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影响配电网供电可靠性的因素及提高供电可靠性的措施

2020-11-18张耀贾言争

中国电气工程学报 2020年14期
关键词:影响因素措施

张耀 贾言争

摘要:在电力系统的配电网是直接与用户联系起来,根据用户的用电需求将动力合理分配到用户终端,对中压配电网络的许多街道的分布,然后通过低压配电网延伸到每个用户。为保证供电的效率和质量,配电网需要维持供电的可靠性。但在实际运行中,由于线路故障、检修、试验等都会切断电源,不仅给人们的生活带来了不便,同时也会给工业生产造成严重的经济损失。基于此,本文对影响配电网供电可靠性的因素进行分析,并提出提高供电可靠性的相关措施,以供参考。

关键词:配电网供电可靠性;影响因素;措施

1配电网供电可靠性的内容

加强配电网供电可靠性。必须保证以下几方面的内容:设备的可靠性,主要是指配电系统的构成元件均能够处于良好的运行状态,并且充分发挥自身功能,实用可靠性;配电系统可靠性,即要求配电网的相关元件能够得到有效利用,元件之间能够合理、高效地进行必要的组合,从而保证运行顺利;运营可靠性,系统应当具备良好的自动处理能力。

2配电网供电可靠性的影响因素分析

2.1网络架构影响

不同的孤立网元组成网络,网络的拓扑形式可以多种多样,不同的网络拓扑可靠性也大不相同,处于拓扑中不同位置的网元可靠性也大不相同。现实世界中的诸多网络都遵循这样的规律,例如,通信网和配电网等。所以配电网的网架结构对于供电可靠性的保证起到至关重要的作用,而其中配电网网架结构中的主接线和中性点是最为重要的两个影响因素。在配电网运行中,电气主接线形式不同,会造成检修或故障时的停电时间和停电范围等不同,从而使得供电可靠性的水平有很大区别;另一方面,不同的中性点运行方式,也会造成出现单相接地等故障时,接地电流的大小有很大区别,从而出现电弧、短路和电压变化等现象。

2.2电源供电中断的影响

电网中电源停止供电是对供电可靠性影响最为直接也最为严重的因素。而引起对配电网用户断电的原因可以分为故障断电和计划断电。根据中国电联的历年断电数据情况统计分析,由于电网中元件的更新换代以及各类型设备的高可靠性,因为故障而发生断电的几率已经非常少。因此计划断电因素成为电网电源供电中断的主要影响因素,计划断电又包括限电停电和非限电停电两种。计划断电的原因除了故障检修断电、限电,也有不少是电网改造、污物清扫、电网新技术预试、定期检修等原因。如何尽量缩短计划断电的时间是提高供电可靠性指标一项重要措施。

2.3自然环境因素的影响

配电网对于其所处的气候状况、地理位置等因素,具有较高的敏感性,由于配电网设施的建设地点通常处于较为偏僻的地方,因此,当地理环境与气候状况发生变化,将会影响到配电网的故障率,使之出现非线性的变化趋势。在通过综合考虑计算量、模拟精度后,即可分析获得相关的自然环境影响因素。

2.4設备故障的影响

电力配电网络作为一种特殊的网络形式,网元和连接网元的线缆等是组成网络的基本要素,基本要素出现故障必然会影响到局部网络甚至整个网络的连锁故障反应。具体来分析,配电网中包含了大量的各种型号的配电设备,例如10kV中低变压器、断路器、变电站母线、隧道电缆线路等,这些设备因设备本身寿命和外界环境等都存在一定的故障率,这就对配电网的安全可靠运行保障提出挑战。近年来,随着研究和统计数据的分析公布,各个供电企业开始了加强基础管理工作,适时淘汰老旧设备和采用大量的更新先进设备,对重点环境区域的设备加强维护等,这些都使得设备的故障率出现很大程度的下降。

3提高配电网供电可靠性措施分析

3.1改进配电网络结构

我国配电网建设较为薄弱,供电单位首先应从基础设施布局开始,对10kv配电网进行科学规划,选择环网接线或多回路辐射供电,优化电源布局。研究显示,采用不同的连接方式,配电供电可靠性存在较大差异,全联络树枝网的供电可靠性最高,而树枝网或放射线的供电可靠性最低。所以供电单位应加快配电网络结构的改进,促进环网结构的普及,从而减少故障停电的发生,提高线路运行的稳定性和安全性。

3.2强化技术改进,提升其可靠性

3.2.1强化配网结构改善

为了提高电力系统供电的可靠性,电力企业应该加强对配网结构的改善,首先应该组织专业人员进行配网结构的设计,并且需要对设计结果进行科学的论证分析,持续改进设计环节中的不足之处,从而保证配网结构的科学性,增强配网互供能力,进而提高供电可靠性。

3.2.2加强老旧设备改进

电力企业应该加强对老旧设备的改进,定期对供电设备进行检查,及时更换改进老旧设备,从而提高供电设备的整体工作性能,以及加强对现代化先进供电设备的应用,进而增强配网供电的稳定性。

3.2.3配网供电应自动化

电力企业应该加强对现代科技成果的应用力度,不断实现配网供电的自动化、智能化,其中特别是对计算机技术、网络信息技术以及自动化技术的应用更为重要,这样有助于及时发现供电系统的故障问题,提高供电系统维修的效率,从而保障供电的可靠性。

3.4推行状态检修

随着配电网运行负荷的增加,对配电网中的各电气设备也增加了运行负担,从而故障的发生几率也有所提升,为了提高故障维修效率,缩短维修时间,应该在配电网中推行状态检修模式。状态检修是建立在线路的自动化监控的基础上的,通过对配电网运行状态的监控,能够及时的了解线路中各设备的运行状态,从而有针对性的制定检修方案。状态检修可有效的提高故障维修效率,最大程度的降低配电网停电所造成的损害。在实施状态检修的同时,还应该加强对配电网的巡视工作,及时发现问题及时处理,避免事故的扩大化。

3.5科学配置继电保护装置

当前对于主网的保护措施已经相对较为完善,为了提高供电的可靠性,还需要对配电网络实施自动化的保护工作,从而实现故障区段的隔离、诊断和恢复。对于瞬时故障问题,可以利用重合装置来恢复供电,提高电网安全性和可靠性,缩小停电的频率和影响范围。此外还可以采取负荷潮流监测、红外测温等科学的方法,对电网的运行方式、负荷的转移等,进行实时调整与变更,以减少停电。

4结语

供电可靠性是供电企业的重要指标,它集中反映了供电企业的电网建设发展的综合水平。为了更好地减少供电企业的经济损失,确保生产生活的正常运行,就要加强电力配电网的稳定性与可靠性。总之,供电可靠性工作是一项系统工程,需要一个安全、可靠的电网作支撑,需要不断提高电网科技含量及配电自动化水平,更需要全员、全过程、全方位的管理,以不断提高供电可靠性。

参考文献

[1]唐慎.影响配电网供电可靠性的因素及提高供电的措施[J].建筑工程技术与设计.2017,(12).

[2]张颖,张红.配电网供电可靠性探析[J].大科技.2017,(24).

[3]陈耕颖.影响配电网可靠性的因素及改进措施[J].科技资讯.2018,(29).

作者介绍:

张耀(1987.02.10-);男;山东省滕州市;汉族;本科;工程师;专责;输配电可靠性;国网新疆电力有限公司哈密供电公司。

贾言争(1988.09.01-);男;河南省商丘市;汉;硕士研究生;工程师;专责;输配电可靠性、电力系统及其自动化;国网新疆电力有限公司哈密供电公司。

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