秦宏
摘要:快速處理配網(wǎng)故障,減少故障停電時(shí)間是關(guān)乎我國民生的一項(xiàng)重要工作,電力企業(yè)要重點(diǎn)攻關(guān),齊心協(xié)力,提高電力保障能力,采取有效方法及時(shí)解決電力問題和故障,實(shí)現(xiàn)更加快速的復(fù)電,提高人們的生活水平。本文作者長期從事電力相關(guān)工作,在闡述的分析中提出了問題和解決策略,希望能夠?qū)╇娖髽I(yè)的發(fā)展起到一定的促進(jìn)作用。
關(guān)鍵詞:配網(wǎng)自動(dòng)化;快速復(fù)電技術(shù);應(yīng)用
1我國配網(wǎng)故障分類及修復(fù)時(shí)間
1.1故障類型分類
我國配網(wǎng)的故障一般分為三類,首先是通過故障的位置進(jìn)行區(qū)分,其次還是按照故障設(shè)備進(jìn)行區(qū)分,最后是按照責(zé)任原因進(jìn)行區(qū)分,在處理故障的過程中,根據(jù)不同的故障情況,通過不同的分類方式進(jìn)行有效的分析,進(jìn)而采取有針對性的方法來解決和處理,起到快速復(fù)電的效果。
1.2故障修復(fù)時(shí)間
配網(wǎng)的故障種類是多樣的,處理的方法和修復(fù)的時(shí)間也是不同的,一般來說,配網(wǎng)故障的修復(fù)時(shí)間與故障設(shè)備的不同和故障位置的不同息息相關(guān),這一方面體現(xiàn)在修復(fù)故障的技術(shù)不同,目前,我國快速復(fù)電的技術(shù)當(dāng)中,對不同故障設(shè)備的處理方式是不同的,有的處理方式比較先進(jìn),效率比較高,修復(fù)時(shí)間也就比較短,而有的故障處理的難度比較大,修復(fù)時(shí)間也就會長一些。另一方面就是工作人員管理方面,在實(shí)際的處理過程中,工作人員的素質(zhì)、物流的配送以及組織配置等各個(gè)因素也都會影響到復(fù)電的時(shí)間。
2.構(gòu)筑快速處理配網(wǎng)故障的關(guān)鍵環(huán)節(jié)
2.1深化開展配網(wǎng)自動(dòng)化建設(shè)
深化開展配網(wǎng)自動(dòng)化建設(shè)進(jìn)行快速復(fù)電的建設(shè),需針對不同區(qū)域、不同的情況、不同的要求,實(shí)施不同的技術(shù)支撐策略:
(1)面向配電網(wǎng),通過計(jì)量自動(dòng)化系統(tǒng)提供的配變、線路的負(fù)荷數(shù)據(jù)、故障檢測系統(tǒng)提供的故障數(shù)據(jù)、主站顯示的故障指示器動(dòng)作信息實(shí)現(xiàn)負(fù)荷管理和故障快速定位等功能;
(2)對于負(fù)荷穩(wěn)定的聯(lián)絡(luò)線路、供電半徑長以及故障發(fā)生幾率較高的架空線路,采用就地饋線自動(dòng)化形式,并通過GPRS/CDMA接入配網(wǎng)主站,實(shí)現(xiàn)與系統(tǒng)平臺數(shù)據(jù)的交互。
(3)在城市建設(shè)成熟區(qū)域(或具有合理、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膮^(qū)域規(guī)劃),規(guī)劃建設(shè)配網(wǎng)自動(dòng)化;以下分析故障定位技術(shù)、饋線自動(dòng)化技術(shù)的建設(shè)原則:
2.1.1故障檢測系統(tǒng)區(qū)域
(1)每回10kV架空線路不得少于4組故障指示器、電纜線路不少于3組。安裝位置如下:
架空及混合線路
①線路主干線:線路每隔2~3公里采用故障指示器分段,以縮小故障區(qū)段范圍;
②線路重要分支處:對于支線長度超過3公里或支線承擔(dān)重要負(fù)荷的情況采用故障指示器指示線路故障分支;
電纜線路
(1)安裝在環(huán)網(wǎng)柜、電纜分支箱等設(shè)備進(jìn)出線電纜上,主干線每路進(jìn)出線、長度超過300米的電纜分支線配置一套電纜故障指示器,與電纜通信終端連接。
(2)為提高接地故障檢測準(zhǔn)確率,逐步在變電站每段10kV母線安裝接地信號注入源1臺。
(3)新裝故障指示器按照技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一采購;現(xiàn)有故障指示器可繼續(xù)作為現(xiàn)場故障指示判據(jù),不接入系統(tǒng)運(yùn)行。
(4)故障指示器設(shè)獨(dú)立通信模塊直接向配網(wǎng)主站發(fā)送信號;安裝在計(jì)量自動(dòng)化終端附近的故障指示器可通過附近的計(jì)量自動(dòng)化終端向配網(wǎng)主站發(fā)送信號。
