吳杰輝
(廣東電網公司東莞供電局,廣東 東莞 523000)
近年來,隨著電網建設的快速發展,作為電力系統重要組成部分之一的配電網,所擔負著城鄉供電的重要職能,但是,在配網運行中往往遇到由各種因素引起的故障造成停電,這不但給國民經濟帶來了影響,同時也給人們的生活用電帶來了影響,因此,加強配電網的可靠性是保障電網安全經濟運行的關鍵。
在電力系統中配網是其中最為主要的組成部分,它的安全可靠性將直接關系到國民經濟的發展和人民的生活水平。據我國資料顯示有80%的停電事故都是因配電網的故障所致。為此,加強配電網供電的可靠性,提高電網安全可靠的經濟運行具有非常重要的意義。
鑒于配電線路穿過的地理條件具有復雜性,倘若電網結構不符合安全標準,則在電網系統內部出現故障的情況下,就會影響配電線路供電可靠性。當前,我國采用混合結構配電線路,這樣的線路大多數以架空線為主,然而放射形是我國10kV配電線路主要的供電方式。這些年來,隨著國家農網改造工程的進行,在很大程度上加強了配電網的供電可靠性,可是,10kV配電線路電力用戶過多,用電負荷過大,配電線路故障仍然有較高的發生率。
配電網長期處于露天運行,具有點多、線長、面廣等特點。配電線路在運行中經常發生跳閘事故,嚴重影響配電網供電可靠性。不但給供電企業造成經濟損失,而且還影響了廣大城鄉居民的正常生產和生活用電。線路故障可能是由于絕緣損壞、雷害、自然劣化或其他等原因造成。(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。
運行維護和管理上,由于配電網自動化系統尚未健全,造成事故處理效率低。現代化模式陳舊,運行維護與管理水平缺乏,部分電力線路管理人員的業務技術水平較低,管理水平差,在事故處理時機動能力不強,給提高供電可靠性造成了不少困難。
地理條件、自然現象等外界的環境對于配電網供電水平也有很大的影響。氣候影響中主要是雷害事故,其次是臺風的影響。外力破壞主要是電纜被挖傷、亂拋雜物造成線路故障、汽車撞桿、氣球或彩旗掛線以及其他一些意外或認為事故。
①拉閘限電,隨著社會經濟發展、用電負荷增加,電網供電能力不能滿足負荷發展需求時,將會出現拉閘限電。
②定位故障的時間較長,影響了故障的及時處理,延長了停電時間。
③自動化水平不高:多數配網雖然實現了環網供電,但實行的借電方式多為冷態借電,在線路要求借電(聯絡)時,需要人手到現場操作,合上借電線路的聯絡開關和閘刀。自動化水平不高,沒有實現遠方遙控,增加了停電時間。
④新用戶接入時停電范圍較廣:當新用戶在主線上進行接線時,就要把一段主線停下來,停電范圍大、時間長。
要想從根本上提高10KV配電網的供電可靠性,關鍵是建立健全管理制度,增強可靠性管理工作。選聘能夠勝任崗位技能要求專門人員進行可靠性管理工作,定期對他們進行業務培訓,增強其工作能力。成立專門對配電網供電可靠性進行負責的管理機構,組成領導小組,然后各小組對有關配電網供電可靠性的工作進行部署,并且要定期的組織會議,及時地總結配電網供電可靠性的工作,分析一定時期中的配電網運行數據,同時按照實際的管理狀況,制定合理有效的工作計劃,從而為下階段10KV配電網的供電可靠性提供科學的指導。除此之外,重視各部門、各專業間的配合,加強配電管理、計劃外停電的批準、停電計劃審核、城網改造設計等各個環節的聯系和溝通。
加強線路巡視,進行配網設備評級管理。能盡早發現設備故障,并進行消除,減少停電事故的發生,是提高供電可靠性的另一條途徑,也是配電運行部門日常進行的重要工作。對容易發熱的部位編號建檔,落實管理責任;建立詳細巡視記錄,對查處的缺陷,按輕重緩急安排檢修計劃,并逐步消除;做好防止雷擊線路設備故障;普及防爆脫離型成氧化鋅避雷器的應用,減少搶修停電時間;經常檢查防雷裝置引下線和接地體的銹蝕情況,檢測接地電阻、密封開關、變壓器、計量箱接線柱。
配電網采用的供電可靠性會隨著供電線路接線方式的差異而不同。當前,我國10KV配電網以架空裸體導線為主,較多采用的是放射形結構,這種方式的一個顯著性的缺陷就是具有較差的供電能力。在綜合分析與評估不同接線方式之后,能夠發現全聯絡樹枝網的供電可靠性在很大程度上高于放射形結構,所以,我國目前應加大對10kV配電網結構進行改造的力度,逐漸構造具有較強聯絡性的環網結構,從而提高配電網供電可靠性。
帶電測試、帶電維修以及帶電檢查都是帶電作業的重要內容,其可以很大的減少非故障停電事故的發生。帶電作業在實際中有兩種作業方法,一種是以高空作業車的絕緣臂為主的直接作業法,另一種則為以使用絕緣工具為主的間接作業法。帶電作業在實際工作中,如帶電高壓接弓子線、帶電處理低壓下戶線路、帶電斷開接點、帶電更換合成絕緣子以及帶電處理導線上的雜物等,這些帶電作業極大地減少了可能發生的停電事故,減少停電時間,從而提高配電網的供電可靠性。
為了保障配電網的正常運行,常常需要對可能發生或已經發生故障的電網線路或者電網設備進行檢修,在傳統的工作方式下,不管是計劃檢修還是故障檢修,都會引發停電事故。對此,可以采用狀態檢修的工作方式,改變傳統的固定檢修周期,而以設備實際運行來確定檢修,從而降低檢修成本,增加供電可靠性。
配電系統計算機監控和信息管理系統不僅能夠提高供電可靠性,而且有顯著的經濟效益。過去十幾年,我國對配電過程的計算機監控和信息管理有了很大的發展。在配電系統的各個不同的領域正在發展不同程度的自動化,其總趨勢是綜合化和智能化方向發展。目前發達地區應用配電管理系統是在能量管理系統的基礎上發展起來的綜合自動化系統。它是一個以電力系統中的配電系統,直至用戶控制與管理對象,具備數據采集與監視、負荷管理控制、自動繪圖與設備管理、工作順序管理和網絡分析等功能的計算機控制系統。
在未來的一段時間里,配電網的安全可靠性工作是現代化配電網管理的重要手段,無疑會獲得迅速的大規模發展。從而提高配電網供電可靠性,不僅是用戶的需求,也是供電企業自身發展的需要。它不但可以減少停電損失,避免因停電引起的經濟糾紛,還可以樹立良好的供電企業形象。配電網的供電可靠性指標將會由目前單純的數字統計,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,并日益滿足電網安全運行和優質服務的要求。
[1]龔亞峰.徐州城區配電網配電可靠性控制對策研究[J].中國農村水利水電,2006.
[2]區家輝.提高10kV配電網配電可靠性的措施[J].湖北電力,2005.
[3]鐘清紅.縣市級配電系統提高可靠性措施研究[J].科技創新導報,2009(5).