配电网安全运行中的技术研究：反思与优化

周建城

（国网温州供电公司 浙江 温州 325000）

1 引言

随着我国经济的快速发展，人民生活水平日渐提高，城市化建设进程不断加快，因此，电力需求也在显著增多，人们对配电网的安全稳定运行提出了更高的建设要求。作为城市建设的基础性设施，配电网对农业、工业以及城市供电都具有重要意义，随着各个领域用电量的不断增多，城市资源和生态文明建设的全新发展，配电网负荷正在日渐加大，网络运行环境更加复杂，网络运行技术更加难以控制，使得配电网安全运行遭受了巨大的考验。对配电网安全运行技术进行系统的反思，结合实际建设情况提出具体的优化策略是稳定整体电力系统的关键所在，也是电力系统安全运行与技术发展的创新建设手段。

2 配电网安全运行的重要建设意义

配电网是电力系统与用电户的连接纽带，在我国，一般指10kV及以下电力网络。配电网安全运行不仅能使社会效益和经济效益得到显著提高，同时也为电力系统的有效建设提供了稳固的基础保障。技术优化是保证配电网安全运行的根本所在，旨在从配电网的整体运行能力建设方面最大限度的保证日常供电安全，降低用电损耗量，提高用电效益。更重要的是，配电网的安全运行还能降低国家电力建设成本，节省经费开支，有效提高建设效益，为我国经济的长足发展做出了巨大贡献。现将配电网安全运行的重要意义总结如下：

2.1 提高供电可靠性

在国家建设以及居民的日常生活中，都离不开配电网的规划与建设，用电安全是配电网安全运行的重要内容，国家电网的正常运转以及居民用电时的人身安全都需要配电网技术的安全保障，配电网安全运行技术可以提高配电网的安全运行能力，保障电力系统的安全供电，切实提高供电可靠性。具相关数据分析可知，进几年，我国部分城市频繁出现电网故障以及停电现象，这主要是由于企业通过增供扩销方式来鼓励用户用电导致。基于以上现实问题，采取有效手段保障配电网的安全运行，运用配电网安全保障技术减轻用户用电损耗，加强配电网的安全技术管理，合理优化配电网网路结构，改造配电网安全运营技能，以此保障配电网的接收与输出能力，提高电力系统对用电用户的持续供电支撑能力。

2.2 保障配电网的科学建设

配电网安全运行需要两方面的切实保障，一方面是科学整体管理保障，另一方面是有效的技术优化保障。整体管理保障是配电网安全运行的宏观把控手段，技术优化保障是配电网安全运行的基础与保障手段，技术优化与整体管理相辅相成、相互连接。整体管理可以为技术优化营造和谐的建设环境，提供规范的组织管理章程和明确的优化目标；技术优化可以提高配电网系统的安全管理能力，为配电网系统的安全运行提供可靠的技术保障，提高电力系统的可靠性与可信度。另外，技术优化还能切实提高安全电力系统的安全自建能力，利用先进技术加强对配电网系统的整体改进，切实提高配电网的持续供电能力，在配电网供电能力提升后，获取更多的国家资金支持，以此保障配电网系统的不断完善与优化，形成配电网系统“资金、技术、管理”协调运转的科学建设局面，促进配电网系统的高质运行。

2.3 提高配电网的自动化运行水平

配电网安全运行归根结底是配电网自动化运行的综合体现，配电网自动化运行具体是指配电网配电能力的实际提升以及综合配电系统的自动化运行程度，良好的配电网安全运行环境与其自动化水平呈正相关关系，即自动化水平高的配电网系统，安全系数相对较高；自动化水平低的配电网系统，安全系数相对较低。

因此，配电网安全运行中的技术优化可以提高配电网系统的数据传输速度、控制能力水平、设备管理能力等，提高配电网信息化建设质量，完善配电网的自动化管理系统。也在一定程度上提高了供电的可靠性，优化了用户用电服务质量，有效降低了运行费用，减轻了人员消耗，使配电网系统的整体运行环境更加稳定，推动了电力系统的长效发展。

