荀超薛子颖

(1.国网福建省电力有限公司经济技术研究院,福建福州 350012;2.国网福州供电公司,福建福州 350009)

配电网网架结构的坚强性评估研究

荀超1薛子颖2

(1.国网福建省电力有限公司经济技术研究院,福建福州 350012;2.国网福州供电公司,福建福州 350009)

电能是科学发展、社会进步、经济飞跃的原动力。供电稳定至关重要,电能作为国民经济发展的支柱,关系着众多企业的生产,一旦配电网络出现故障,造成停电将导致众多企业停产无法正常运营,这会给企业造成不同程度的经济损失。配电网必须稳定、可靠,稳定的供电是电力企业生存发展的根本和基础。配电网网架影响着供电稳定和供电质量,一旦配电网网架结构出现故障或损坏将直接影响供电。本文将针对配电网网架结构的坚强性评估值展开研究讨论。

配电网 配电网网架 坚强性

近些年随着我国经济水平的不断提高，社会对电能的需求量越来越大，为了适应电力负荷的增长，我国积极改革建设坚强智能电网，随着投资力度的加大，电网改造和建设已在全国全面展开，但在建设中人们发现一些早期配电网的建设由于缺乏规划与经济性考虑，配电网网架存在问题，线路时常出现因超符合出现故障，配电网网架坚强性直接影响着整个配电网络的可靠性和坚强性。配电网网架结构坚强性评估是配电网规划建设的重要组成部分，为了建设更安全，更可靠的配电网络，配电网网架结构坚强性评估值得研究。

1　配电网网架结构坚强性的提出和定义

电能在现在社会中的地位越来越高，人们的日常生活和工作学习都离不开电能，随着电力市场化发展进程的加快，人们对电能的可靠性和稳定性提出了更高要求。为了满足广大用户的需求，电力企业纷纷投入大量自己研发智能电网，随着电网的发展和建设，“坚强”电网概念被提出。坚强性一词最早出现在计算网络、生态环保等领域中，其用意是描述系统及要素不易受到外界干扰和破坏。二零零九年三月，我国国家电网公司提出的中国特色“坚强智能电网”计划，“坚强电网”概念诞生。但坚强电网需要一个“坚强”的基础，即是指坚强的配电网网架结构，配电网网架结构是配电网的重要组成部分和基础。坚强的配电网网架结构指的是配电网网架即使发生了故障、干扰，依然能够保持供电能力不会造成大面积停电事故，配电网的坚强性体现出配电网承受负荷变化。如配电网网架结构坚强性不足，将导致供电能力不足、线损率高、供电稳定性差等问题。

2　配电网特点分析

配电网不同于输电网地域比较集中，配电网具有大量的分段和联络开关及复杂的负荷节点和供电支路。配电网还具有一定的规模性，并且配电网络是一个非全连通网络，相比与全连通网络的连接数目0 (N2)，实际配电网的网络连接数目是0(N)。配电网还具有变结构特征，如果结构需要做出调整和重构时，配电网网架结构也会随之变动，因此配电网络网架结构多处于变动中，可以说配电网网架结构多样且复杂。另外，配电网电压等级较低、级数多，和输电网线路相比单条电线传送距离和功率不大，因此输电网的准则和分析手段，并不能完全适用配电网的分析。当配电网在运行中出现线路或电气原件故障时，将会出现负荷转供现象。此外，配电网中每个节点，每条线路都具有不同的灵敏性，并且这会反映在节点及线路承受负荷变化能力上。这些因素都影响着配电网网架结构的坚强性。

3　配电网网架结构的坚强性评估

3.1配电网网架结构负荷裕度评估

配电网是运行中面临着持续的负荷增长，配电网经历着不断的负荷高低的变化，这一过程中的变化能力和承受能力与负荷裕度有着很大的关系。裕度评估是衡量配电网网架坚强性的重要指标和参考。配电网网架结构裕度是整个配电网运行中各个支路、节点的功率和电压的约束标准。如果配电网网架结构做出调整和变化时，都需要进行裕度评估，利用裕度评估情况，计算配电系统的热极限、电压降极限。另一方面，裕度指标是静态电压稳定性安全指标的一种，配电网网架结构处于不同状态是会得到不同的裕度值，裕度评估是配电网网架结构坚强性评估的重要组成部分。

3.2配电网网架结构抗毁性评估

配电网网架结构抗毁性评估，是分析配电网网架结构的安全性及抵御破坏的能力，是评价配电网网架结构坚强性的重要指标。配电网网架结构抗毁性影响着整个配电网网架结构的稳定性和可靠性，配电网网架结构抗毁性分析至关重要。经过很多学者的调查研究发现，我国百分之八十左右的停电事故均是由于配电网网架发生故障，故障发生原因和配电网网架结构抗毁性不过关有着直接关系。因此在配电网建设中不仅要考虑到经济性，更重要的是要考虑到配电网的安全性和抗毁性，避免配电网出现故障，造成停电事故。

3.3配电网网架结构坚强度评估

想要对配电网网架结构坚强性进行评估，就必须要评估配电网网架结构的坚强度，配电网网架机构坚强度决定着单个负荷点供电裕度及负荷承载能力，影响着整个配电网络停电事故发生率及元件故障率。如果整个配电网网架结构坚强度达到一定标准，即使任意独立元件发生故障或被切除，依然不会对其他线路造成影响，也不会导致跳闸或停电，并不会引起整个配电网络的崩溃。配电网络实际运行中的变动都需要以网架结构坚强度为依据。配电网网架结构坚强度评估是验证配电网网架结构坚强性评估有效性的重要手段。

4　结语

电能是我国最主要的能源之一，不论是工业发展还是国防建设都离不开电力，电能与其他能源相比具有快捷、方便、高效、应用广泛等优势。电能可以说是现代社会中应用最为广泛的能源。想要对配电网网架结构坚强性进行评估，需要先对整个配电网网架结构的裕度、坚强度、抗毁性进行评估，配电网网架结构坚强性进行评估是保障配电网络稳定性，预防配电网事故发生的重要手段。

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