徐慶華,董 昕,賀春光,胡 平,朱俊棟,胡詩堯
(1. 國網(wǎng)河北省電力公司邯鄲供電分公司,河北 邯鄲 056035;2.國網(wǎng)河北省電力公司,石家莊 050011;3. 國網(wǎng)河北省電力公司經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究院,石家莊 050011)
縣城電網(wǎng)供電可靠性存在的問題研究探討
徐慶華1,董 昕2,賀春光3,胡 平2,朱俊棟2,胡詩堯3
(1. 國網(wǎng)河北省電力公司邯鄲供電分公司,河北 邯鄲 056035;2.國網(wǎng)河北省電力公司,石家莊 050011;3. 國網(wǎng)河北省電力公司經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究院,石家莊 050011)
配電網(wǎng)是國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展的重要公共基礎(chǔ)設(shè)施,是保障用戶供電能力、提高供電質(zhì)量的終端部分。近年來,各地持續(xù)加大配電網(wǎng)規(guī)劃建設(shè)力度,取得了顯著成效。但隨著新型城鎮(zhèn)化不斷推進(jìn),廣大用戶對供電可靠性提出了更高要求??h城電網(wǎng)是配電網(wǎng)的重要組成部分,具有區(qū)域支撐和示范引領(lǐng)的重要作用,亟需建設(shè)與小康社會相適應(yīng)的縣城電網(wǎng)。分析了縣域電網(wǎng)供電可靠性現(xiàn)狀和存在的問題,提出了提升措施,歸納總結(jié)了分析結(jié)論,可為各地電網(wǎng)建設(shè)與改造,提升縣城電網(wǎng)供電可靠性提供參考。
縣城;配電網(wǎng);供電可靠性
1.1管理方面存在問題
縣級供電公司設(shè)備運(yùn)維管理水平有待提高。一是配網(wǎng)運(yùn)維管理點(diǎn)多面廣,工作量大,縣公司人員專業(yè)技術(shù)水平、檢測手段、技術(shù)裝備、帶電作業(yè)等方面與市公司存在差距,影響了配網(wǎng)運(yùn)維質(zhì)量。二是部分縣城電網(wǎng)配網(wǎng)作業(yè)時,為保障人身安全及方便管理,不區(qū)分主干故障、分段故障和分支故障,直接斷開變電站出口開關(guān),擴(kuò)大了停電范圍。
施工建設(shè)管理方面:一是近幾年配電網(wǎng)建設(shè)改造工程多,施工建設(shè)頻繁,統(tǒng)籌安排停電計劃難度大,影響了可靠性水平;二是部分產(chǎn)品質(zhì)量有缺陷、安裝質(zhì)量不合格、檢修試驗(yàn)質(zhì)量不良等,未能及時發(fā)現(xiàn)施工建設(shè)過程中的問題,導(dǎo)致出現(xiàn)故障;三是縣域最佳施工時間有限,受施工能力限制,無法確保在停電周期內(nèi)完成施工任務(wù),導(dǎo)致一條線路多次施工停電的情況時有發(fā)生。
政府溝通銜接方面,近幾年政府臨時性的城市建設(shè)改造工程較多,新修道路、城市排水管網(wǎng)改造等工程需要進(jìn)行線路改造、配變拆遷等工作。由于臨時性通知,任務(wù)急、時間緊,縣公司應(yīng)急施工易出現(xiàn)物資短缺、停電次數(shù)增加等情況,影響供電可靠性。
帶電作業(yè)能力和技術(shù)手段有待加強(qiáng)。根據(jù)調(diào)研,目前僅滄州任丘等少數(shù)縣公司帶電作業(yè)開展較早,應(yīng)用較好;少量縣公司如衡水的安平、棗強(qiáng)、景縣等處于初步應(yīng)用階段;大部分縣公司尚未開展帶電作業(yè),整體而言與市公司存在較大差距。
1.2電網(wǎng)外部存在問題
近年來異常天氣出現(xiàn)頻率增高,由地震、洪水、冰災(zāi)等大面積自然災(zāi)害和大風(fēng)、大雨、高溫等異常天氣因素造成的故障停電占比有所提高。
鳥害、樹障也是引起線路故障跳閘的一大因素。特別是夏季樹木快速生長、鳥類筑巢活動頻繁,如清理不及時,易引起線路故障。
用戶對可靠性的影響體現(xiàn)在:一是用戶設(shè)備原因?qū)е碌墓收犀F(xiàn)象較多,同時部分用戶接入10 kV主干線,一旦故障,導(dǎo)致的停電影響較大;二是用戶業(yè)擴(kuò)報裝接電時,帶電作業(yè)實(shí)施范圍較少,多需要停電接火,加重了用戶對電網(wǎng)的影響。
1.3電網(wǎng)內(nèi)部存在問題
1.3.1局部供電能力不足
為縣城供電的變電站中,部分110 kV變電站和35 kV變電站存在重過載現(xiàn)象,間接影響了供電可靠性的提升。
