朱劍
(四川樂至供電有限責任公司,四川 樂至 641500)
當前,加強供電可靠性管理是供電企業的中心工作任務,是企業自身發展的要求,是開拓電力市場、提高企業效益的需要;是深化企業優質服務,樹立良好企業形象的需要。然而,如何保障配電網絡的供電可靠性,確保電網的安全運行,讓客戶真正用上"舒心電、放心電",將成為新形勢下每一位供電員工研究的新課題,也是國網公司賦于供電員工的神圣職責和不可推卸的責任。
供電可靠性是指供電系統對客戶持續供電的能力。供電可靠率的高低不僅直接關系到供電企業的經濟效益,更代表著供電企業的服務水平。在競爭日趨激烈、提倡優質服務的今天,作為一個供電企業安全基礎、優質服務、管理水平綜合體現的供電可靠性指標,越來越顯現出它的重要性。配網是電力系統與客戶聯接的重要環節,它的可靠性包括以下三個方面:
對于供電可靠性的衡量,我國《供電國家級企業等級標準》規定的《配網供電可靠率統計辦法》中,對供電可靠率規定了計算方法,用公式表示為:供電可靠性=(1-客戶平均停電時間/統計期間時間)×100%
供電可靠性管理是一種全面安全和全面質量管理,它反映了一個供電企業的電網狀況、供電水平和管理水平的高低,直接決定著企業的經濟效益,因此供電可靠性的提高,將愈來愈被社會重視。
為改善配網的運行管理,提高供電可靠性,考察和分析對客戶持續供電的能力和配網中各種設備的特性和功能,以及其對供電能力的影響等,對配網的供電可靠性建立了主要評價指標和參考評價指標。它既可以直接反映電力系統對客戶的供電能力,也可反映電力工業在國民經濟中對電能需求的滿意程度,同時也是配網從規劃、設計、設備制造和安裝,直至生產、運行、管理等各方面的質量和水平的綜合體現。
根據資料顯示,目前影響配網供電可靠性的主要因素有:網絡結構,線路故障率及故障修復時間,運行維護和管理,作業停運率及作業停運時間,客戶密度及分布、系統自動化等。
電網結構不合理,健康水平欠缺。配網多采用架空線或以架空線為主的混合結構,一般為放射形供電方式。其結構的好壞,對于可靠性非常重要。由于一些配網結構滿足不了"N-1"的標準,當突然失去一臺變壓器時,其他變壓器將無法承受該故障變壓器所轄的電力負荷,從而影響了電力負荷的轉移、轉供能力,使供電可靠性降低。如果線路所帶客戶較多,分段較少的話,一次短時間的停電就有可能損失非常多的戶數,對可靠性的影響是非常大的。
由于配電線路沿線地理條件較復雜,線路絕緣水平較低,因此線路故障率高。線路故障可能是由于絕緣損壞、雷害、自然老化或其他等原因造成。如對架空裸導線而言:
(1)絕緣損壞是指高空落物,樹木與線路安全距離不足等造成的故障,與沿線地理環境有關;一般認為絕緣損壞率與線路長度成正比。
(2)雷害造成的故障與避雷器的安裝情況有關;雷害故障率大體上與避雷器安裝率成反比,與避雷器自身故障率成正比。
(3)自然老化引起的故障與線路設備、材料有關;對同一類設備、材料,自然老化率與線路長度成正比。
(4)其他原因主要是指外力破壞,人為過失等造成的故障。如:由于外力破壞或者由于線路斷線或拉線斷線,而使耐張桿或直線桿傾桿,或者由于暴風雨、洪水等自然災害及平時缺乏維護,而使桿根土壤嚴重流失或強度不夠而造成倒桿。
(5)故障修復時間與運行管理水平,網絡結構,以及配網自動化水平有關。因為正確、迅速地判明故障點,可大大縮短故障停電時間。對同一網絡結構,運行管理水平、自動程度相同的配網,故障修復時間取平均值。
設備運行和操作能力水平;檢修質量及試驗水平;帶電作業水平能力;處理停電故障能力;通信聯絡方式;計劃停電安排的合理性;人員的素質水平,社會防護水平及宣傳工作等情況,也是影響供電可靠性的重要因素。