3 配电网安全运行中的问题分析

在实际的配电网系统安全运行过程中，配电网安全运行会受到各种因素的阻碍，例如：电力系统的管理问题、运行模式选择问题、电力运行效果评估问题以及技术优化问题，其中，技术优化问题是配电网安全运行的主要影响因素。另外，配电网的输出线路具有复杂性、放射性等分布特点，同一条线路上通常分布着几百台变压器并且连接多个分支，负荷率较低、受外界环境影响较大，因此，在实际建设过程中，应该系统总结配电网安全运行中的影响因素，切实加强对配电网系统的有效技术管理。

3.1 未能发挥电力设备的最大效能

电力设备是配电网系统安全运行的主要硬件支撑，是电力技术理念合理应用的主要体现，良好的电力设备对电力系统的建设具有非常重要的推动作用。由于资金匮乏、技术陈旧、科技创新能力不强等问题，我国众多地区依然存在电力设备引进不够、电力设备使用不当等一系列现实问题。目前，虽然我国许多地区已经实现了配电网的环网供电，配电效率和运行质量都得到了明显提升，但仍然存在技术不高、电力设备应用不当的实际问题，例如，由于缺乏先进的技术支撑，致使配电网系统在线路借电时无法发挥其自身的自动化效能，需要借助技术人员的现场操作辅助完成，不仅无法实现配电设备的远程监测功能，也造成了一定的人力资源浪费，在线路检修时相对延长了用户的停电时间，给人们的日常生活造成了极大的不便。

3.2 配电线路易受自然环境的影响

配电网的连接线路通常暴露在外界环境当中，易受自然天气的影响，雷电、暴雨、狂风、冰雹等天气变化都会给电路造成重大灾害。当配电线路遭受雷电、暴雨等恶劣天袭击时，配电线路及其配电设备往往会产生较强的电磁和辐射，暴露在外界的配电线在不断的摩擦中产生较强的静电，这些现象都为电磁危机埋下了伏笔；其次，数万伏的冲击电压在不断的摩擦、挤压以及冲撞作用下瞬间迸发而出，能对电气设备造成莫大的损害，致使配电设备出现短路、燃烧甚至爆炸的严重危险，轻则导致配电系统崩塌以及大面积停电状况的产生，重则导致严重的人员伤亡。另外，配电线路常年暴露在外界环境当中，时刻承受着日晒、冰雹、暴雨的侵蚀，容易导致电线老化、电缆漏电等危险情况的发生，由于电缆毁坏还会出现电线连接部位松弛、设备损坏严重等现实问题，加大了配电网的安全运行管理难度，也容易引发较大的安全管理危机。

3.3 配电网自动化系统建设不完善

配电网自动化系统是配电网安全运行的关键所在，配电网自动化包括配电系统的电流运输管理、故障维修管理、电力负荷计算以及安全方式的分析与控制等基本内容。在实际的电力系统运行过程中，影响其自动化运行的因素很多，需要相关技术人员根据电力传输因子，以及相关的实测数据进行合理的相关性分析。另外，在配电网系统的自动化运行过程中，实测数据的及时收集与反馈也是配电网自动化水平的真实体现，例如：实际负荷系数均值、电流输出数、电网最大输出率等都属于实时的监测数据，但在配电网的实际运行过程中，由于配电网自动化系统并没有得到良好的改进与运用，相关设备无法检测到有用的数据信息，因此不能有效提升配电网的自动化运行效能。

3.4 配电网规划落后，易受外力破坏

配电网规划建设是配电网安全运行的基本保障。目前，我国不少地区出现了配电网规划落后现象，具体表现在配电网底架不坚固，容易出现配电网线路紊乱状况；供电区电流运行方式单一，线路承载能力有限，电力变流的中间承载站较少，电力转换时往往出现超负荷的危险状况。另外，配电线路直接暴露在外界环境当中，加之一些地区的配电线路搭建在人员密集的拥挤区域，使得配电网更易受人为以及自然因素的破坏。