1.3.2縣城10 kV網(wǎng)架結(jié)構(gòu)相對薄弱
(1)部分線路供電半徑較長。造成部分縣城10 kV供電半徑長的原因:一是縣城用電負(fù)荷增長較快,同時縣城內(nèi)線路路徑選擇和施工日益困難,采用新建10 kV出線對現(xiàn)有線路進(jìn)行負(fù)荷切改的工程方案較難實(shí)施,因此多采用對原有線路進(jìn)行原路徑改造或多回路建設(shè)方案,對縮短供電半徑幫助較??;二是為縣城供電的變電站多位于縣城外圍,線路分支多,造成供電半徑較長。
(2)聯(lián)絡(luò)率和“N-1”通過率較低。河北南網(wǎng)縣城10 kV電網(wǎng)平均聯(lián)絡(luò)率51%,縣城10 kV電網(wǎng)“N-1”通過率34%。
(3)分段情況待優(yōu)化。根據(jù)《配電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計技術(shù)導(dǎo)則》(DL/T 5729—2016),“10 kV架空線路主干線應(yīng)根據(jù)線路長度和負(fù)荷分布情況進(jìn)行分段(不宜超過5段)?!焙馑街菘h城平均分段數(shù)6個,超過導(dǎo)則推薦范圍。原因是冀州縣城在各道路交叉口都安裝了分段開關(guān),造成電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)設(shè)備偏多。目前,冀州正開展簡化工作。此外,石家莊新樂、高邑和邯鄲廣平等縣城平均分段數(shù)小于2,不利于縮小停電范圍。
1.3.3縣城10 kV設(shè)備水平需進(jìn)一步提高
(1)部分線路供電能力不足,存在重過載現(xiàn)象。部分縣城電網(wǎng)近幾年新建工程較多,主干線以240為主,如安平等;但部分縣城電網(wǎng)近幾年建設(shè)工程較少,主干線以120為主,甚至存在更細(xì)的。部分縣城線路線徑較細(xì),加之近幾年由于空調(diào)、新建居民小區(qū)等負(fù)荷增長較快,出現(xiàn)卡脖子現(xiàn)象,如滄州河間南關(guān)站10 kV南京線551線路。還有由于新增工業(yè)負(fù)荷,部分線路電流互感器(CT)變比小,出線卡脖子,如滄州河間新區(qū)關(guān)站所新北線8523線路。
(2)架空線絕緣化程度有待提高。河北南部各縣城架空線絕緣化率90%以上的13個,占比13.8%;小于30%的26個,占比27.66%。架空線絕緣化率較低,使得鳥害、樹障等異物和外在因素導(dǎo)致的故障概率增加,影響電網(wǎng)安全運(yùn)行水平。
(3)部分設(shè)備運(yùn)行時間長,老化情況較為嚴(yán)重,容易引起故障,影響可靠性的提升,如衡水武強(qiáng)縣城主干線路近20年未改動。
1.3.4配電自動化水平有待提高
截至2015年,河北南網(wǎng)各縣城配電自動化覆蓋區(qū)域線路條數(shù)138條,配電自動化覆蓋率為6.97%。其中,基本型二遙線路43條,占比31.2%;標(biāo)準(zhǔn)型、動作型二遙84條,占比60.9%;三遙11條,占比7.8%。以標(biāo)準(zhǔn)型、動作型二遙為主。整體而言,河北南網(wǎng)各縣城10 kV供電線路配電自動化覆蓋率偏低,僅6.97%。配電自動化覆蓋率和結(jié)構(gòu)制約了故障自動隔離、負(fù)荷自動轉(zhuǎn)供水平,限制了供電可靠性的進(jìn)一步提高。
2.1管理提升措施
2.1.1加強(qiáng)運(yùn)維檢修水平
(1)加強(qiáng)運(yùn)維、搶修隊伍建設(shè),不斷提高業(yè)務(wù)技能,縮短停電范圍和搶修時間。
(2)以配電自動化系統(tǒng)、調(diào)度故障信息、95598停電信息等為基礎(chǔ),以周為周期,建立配網(wǎng)故障常態(tài)統(tǒng)計分析機(jī)制,深入剖析存在的問題,從規(guī)劃、改造、運(yùn)維3方面入手,逐一制定整改策略,建立故障線路的“一線一策”,實(shí)現(xiàn)故障線路的精準(zhǔn)管控。
2.1.2合理安排停電計劃,嚴(yán)把項目節(jié)點(diǎn)工期
(1)根據(jù)技改、大修、缺陷處理、基建工程等工作,調(diào)整設(shè)備實(shí)驗(yàn)、檢修周期,合理安排停電計劃,充分減少檢修停電次數(shù)。
(2)加強(qiáng)物資準(zhǔn)備,合理安排工程施工時間,避免不利因素造成的施工延期和重復(fù)停電。
