李斌

(山西省孝義供電公司山西孝義032300)

0 前言

供電的可靠性對電力用戶的生產(chǎn)生活有著直接影響，國家社會、人民生活對電力的依賴性也越來越高。自2009年我國提出了“堅強智能電網(wǎng)”起，我們加快了電網(wǎng)建設(shè)與完善的步伐。但由于電力系統(tǒng)包括了無數(shù)的保護(hù)和控制裝置及設(shè)備，位于不同的地域與環(huán)境，一旦發(fā)生事故和故障引發(fā)用戶停電，直接影響用戶生活生產(chǎn)質(zhì)量，將會給生產(chǎn)生活帶來不同程度的損失。常常造成產(chǎn)品質(zhì)量的下降、數(shù)量的減少，嚴(yán)重時還會損壞設(shè)備。電力系統(tǒng)持續(xù)供電的能力和可靠程度即為供電可靠性，它是評估供電質(zhì)量的關(guān)鍵指標(biāo)之一，它綜合體現(xiàn)了電力系統(tǒng)設(shè)計、規(guī)劃、基礎(chǔ)建設(shè)、投運、工作等階段的管控水平和質(zhì)量，是電力系統(tǒng)供電量對國民經(jīng)濟發(fā)展需求的滿足度的反映。

1 影響和制約供電可靠性的因素

1.1 配網(wǎng)設(shè)計規(guī)劃薄弱、器件老化陳舊。配網(wǎng)由高、中、低配網(wǎng)構(gòu)成，是起著傳輸和分配電力作用的終端網(wǎng)絡(luò)，在我國有75%的發(fā)電量由經(jīng)配網(wǎng)傳給客戶，是加強系統(tǒng)可靠性的極重要的物質(zhì)基礎(chǔ)之一，是受端系統(tǒng)的關(guān)鍵組成部分。

首先，配網(wǎng)建設(shè)十分滯后，80年代初期，我國35～110kV配網(wǎng)1MW發(fā)電容量平均為40.2Km,20世紀(jì)90年代初平均不到24km,2006年減為1.83Km。全國相應(yīng)1MW發(fā)電容量配有的35～110kV的變電容量,在1980～1981年為2.02萬kVA,1993～1994年為1.89萬kVA,2006年南網(wǎng)僅為0.21萬kVA。

其次，配網(wǎng)建設(shè)管理不足。配網(wǎng)由于缺少合理的整體規(guī)劃而在結(jié)構(gòu)上自身存在許多缺陷,尤其是不能符合中心負(fù)荷各級支撐電源要求。而此恰巧是保證個條件下不間斷供電的重要保障，也是構(gòu)建堅強配網(wǎng)的中心環(huán)節(jié)。同時，配網(wǎng)中大量存在的老舊設(shè)備、高損耗設(shè)備、長期滿負(fù)荷或超負(fù)荷設(shè)備的大量存在也對供電可靠性提出了嚴(yán)峻考驗。

1.2 狀態(tài)監(jiān)測技術(shù)、帶電作業(yè)未普及推廣，因設(shè)備檢測和保護(hù)定檢的等造成供電中斷的情況常有發(fā)生。而目前電網(wǎng)建設(shè)還不能滿足100%的環(huán)網(wǎng)率，每個電網(wǎng)分段有大量的用戶；而且有許多用戶位于大分線上，當(dāng)處理故障、計劃性檢修時無法有效轉(zhuǎn)移負(fù)荷，對供電的持續(xù)性仍有較大影響。

1.3 主網(wǎng)個別區(qū)域存在瓶頸，建設(shè)滯后。多負(fù)荷控制斷面對220KV及以上系統(tǒng)供電能力影響大。轉(zhuǎn)換運行方式、檢修設(shè)備將影響供電，尤其當(dāng)重要器件停運時，會引發(fā)系統(tǒng)輸電能力的進(jìn)一步下降。

2 提高供電可靠性的措施

提高供電可靠性，需要各部門的支持、協(xié)調(diào)與配合，加強可靠性管理意識，采用科學(xué)的管理方法。不僅需要嚴(yán)格遵守國家相關(guān)規(guī)程和行業(yè)規(guī)章制度，還要完善相關(guān)組織管理、完善例會制度。比如：加強設(shè)備、線路運行管理。加強計劃檢修管理，實行檢修一條龍。由準(zhǔn)確數(shù)據(jù)評估線損，及時發(fā)現(xiàn)薄弱處，使降損工作目標(biāo)更加明確。搞好用電調(diào)查，彌補營業(yè)缺陷，減少線損。同時，要注重提升人員綜合素質(zhì)。

