配電系統的可靠性分析

史曉娟

（田軍勝廊坊供電公司,河北 廊坊065000）

配電系統的可靠性分析

史曉娟

（田軍勝廊坊供電公司,河北 廊坊065000）

配電系統的可靠性是電力行業水平高低的表征，配電系統的可靠運行，是保證用戶安全可靠用電的前提，也是經濟效益的保證。本文首先分析了配電系統的接線方式，在此基礎上對影響可靠性的內外因素進行了分析，并提出了提升配電系統可靠性的改進措施。

配電系統；可靠性；分析

1 引言

配電系統是電力系統的重要組成部分，直接影響到電力用戶的安全可靠用電。配電系統的可靠性低表明故障率高，容易造成用戶的損失和社會的不良影響[1]。隨著社會的發展，用電量也越來越大，因此，配電系統的可靠性顯得尤為重要。對配電系統的可靠性進行分析，進而提出提升可靠性的有效措施，不僅給用戶帶來便利，也減少了社會資源的浪費[2]。因此，本文首先分析了配電系統的接線方式，在此基礎上對影響可靠性的內外因素進行了分析，并提出了提升配電系統可靠性的改進措施。

2 配電系統的接線方式

在早期的電力系統發展過程中，配電系統的發展較為緩慢且不具備全局規劃功能，基本是按照需求就地分配，這直接導致了在中小城市的配電系統的低可靠性。隨著經濟發展，配電系統可靠性改造得到重視，使得配電系統在不斷地發展中改進，提升可靠性。現在常用的配電系統接線模式有：單電源輻射接線、雙電源接線、“N-1”主備接線、環式接線。

其中，單電源輻射接線方式中元件為串聯模式，可靠性最低，單個元件的故障極容易造成全面配電系統停電。雙電源接線采用并聯結構，可靠性較高，但是投資較大。“N-1”主備接線通過改變線路狀態提高可靠性。環式接線可靠性等同于雙電源接線方式，且投資低。

3 配電系統可靠性影響因素分析

3.1 停電性質的分類

（1）故障停電：配電系統發生故障導致的停電。故障停電是不可預知的，配電系統無法提前通知用戶的停電，容易造成用戶損失。

（2）預安排停電：由于線路改造或檢修等原因預先安排的停電。預安排停電由配電系統提前通知用戶的停電，用戶可以提前做好應對措施避免損失。

3.2 影響可靠性的內部因素

3.2.1 線路方面

在線路方面，影響配電系統可靠性的主要原因有線路非全相運行、瓷瓶閃絡放電、斷線和短路等。

（1）線路非全相運行。配電線路某一相或多相負荷過重、斷開、接觸不良等原因造成線路缺相運行。

（2）瓷瓶閃絡放電。配電系統線路上的瓷體由于破損、積塵等原因導致絕緣強度降低，容易引起接地故障。

（3）斷線。由于氣候或人為原因，導致配電系統線路發生疲勞斷裂或者燒斷，引起配電系統故障。

（4）短路。由于人為或者偶然因素導致配電系統線路碰撞接觸，出現短路現象。

3.2.2 變電方面

在變電方面，影響配電系統可靠性的主要原因有配電變壓器故障、開閉所和配電室故障和互感器故障等。

（1）配電變壓器故障。由于配電變壓器燒毀或短路引起的放電或對地擊穿。

（2）開閉所和配電室故障。電纜線接頭短路引起的故障。

（3）互感器故障。包括電流和電壓互感器故障，由于元件老化、受潮等原因造成放電或擊穿。

3.3 影響可靠性的外部因素

3.3.1 氣候條件因素

氣候條件的變化對配電系統組成元件的可靠性產生影響，間接也影響到配電系統的可靠性。在雷雨天氣，極容易造成配電系統絕緣損壞、線路相間短路等故障。

3.3.2 作業停運

在現實生活中，由于檢修、道路施工等原因導致配電系統故障，容易造成作業停運。該事故不可預知，且影響程度不可預測，因此需及時搶修來盡量減少事故的發生。

4 配電系統可靠性分析

配電系統是由電氣元件組成，配電系統的可靠性與元件的可靠性具有最直接的關系，原始數據就是電氣元件的參數。

4.1 電氣元件參數

電氣元件的參數包括修復率、可靠度、計劃檢修率、切換時間、故障率等，其中，對元件故障率的分析是進行配電系統可靠性分析的基礎。

參數來源一般為產品數據、文獻數據和國家統計數據。

4.2 提高可靠性的措施

組成元件的可靠性直接影響到配電系統的可靠性，因此元件可靠性高，則必然提升配電系統的可靠性。因此，隨著科技發展，研發和應用高可靠性的電氣元件，將大幅提升配電系統的可靠性。

4.2.1 配電線路的選擇

通常有架空線路和電纜線路可供選擇。架空線路是目前國內外普遍采用的輸送電能的方式。架空路線與電纜相比可靠性低，不美觀，占用空間，但是其造價低，建設方便。因此對架空路線與電纜應當根據具體情況合理選擇。

4.2.2 開關設備的選擇

斷路器是配電網中分合電流或者故障電流的主要設備，其故障率比其他配電設備要高，對配電系統的影響也較大。斷路器的故障主要是由機械故障引起的。因此，斷路器應當選擇故障率低、少維護的開關設備。

4.2.3 配電變壓器的選擇

配電變壓器出現故障的原因是絕緣介質的老化和損壞。其出現故障的概率較低，但修復持續時間長。因此應當及時對配電變壓器進行檢測，采用先進的裝備對其進行故障診斷。并且對配電變壓器采用氧化鋅避雷器進行保護。

5 結論

本文首先分析了配電系統的常用接線方式，并對影響配電系統可靠性的因素進行了分析，最后結合配電系統元件參數分析，提出了提升可靠性的改進措施。

[1]宋云,張東霞,彭東等.國內外城市配電網供電可靠性對比分析[J].電網技術,2008（23）：13-18.

[2]陳麗娟,賈立雄,胡小正.2007年全國輸變電設施和城市用戶供電可靠性分析[J].中國電力,2008（05）：1-8.