(3)嚴(yán)格把控項目工程的進(jìn)度管理、質(zhì)量管理等,督促施工單位保質(zhì)、保量、按時完成施工任務(wù)。
2.1.3加強(qiáng)政府溝通銜接,提高公司應(yīng)急能力
(1)加強(qiáng)與政府部門之間的溝通,做好市政等建設(shè)工程預(yù)安排工作,減少準(zhǔn)備不足的情況;
(2)及時協(xié)調(diào)線路路由、拆遷等工作,確保工程進(jìn)度;
(3)加強(qiáng)物資管理,對短缺物資及時上報,完善協(xié)議庫存采購目錄,提高物質(zhì)儲備和應(yīng)急能力。
2.1.4加強(qiáng)帶電作業(yè),提升供電可靠率
帶電作業(yè)對于減少預(yù)安排停電、提升設(shè)備運(yùn)維效率、提高供電可靠性意義重大。
(1)學(xué)習(xí)先進(jìn)縣帶電作業(yè)經(jīng)驗(yàn),加強(qiáng)帶電作業(yè)技術(shù)推廣應(yīng)用。
(2)定期對帶電作業(yè)人員進(jìn)行技能培訓(xùn),理論與實(shí)踐相結(jié)合。
(3)規(guī)范帶電作業(yè)現(xiàn)場安全流程和監(jiān)護(hù)制度,確保工作現(xiàn)場安全,推進(jìn)帶電作業(yè)常態(tài)化。
2.2電網(wǎng)外部提升措施
2.2.1加強(qiáng)應(yīng)對自然災(zāi)害的措施
對自然災(zāi)害發(fā)生概率較大的縣城區(qū)域采取補(bǔ)強(qiáng)措施。
(1)嚴(yán)格執(zhí)行《防洪標(biāo)準(zhǔn)》(GB 50201—2014)規(guī)定,配電線路按20年一遇防洪設(shè)防,10 kV及以下配電設(shè)施按50年一遇防洪設(shè)防。對于重要用戶供電線路、帶分支較多的主供線路、停電影響面較大線路、所帶負(fù)荷較重的線路可在此基礎(chǔ)上適當(dāng)提高設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)。
(2)室內(nèi)配電室選址原則上應(yīng)設(shè)置在地面以上,尤其地勢低洼、可能積水的場所不應(yīng)設(shè)置地下配電室;如受條件所限,配電室可設(shè)置在地下一層,不應(yīng)設(shè)置在最底層。
(3)對于洪水及地質(zhì)災(zāi)害頻發(fā)區(qū),嚴(yán)禁在山間季節(jié)性河流河道及不穩(wěn)定山坡走線。對于跨越較寬河道地段、洪災(zāi)頻發(fā)地區(qū),推薦采用高電壓等級桿塔,并做好基礎(chǔ)防沖刷,鐵塔防漂浮物碰撞等防災(zāi)措施,從而有效避開洪水侵襲。
(4)城市低洼、內(nèi)澇嚴(yán)重地區(qū)配網(wǎng)架空、電纜線路適當(dāng)增加分段數(shù),降低線路故障停電影響范圍。
(5)對重要電纜通道進(jìn)行全面梳理排查,對存在破損、積水等影響電纜線路運(yùn)行安全的情況進(jìn)行改造。
(6)城市配網(wǎng)路徑選擇應(yīng)與城市總體防洪、防地質(zhì)災(zāi)害等相結(jié)合。
2.2.2及時排除隱患,降低投訴率
(1)落實(shí)配網(wǎng)設(shè)備運(yùn)維責(zé)任,全面核查每條線路、每個臺區(qū)運(yùn)維責(zé)任人及責(zé)任落實(shí)情況,確保巡視、檢測、消缺、隱患排查治理等要求落實(shí)到位。
(2)對頻繁停電、投訴較多的線路,加大巡視力度,及時發(fā)現(xiàn)并排除隱患,降低故障率。
2.2.3引導(dǎo)用戶按要求接入電網(wǎng)
引導(dǎo)用戶優(yōu)先接入10 kV分支線路,大容量用戶才考慮使用專線接入。同時,要求用戶安裝符合技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的分界斷路器,可靠隔離用戶內(nèi)部故障,盡量減少用戶引起的停電時間,縮小停電范圍。
2.3電網(wǎng)內(nèi)部提升措施
以提高縣城電網(wǎng)供電可靠性為目標(biāo),加強(qiáng)一次網(wǎng)架建設(shè),提高裝備水平,統(tǒng)籌配電自動化建設(shè),按照差異化、模塊化、標(biāo)準(zhǔn)化的原則構(gòu)建縣城電網(wǎng),滿足經(jīng)濟(jì)社會快速發(fā)展和城鎮(zhèn)化發(fā)展用電的需要,提高電網(wǎng)運(yùn)行水平和運(yùn)行效益。為提高縣城電網(wǎng)供電可靠性,投資重點(diǎn)應(yīng)為完善縣城電網(wǎng)結(jié)構(gòu)。