作業停運是指配電線路因試驗、檢修和施工造成的停運;施工停運則與線路供電區域發展情況有關,發展中區域線路施工停運率高,發展接近飽和區域,線路施工停運率低。作業停運時間與作業復雜程度和施工技術水平有關,一般可取平均值。
客戶密度是指每單位長度線路所接客戶數。因客戶負荷的不同,各回線路客戶密度一般也不相同。在估計接線方式對供電可靠性的影響時,可取平均密度。
對配網可靠度有較大影響的一個因素是故障定位和隔離,以及向完好線段恢復供電時間。若配網實現了自動化,故障隔離操作時間可大大縮短,如遠方手動操作時間可縮短至幾分鐘~十幾分鐘,全自動操作則可以縮短至幾分鐘內完成。但目前大部分配網自動化系統尚未健全,導致事故處理自動化程度低,花費時間長,恢復供電慢。人工倒閘、人工數據采集等技術水平與管理手段落后,人為誤操作事故多等。
通過對上述因數的分析,要提高配網供電可靠性應根據實際情況,既要考慮技術上的必要性和可行性,又要考慮經濟上的可能性,使供電可靠性達到合理水平。提高配網供電可靠性,可重點考慮以下措施:
(1)改善電源及輸電方式,提高電源系統的可靠性,減少對配網可靠性的影響。如:提高發、供電設備的可靠性;增大導線截面,提高線路輸送容量;增設10千伏開關所,增加10千伏出線回路數,縮短10千伏線路供電半徑;增設變電站之間的聯絡線,實行分段控制,提高各站負荷的轉供能力,從而達到少停電提高供電可靠性目的。
(2)改善配網網絡結構,提高運行靈活性。如:實現線路之間的“手拉手”結構,這樣有利于最大限度地縮小停電范圍。對重要線路采用雙回線供電,在人口較集中、樹線矛盾突出的地方采用架空絕緣線或地下電纜敷設,使其輸送能力增大,穩定儲備提高。對主干線路增設線路開關,架設分支,把分支線路故障停電范圍限制在支線范圍內,減少停電范圍。另外,為縮小故障范圍,配電線路的支線上也可裝設一組熔斷器。
(3)提高電網裝備水平,積極采用新技術、新設備,如采用高質量免維護的真空斷路器、SF6斷路器、柱上真空開關、金屬氧化物避雷器、硅橡膠絕緣子、交聯電纜等,減少因設備質量問題、試驗周期短造成的不必要停電,降低設備的故障率。同時,對10kV配電線路盡可能采用重合閘裝置,最好條條線路有重合,為防止導線被短路電流燒傷或燒斷,應將繼電保護的動作時間盡量壓縮。
(4)提高自動化水平:選擇合理的與本地相適應的綜合自動化系統方案,配網自動化在實施一整套監控措施包括故障檢測、定位、故障點隔離、網絡重構以及恢復供電的同時,利用故障信息的采集處理功能,加強對電網的實時狀態、設備、開關動作次數、負荷情況、潮流動向等數據進行采集,對不同故障點進行故障檢測和定位,實施網絡管理,擬定優化方案,并結合一次性系統進行故障隔離,通過遙控完成恢復供電,提高供電可靠性。
(5)合理安排計劃停電,統一協調,統籌安排減少重復停電。如:依靠科技進步,配備相應的帶電作業車和帶電作業工具,積極開展帶電作業。在符合安全條件的前提下,能夠實行帶電作業的,盡量實行帶電作業,如帶電斷接火、處理缺陷等,以有效地減少線路停電時間。
(6)加強配網的防雷保護,一是要從提高線路的耐雷水平入手,采用瓷橫擔或高一級的絕緣子;二是對10kV配電線路的絕緣弱點,如個別金屬桿塔、特別高的桿塔、個別鐵橫擔、帶拉線的桿塔和終端桿處,應裝設避雷器進行保護;三是對配電線路上的所有電氣設備,如配變、柱上斷路器和隔離開關等,應根據其重要性分別采用不同的保護設備,如避雷器或保護間隙,并做到臺臺設備有防雷保護;四是對低壓線路的防雷保護也要高度重視,在必要的地點加裝低壓避雷器或擊穿保險,以防止雷電侵入波進入室內,引起人身或設備事故。對重要客戶,在低壓線進戶前50m處要裝一組低壓避雷器外,進戶后還要再安裝一組低壓避雷器。一般客戶,只要對進戶前支持導線的絕緣子鐵腳進行可靠接地即可(接地電阻小于30Ω)。在多雷地區,凡直接與架空線相連的電能表宜加裝保護間隙。
