线路环网对提高供电可靠性的影响探析
2019-11-29肖泽成
肖泽成
国网福建省电力有限公司惠安县供电公司 福建惠安 362100
传统10kV供电线路的建设采用的多是放射式或者树干式结构,具有施工简单,成本低廉等优势,不过这两种接线方式在实际应用中,都会因为某个节点的故障而导致大范围停电问题,从而对区域内居民的正常生产生活造成影响,供电可靠性无法得到保障。借助线路环网的形式,能够促进供电可靠性和安全性的提高,应该得到电力部门的重视和推广。
1 线路环网对提高供电可靠性的影响
作为电力系统中的一个重要组成部分,10kV 配电线路中存在大量的配电设施,接线方式复杂,在实际运行中可能会出现负荷不均衡的现象,而且因为其多数采用架空敷设的方式,在运行中容易受到外部环境因素的影响,包括天气因素(雷击、大风、冰雹等)、人为因素(盗割电缆、挂断线缆等)以及自然因素(树枝、鸟害等),其可能会引发线路老化、断裂以及设备损坏等问题,使得供电中断的概率增加,供电可靠性无法保障。从目前来看,很多地区的配电线路并没有得到相应发展,表现在线路布局过于单一,无法进行优化,在用户数量不断增加的情况下,线路的运行负荷也会不断提高,最终对供电的可靠性和安全性产生影响[1]。
线路环网的应用,能够促进供电可靠性和稳定性的提高,为公众提供更加优质的电能服务。在运用线路环网的过程中,电力工作人员需要对一些常见问题进行分析和解决,以此保证电能供应的实际效果。具体来讲,线路环网可以通过以下措施,提高供电可靠性:一是能够有效减少线路故障发生的可能性,避免故障维修引发的供电中断问题。在对线路环网进行配置的过程中,应该充分考虑线路的实际长度,做好沿线电力用户数据资料的整理工作,确定好线路的实际负荷情况,对分段点的位置以及线路的分段数进行明确,借助环网供电的方式,缩小故障检修环节的停电范围,以此来提高供电可靠性;二是如果线路本身负荷大且容易受到外部因素的影响,应该在适当位置设置相应的分段分支开关,确保在分段线路出现故障时,能够借助分段分支开关,对故障进行隔离,保证其他区域的电力供应;三是必须保证线路联络开关设置的合理性,确保其能够满足电力供应的实际需求,以保证环网供电的质量和效果;四是应该借助先进技术,提高线路环网运行的自动化水平,配合自动化设备来对线路运行状态进行实时监控,以此来提高供电可靠性。从实际操作的角度,可以引入能够对电力负荷进行转移,对网络进行重构的自动化设备,确保在故障发生后,设备可以自行对故障进行判断和隔离,就正常区域的电力供应进行恢复。
2 线路环网接线方式
2.1 单环网接线
线路交换网一般都会选择开环运行,这种环网结构比较简单,在出现故障时,电力检修人员能够借助人工倒闸与自动化系统的相互配合,实现对于故障的隔离和切除操作,保证电力供应的连续性。不过在实际应用中需要注意,单环网接线方式必须将每一根馈线的最大负荷控制在线缆安全电流载流量的50%左右。在不断的发展过程中,单环网接线方式中,电流备用容量得到的重视,这也在一定程度上导致了线路架设成本的增大。因此,在对线路环网进行初期规划的过程中,对于线路负荷较小,或者负荷密度较小的区域,可以采用单环网接线的方式来实现对于电力的供应和分配工作[2]。
2.2 互备环网接线
互为备用环网接线方式能够保证线路负荷的均衡性,使得每一条线路都可以得到合理使用。在进行环网接线的过程中,需要在馈线中间段和两侧安装相应的开关,借助线路连接实现互备。理论上,在这样的环网接线方式下,每一条馈线的负载率都可以达到满负载的2/3 左右,在对其进行运用的过程中,电力工作人员可以借助分段联络模式,促进线路利用效率的提高,不过这样会导致接线难度的增大,给后续的线路操作和线路检修带来困难,联络线的应用也会导致接线成本的增加。对比其他两种接线方式,互备环网接线方式的可靠性更高,适用于绝大部分城市的电力供应网络,而在对联络线进行就近接引的过程中,必须在不同变电站配出线和同一变电站不同线路搭建其相应的线路联络。
2.3 “N 供1 备”接线
N 供1 备的环网接线方式适用于线路负荷密度相对较大的区域,主要是通过增加备用线路的方式来提高供电的可靠性。在进行接线的过程中,供电线路和备用线路应该连接不同变电站,这样即便馈线发生故障,也可以利用备用线路,实现对于故障回路负荷的转接工作。单纯从理论层面分析,在N 供1 备的环网接线方式下,每一条馈线的负载都可以达到100%,不过为了保证供电线路的运行安全,馈线负载率的设置应该依照安全载流量的N/(N+1)倍标准进行,这样一方面能够保证馈线具备较高的负载率,另一方面也能够保证线路的稳定可靠运行。N 供1 备的环网接线方式有着较高的负载率,不过可能出现部分线路满载,一条线路空载运行的情况,满载线路的损耗会有所增加,不仅绝缘层老化速度会有所加快,备用线路的利用率也无法得到保障。因此,这样的环网接线方式更适用于满负荷且电力网络一次性建成的区域[3]。
3 结语
总而言之,线路环网的应用,能够促进供电可靠性的提高,不过在实际应用环节,电力技术人员应该结合具体情况,选择不同的环网接线方式,对其各自的优势和不足进行分析,综合考虑区域用电需求,保证环网接线的合理性,在切实提高供电可靠性的同时,也必须关注线路架设和维护所需的成本,这样才能保证电力行业的健康发展。