2.1.2就地型饋線自動(dòng)化區(qū)域
(1)功能要求
①通過線路設(shè)備保護(hù)與變電站出線開關(guān)柜保護(hù)的有效配合,實(shí)現(xiàn)線路故障區(qū)段的快速定位、隔離以及非故障區(qū)段快速復(fù)電;
②通過開關(guān)狀態(tài)、電流電壓信號的上傳,實(shí)現(xiàn)對配電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)控;
③提高變電站出線開關(guān)重合閘成功率;
④減少靠近電源側(cè)的開關(guān)動(dòng)作次數(shù),減少多次重合閘對系統(tǒng)及用戶的沖擊;
⑤自動(dòng)隔離用戶側(cè)故障。
(2)配置原則
采用“電壓-時(shí)間”型饋線自動(dòng)化方案,饋線出線斷路器配置二次重合閘,投入速斷、帶時(shí)限過流保護(hù)(小電阻接地系統(tǒng)投入零序保護(hù)),速斷和過流保護(hù)動(dòng)作時(shí)間整定值為0.3秒。當(dāng)10kV線路最長路徑超過8kM時(shí),或主干線用自動(dòng)化分段開關(guān)分段超過3段時(shí),應(yīng)配置主干線分段斷路器,投入時(shí)限過流保護(hù),動(dòng)作時(shí)間整定值為0.15秒。
在主干線上設(shè)置若干電壓型自動(dòng)化分段負(fù)荷開關(guān),具備閉鎖合閘和閉鎖分閘功能,實(shí)現(xiàn)故障自動(dòng)隔離。在長分支線首端設(shè)置分界斷路器,投入過流保護(hù),整定值為0.15秒(分支線在主干線分段斷路器電源側(cè))或0秒(分支線在主干線分段斷路器負(fù)荷側(cè)),用以隔離分支線故障。在一般分支線首端設(shè)置分支線分界負(fù)荷開關(guān),具備閉鎖合閘和閉鎖分閘功能。在用戶側(cè)線路長、設(shè)備殘舊、出門故障多的用戶電源側(cè),設(shè)置用戶分界自動(dòng)化負(fù)荷開關(guān)。
所有斷路器和開關(guān)應(yīng)配置通信模塊,可使用光纖、GPRS/CDMA通信方式,自動(dòng)上傳開關(guān)變位、電流電壓和告警信號。
典型配置圖(以設(shè)置主干線分段斷路器為例)如下:
圖1 饋線自動(dòng)化典型配置圖
(3)應(yīng)用范圍
①負(fù)荷穩(wěn)定的“2-1”手拉手可轉(zhuǎn)供架空線路;
②一年內(nèi)故障跳閘超過3次的架空線路;
③根據(jù)試點(diǎn)應(yīng)用情況逐步擴(kuò)大到全部架空線路;
(4)試點(diǎn)完成后新建或改造的10kV架空線路按以上饋線自動(dòng)化方案配置。
2.1.3配網(wǎng)自動(dòng)化區(qū)域
在城市建設(shè)成熟區(qū)域(或具有合理、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膮^(qū)域規(guī)劃,如廣東金融高新區(qū)、東平新城、禪桂核心區(qū)),按“三遙”目標(biāo)建設(shè)配網(wǎng)自動(dòng)化。建成城市建設(shè)成熟區(qū)域配網(wǎng)自動(dòng)化并接入系統(tǒng)運(yùn)行,今后根據(jù)城市規(guī)劃和電網(wǎng)規(guī)劃,對設(shè)備可靠、網(wǎng)絡(luò)完善的區(qū)域,按照“成熟一個(gè),轉(zhuǎn)移一個(gè)”的原則,逐步過渡到配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)。
2.2完善配網(wǎng)故障快速復(fù)電機(jī)制
提高供電可靠性為目標(biāo),完善配網(wǎng)故障快速復(fù)電機(jī)制,規(guī)范維修人員搶修步驟,以節(jié)約時(shí)間,使搶修過程有序進(jìn)行。供電企業(yè)可以自身的營配一體化平臺為支撐,建立一個(gè)完善的快速復(fù)電平臺,以主網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化和配網(wǎng)自動(dòng)化為手段,提高配網(wǎng)設(shè)備監(jiān)控水平,做到故障快速報(bào)告、快速診斷、快速定位、快速隔離、快速修復(fù)、快速溝通,實(shí)現(xiàn)搶修復(fù)電的信息化管理,全面提升配網(wǎng)運(yùn)行和管理水平。
2.3加強(qiáng)配網(wǎng)故障反事故管理