提高供電可靠性，同時還需要提高設(shè)備水平、技術(shù)建設(shè)，主要由以下幾個方面：

2.1 加強對電網(wǎng)構(gòu)架的建設(shè)與完善。在對電網(wǎng)規(guī)劃、設(shè)計、改造過程中，必須將供電可靠性置于首位，其次考慮經(jīng)濟型。因主網(wǎng)的重要性和特殊性，電網(wǎng)建設(shè)中需要滿足N-1原則，個別區(qū)域還需符合N-2原則。對重要電力用戶采用雙回路供電，采用合理的方式工作運行。為達(dá)到減少短路容量的目的，應(yīng)簡化主接線、縮減中間變電站數(shù)、提升變壓器容載比。市區(qū)架空配網(wǎng)需逐漸形成可開環(huán)運行的環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)。合理提高傳輸線截面積，從而提升輸送容量。在變電站間設(shè)聯(lián)絡(luò)線，加強轉(zhuǎn)供能力。增加10KV開閉所、10KV出線回路，減小10KV線輸電半徑。

2.2 提高帶電作業(yè)的技術(shù)投入。依據(jù)具體情況進(jìn)行停電檢修，大力發(fā)展?fàn)顟B(tài)檢修技術(shù)。在對供電系統(tǒng)網(wǎng)架改造時不可避免的需要斷電作業(yè)，會造成時戶數(shù)的減少。所以，在安全性的前提下，積極從事對帶電作業(yè)的研究，減少供電中斷的時間。帶電作業(yè)的工作人員不僅要具備較高的技術(shù)能力，還要具備較強的心理素質(zhì)。這是技術(shù)性很高的一項設(shè)備維護(hù)工程，包括帶電維修、帶電測試、帶電檢查等項目?？梢酝ㄟ^綜合分析系統(tǒng)中設(shè)備的結(jié)構(gòu)特征、工作狀態(tài)、測試結(jié)果，來判斷設(shè)備需要檢修與否，從而達(dá)到使電力設(shè)備以盡可能長的時間工作而不停運的基本目的。

2.3 提升線路絕緣能力，采用可靠供電設(shè)備。由于環(huán)境因素，架空線常發(fā)生故障，系統(tǒng)的可靠性在很大程度上受線路停電檢修的影響。在樹線矛盾嚴(yán)重、人口密集區(qū)考慮敷設(shè)地下電纜或改用架空絕緣線。選用免維護(hù)或少維護(hù)、智能、自動、無油化的設(shè)備，如：采用低損耗節(jié)能型變壓器；采用熔斷器與開關(guān)組合來保護(hù)變壓器；選擇火災(zāi)危險小、結(jié)構(gòu)簡單的斷路器；使用保護(hù)特性佳、結(jié)構(gòu)簡單體積小、動作迅速、通流量大的金屬氧化物避雷器；采用微機無功補償設(shè)備維持功因穩(wěn)定。

2.4 加快實現(xiàn)配電網(wǎng)綜合自動化。配電網(wǎng)自動化的實現(xiàn)，依靠對目前配電網(wǎng)的升級優(yōu)化。一旦配電網(wǎng)某處發(fā)生故障，系統(tǒng)能迅速反應(yīng)，減少尋找故障用時，將故障影響范圍縮到最小。采用與不同區(qū)域具體情況相配合的系統(tǒng)綜合自動化方案，選擇電網(wǎng)傳輸通訊方法，監(jiān)測器件、系統(tǒng)實時運行工作狀態(tài)、開斷次數(shù)、負(fù)荷、實時潮流等數(shù)據(jù)，制定最佳方案。加強對電網(wǎng)的監(jiān)測與管理，推廣自動化技術(shù)處理并預(yù)防故障產(chǎn)生，廣泛采用免維修或免維護(hù)的新型產(chǎn)品設(shè)備。例如，采用新型整體化絕緣密閉技術(shù)，使一次設(shè)備小型化；合理利用UPS和電池組作為操作電源以保證供電持續(xù)可靠；利用智能化裝置（IED）實現(xiàn)遠(yuǎn)方監(jiān)控，引入系統(tǒng)微機分布式實時網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)；利用計算機識別故障、監(jiān)控保護(hù)，采用電動操作負(fù)荷開關(guān)，實現(xiàn)自動重組；計算機就地檢測與遠(yuǎn)方聯(lián)絡(luò)相分離，構(gòu)建實時的開放式、分布式網(wǎng)絡(luò)，為地理信息系統(tǒng)、調(diào)度管理系統(tǒng)等提供良好的界面。

3 結(jié)語

電力系統(tǒng)供電可靠性的提高作為一個工程系統(tǒng)問題,涉及到相關(guān)電力產(chǎn)業(yè)的整個體系,不能孤立抓某一個環(huán)節(jié)或部門。應(yīng)從系統(tǒng)觀點出發(fā)，從實際出發(fā)，采取一系列有效的措施。從停電管理、運行管理、指標(biāo)管理等入手。本文通過對電力系統(tǒng)目前存在的可靠性缺陷問題提出了一些改進(jìn)辦法與實施方案，有利于在堅強智能電網(wǎng)的建設(shè)進(jìn)程中更加合理的設(shè)計規(guī)劃電網(wǎng)構(gòu)架，方便工作人員采取更為靈活的方式預(yù)防和處理各種故障停電情況，為今后電網(wǎng)升級改造指明參考方向。

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