(1)加強組織制度建設,完善管理網絡:建立健全供電可靠性管理體系,成立供電可靠性管理領導小組、供電可靠性管理網絡。每年定期召開指標分析會議,組織、指導、總結、分析可靠性管理工作,制訂供電可靠性管理工作計劃,保證供電可靠性管理年初有計劃、季度有分析、有措施、年終有總結。同時制定《供電可靠性管理規定》,明確各部門在可靠性管理工作中的標準和職責,以充分發揮各級管理人員工作的積極性,保證供電可靠性目標的實現。
(2)認真貫徹新規程,加強可靠性專業的培訓,做好評價指標統計分析工作。可靠性專責的分析報告,既分析供電可靠性指標、計劃檢修、協調停電、故障停電和重復性停電情況,又分析故障原因、故障設備以及電網調度、運行操作、檢修工作中存在的問題。
(3)加強基礎資料的積累和完善,為編制運行方式、檢修計劃和制定有關生產管理措施提供詳實、準確的決策依據,同時也為電網可靠性評估提供計算依據。
(4)強調專業間的配合。可靠性管理要廣泛參與到配電管理、新增客戶送電方案審批、停電計劃會簽與審核、計劃外停電的批準等各項工作中去。
(5)加強停電計劃的合理性、周密性。在安排生產計劃時,堅持計劃停電"先算后停";凡涉及供電可靠率指標的各種停電工作,均由設備運行單位統一申報月停電計劃,組織有關單位召開檢修平衡會,做到"一線停電多處干活、一家申請多家工作",使變電、線路、業擴、網改等停電有機地結合起來,最大限度地減少重復性停電、縮短計劃停電時間。同時,對重復性停電、臨修、超時檢修等各項指標重復考核,使可靠性考核力度大大提高。
(6)經常組織有效的防護措施,定期開展宣傳教育工作,提高全社會對電力設施的保護意識,減少因外力破壞造成停電事故的發生。
(7)從管理、技術、科技思維以及電力營銷上加強配電人員的自身素質建設,提高管理人員的業務管理水平,使其不僅把安全、線損管理好,杜絕各種可能的人為誤操作,提高自身進行事故處理的水平;還把供電可靠性列入考核工作,拓寬管理人員的管理思路以及如何調動、提高這項工作的積極性,為供電可靠性創建一個良好的氛圍。
(8)加強對客戶的安全管理,指導客戶進行安全用電,向客戶推薦電力新技術、新設備,盡力減少因客戶原因造成的系統故障。簽訂好供電可靠性和安全供用電合同,切實執行好國家和電力行業制定的有關安全供用電規程制度,使供電企業和客戶一起來加強供電和用電的運行管理。
(9)加強配電設備,輸配電線路的運行管理,嚴格按照規定對電氣設備,電力線路定期進行巡視、維護。開展特巡、夜巡,實行24小時值班制,對發現的問題及時處理,確保配電設備、輸電線路的正常運行。
通過長期的努力,我們總結出:只有不斷提高供電可靠性的管理措施和技術措施,才能提高電網的健康運行水平,才能保障電網安全可靠地運行。為此,我們將繼續通過電網建設、科技進步、可靠性管理等工作,不斷提高供電可靠性,為客戶提供優質的服務,為企業帶來更大的社會效益和經濟效益。相信,隨著供電企業的不斷發展和管理程度的逐步規范與標準,配網的可靠性指標,由目前單純的數字統計,會逐步提高到應用于電網規劃,技術設計以及日常生產的領域中去,使供電可靠性指標逐年提高。
只有不斷提高供電可靠性的管理措施和技術措施,才能提高電網的健康運行水平,才能保障電網安全、穩定、可靠地運行。
[1]楊濤等的《提高10kV配電網供電可靠性》《農村電氣化》2003年;
[2]鄒蔭榮的《影響中壓配電網供電可靠性因素的分析》《農村電氣化》2003年;
[3]陳碧琰的 《分析停電原因 提高供電可靠性》《農村電氣化》2003年;
[4]彭文季的《加強農網防雷保護 提高供電可靠性》《農村電氣化》2003年;