對于外界社會環(huán)境導(dǎo)致的配網(wǎng)故障問題,首先,供電局應(yīng)該保證在設(shè)有相關(guān)電力設(shè)施的地方設(shè)置明顯的標(biāo)識提醒并且在周邊機(jī)械施工地區(qū)宣傳電力標(biāo)識的意義以及電力設(shè)備的設(shè)置范圍,同時(shí)應(yīng)該在社會上普遍宣揚(yáng)相關(guān)的電力法律法規(guī),增強(qiáng)每家每戶的用電安全意識,及時(shí)對用戶擁有的陳舊設(shè)備進(jìn)行更新,選擇高質(zhì)量的用電設(shè)備。加強(qiáng)轄區(qū)用戶的安全管理,定期派技術(shù)人員指導(dǎo)他們?nèi)绾伟踩秒姡瑢⑿录夹g(shù)、新條例、新設(shè)備等相關(guān)信息及時(shí)向他們傳遞,減少由于用戶自身原因所導(dǎo)致的配網(wǎng)故障。
2.4定期進(jìn)行配電網(wǎng)的安全排查
供電單位應(yīng)該定期對配電網(wǎng)進(jìn)行安全排查,這樣有助于第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)相關(guān)的問題,并且及時(shí)排除安全隱患,從而降低配電網(wǎng)發(fā)生故障的頻率。同時(shí)在對配電網(wǎng)進(jìn)行檢查過程中需要工作人員詳細(xì)的記錄相關(guān)的情況,并且對可能存在的危險(xiǎn)源進(jìn)行標(biāo)記,這樣一旦配電網(wǎng)發(fā)生故障,工作人員也可以根據(jù)排查的數(shù)據(jù)信息分析出可能的故障位置,從而可以及時(shí)的對配電網(wǎng)故障進(jìn)行處理,實(shí)現(xiàn)快速復(fù)電的目標(biāo)。
2.5建立配網(wǎng)故障應(yīng)急指揮平臺
關(guān)于配電網(wǎng)故障的發(fā)現(xiàn)一般有四種渠道,分別是95598報(bào)修、運(yùn)營人員發(fā)現(xiàn)、用戶報(bào)修以及調(diào)度通知,為了確保我們能夠第一時(shí)間掌握具體的配網(wǎng)故障信息,及時(shí)完成故障受理工作并快速恢復(fù)用電,我們應(yīng)該進(jìn)一步清理繁雜的渠道報(bào)修過程,形成完整的各渠道之間故障信息相互傳遞的機(jī)制,構(gòu)建高效率的快速恢復(fù)用電指揮平臺。具體表現(xiàn)在優(yōu)化整合調(diào)度SCADA、營銷系統(tǒng)、計(jì)量自動(dòng)化系統(tǒng)、配網(wǎng)GIS等系統(tǒng)之間的聯(lián)系性操作,為急修人員和客戶提供強(qiáng)大信息支撐,努力做到故障發(fā)生后的快速響應(yīng)、定位、隔離、復(fù)電,有效地提高故障發(fā)生后的搶修復(fù)電效率,以及讓客戶可以一目了然地清楚故障發(fā)生、修復(fù)過程和復(fù)電的大概時(shí)間。同時(shí)也可以提前按照故障的發(fā)生頻率設(shè)立各個(gè)分區(qū),并且在具體分區(qū)里設(shè)立一定的維修駐扎人員,及時(shí)對當(dāng)?shù)毓收习l(fā)生進(jìn)行反饋處理并且以最快速度趕往故障點(diǎn)維修,縮短過程耗時(shí),及時(shí)恢復(fù)用電。
2.6提高帶電作業(yè)的水平
帶電作業(yè)是在不斷電的情況下進(jìn)行相關(guān)的故障排除工作,這就可以在很大程度上保證居民的正常供電,但是帶電作業(yè)中存在著較多的安全隱患,因此供電企業(yè)應(yīng)該采取有效措施不斷提高帶電作業(yè)的水平,這樣就可以在很大程度上減少停電的戶數(shù),從而極大地提高電力系統(tǒng)的供電穩(wěn)定性,這也是保證配電網(wǎng)快速復(fù)電的一項(xiàng)重要措施。
3.結(jié)束語
社會用電量越來越大,使得電力規(guī)模也在不斷的擴(kuò)大,在配電網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中,存在的薄弱點(diǎn)也不斷增多,影響了人們的安全用電,也從一定程度上抑制了各行業(yè)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展,據(jù)此電力部門必須對配電網(wǎng)故障現(xiàn)象嚴(yán)格排查,并通過一系列措施來快速處理配網(wǎng)故障,減少故障停電時(shí)間。
參考文獻(xiàn)
[1]汪劍.提高配網(wǎng)故障快速復(fù)電效率的措施[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品,2018(16):25-26.