(1)進(jìn)一步加強(qiáng)為縣城供電的變電站座數(shù),提高供電側(cè)可靠性。
(2)加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)建設(shè),合理設(shè)置供電半徑和分段開關(guān)數(shù),提高電網(wǎng)聯(lián)絡(luò)率和“N-1”通過率,減少重過載情況,加強(qiáng)電網(wǎng)故障隔離和負(fù)荷轉(zhuǎn)供能力,增強(qiáng)電網(wǎng)側(cè)供電可靠性。
(3)提高配電自動化水平,提高故障檢測和隔離技術(shù)。
此外,設(shè)備老化情況也是影響供電可靠性的重要因素,應(yīng)結(jié)合各縣城電網(wǎng)設(shè)備具體情況,予以考慮。
縣城電網(wǎng)供電可靠性的提高需要供電部門多方面的努力,同時供電部門也應(yīng)加強(qiáng)與政府部門的溝通,電網(wǎng)內(nèi)部和外部合作,共同努力提高縣城電網(wǎng)供電可靠性。
(本文編輯:嚴(yán) 加)
Problems of Power Supply Reliability in County Power Grid
XU Qinghua1,DONG Xin2,HE Chunguang3,HU Ping2, ZHU Jundong2,HU Shiyao3
(1.State Grid Handan Power Supply Branch, Hebei Electric Power Company, Handan 056035, China; 2. State Grid State Grid Hebei Electric Power Company, Shijiazhuang 050011, China; 3.Hebei Economic and Technology Research Institute, Shijiazhuang 050011, China)
Distribution network is an important public infrastructure for national economic and social development, and the terminal part to guarantee the power supply capacity and improve the quality of power supply. In recent years, the distribution network planning and construction efforts are continually reinforced all over China, and has achieved remarkable effects. However, with the new urbanization advancing, the majority of users make higher requirements of the reliability of power supply. County power grid is an important part of the distribution network, with the important role of regional support and demonstration leading, so it is essential to construct the county power grid in line with the well-off society. This paper analyzes the status and existing problems of power supply reliability of county grid, proposes the improvement measures, summarizes the conclusions, aiming to provide reference for the construction and reconstruction, as well as the reliability improvement of county power grids.
county; distribution network; power supply reliability
10.11973/dlyny201704009
徐慶華(1983—),男,工程師,從事電網(wǎng)規(guī)劃管理工作。
TM727
:A
:2095-1256(2017)04-0407-03
2017-04-28