4 配电网安全运行的技术优化策略

4.1 建立安全网络，完善防护技术

通过上文分析可知，配电线路常年暴露在外界环境当中，极易受自然灾害的侵蚀，因此，建立配电系统安全网络防护系统，切实完善防护技术是解决此类问题的关键所在。首先，对电力系统防火墙建设技术进行有效的创新与优化，对防火墙进行二次保护，适当加入防入侵技术，当系统检测到可疑入侵因子时，能够及时反馈给防入侵系统，进行自动拦截并发出危险警报，便于相关工作人员及时采取必要的防护措施，保证电力系统的正常运转。另外，在防入侵系统建立的基础上，完善防护技术，进行适当的安全防护也是必不可少的，两者有效结合才能增强配电网系统的安全防护能力，切实提高电力安全系数。例如，在人员密集、自然灾害频发、电塔周边环境复杂的地方采用地下线路铺设、高空支架、电缆绝缘等方法合理设计电线铺设方式；增强线路连接点的绝缘水平，设置绝缘保护层，防止电流在输送与循环的过程中遭受外界刺激迸发而出的突发状况。

4.2 实行配电网自动化，提高自动化管理水平

随着我国农业与工业规模的日益扩大，电力系统只有在科学技术的支撑之下才能达到目标效益，配电网自动化是电力系统安全高效运行的关键所在。所谓配电网自动化就是以信息技术为依托，将配电网的辐射范围、电路设置结构、安全运行数据等常规内容连接起来，运用先进的技术设备构建自动化网络运行系统。在配电网自动化系统安全运行过程中，配电网的接入与输出信息都可以通过网络的形式进行集中调配与管理，小到用户监测、数据采集、电流控制，大到电流负荷控制、自动绘图、网络分析等，无论配电网处于正常运转状态还是故障维修状态，相关工作人员都可以通过网络进行实时监控，切实提高配电网的供电能力，获取可观的经济效益。

需要注意的是，在实际构建过程中，配电网自动化还需提高配电网安全运行方式的反应能力。首先，要在电力输送与检修工作合理规划的条件下进行电力负荷分析，保证负荷量能根据时刻变化的客观情况变换不同的输出数值，以保证电力系统的稳定输出；其次，当某个区域的供电量出现饱和状态时，配电系统需要根据当地的实际用电量对配电网安全运行方式进行系统的优化分析，不断完善电力设备的自动化能力，挖掘潜在的送电潜能，切实提高电力供应质量，降低电力输送过程中的电力损耗，为配电网自动化系统的构建提供安全的技术保障。

4.3 增强技术把控，完善配电模式

从安全、经济的现实角度出发，配电网有效运行必须要打破陈旧的配电模式，开创更加经济的配电网供电方式，完善配电网整体架构，实现循环供电。对于用电量较大的目标用户，可以采取多电源供电的有效供电方式，同时寻求合适的配电负荷量，设计适当的线路配电半径，以保证电力系统的长效运行。

4.4 加强配电网安全运行的维护与管理

配电网线路经常暴露在外界环境中，易受诸多自然因素的破坏和侵蚀，加强配电网安全运行的维护与管理可以促进配电网的安全运行。在配电网日常运行过程中，按照统一的配电要求，加强配电网设备的定期巡查与检测，及时反馈巡查过程中的电力缺陷以及电力隐患，制定合理的解决策略，推动带电线路的有效排查，对雷电、暴风、树障、人口等影响因素进行逐一排查，并开展线路集中检修工作，减少用户的通电次数，尽量缩短用户的停电时间，切实保证配电网的安全运行。

5 结语

配电网优化运行是电力系统建设的关键环节，技术优化作为配电网安全运行的主要发展手段，对配电网的安全建设进程起到了莫大的推动作用。技术优化能在一定程度上提高配电网的供电质量和供电效率，最大程度保障配电网供电系统的安全稳定运行。配电网的安全运行不仅方便了用户的日常用电，也为我国的农业、工业生产提供了有力的电力保障，在现实建设过程中，电力系统的运行模式相对复杂，运行规模相对庞大，涉及范围相对较广，因此，配电网的安全运行需要更加先进的技术支撑，更加有效的技术管理与整体监测，配电网的安全运行之路仍然任重而道远。

[1]赵金永.关于配电网安全管理问题及如何改进[J].通讯世界，2014（11）：100-101.

[2]江华.浅谈如何提高配网供电的可靠性[J].中国新技术新产品，2012(03)：131-132.