盤錦地區農網中壓供電可靠性研究

劉盛勇

摘要：農網中壓供電可靠性是電力系統對用戶持續供電的能力，是電力可靠性管理的一項重要內容。介紹農網改造前存在的問題，探討農網改造對供電可靠性的重要作用，詳細說明加強管理對供電可靠性的影響，提出提高配電網供電可靠性的可行性建議。

關鍵詞：農網；電力系統；改造；供電可靠性

中圖分類號：TU74 文獻標識碼：A 文章編號：1674-1161（2014）11-0051-03

電力系統可靠性指標是供電企業重要的管理信息，是電力系統安全、經濟管理的綜合反映。為此，加強農網供電可靠性管理工作，提高縣級供電企業供電可靠性管理水平，向農村用戶提供安全可靠的電力，是每一個供電企業面臨的重要課題。

1 中壓供電系統可靠性分析

中壓用戶供電可靠性是供電系統對用戶持續供電的能力。它是電力可靠性管理的一項重要內容，反映了電力工業對國民經濟電能需求的滿足程度，采用供電可靠率作為度量指標。供電可靠率是指在統計期間內，用戶有效供電時間總小時數與統計期間小時數的比值。

中壓系統處于電力系統末端，直接與用戶相連，是向用戶供應電能和分配電能的重要環節，運行方式特殊。由于電力生產具有發、供、用同時性的特點，一旦配電系統或設備發生故障或進行檢修、試驗，往往會造成系統對用戶供電中斷，直至配電系統及其設備的故障被排除或修復，才能繼續對用戶供電。整個電力系統對用戶的供電能力和質量都必須通過配電系統來體現，因此配電系統的可靠性指標實際上是整個電力系統結構及運行特性的集中反映。

配電系統的可靠性涉及非常多的因素，從總體上分主要有兩個方面：1） 管理因素。應認真貫徹落實上級管理部門頒發的各項管理規定，建立農網供電可靠性管理體系。提高技術人員的責任心和技術水平，加強對供電可靠性的重視程度，使各部門之間密切合作，合理安排停電時間，避免重復停電。同時嚴格執行計劃檢修停電時間，堅決杜絕檢修水平不過關造成的設備重復檢修、事故處理水平低、恢復供電時間長現象。2） 設備因素。在考慮經濟性的前提下，對老舊配電網絡進行結構優化，更新和改造老舊設備，完善和優化電網結構，達到66 kV變電所雙電源以及調度自動化、變電所綜合自動化及合理變壓器容載比的要求。同時，配電網要逐步實現環網，提高互供能力。配電線路安裝環網開關和分段開關后，具備互供能力，可以使檢修施工影響的用戶越來越少。在農網建設和改造工程中，將大量的架空裸導線更換為電纜或絕緣線，可有效降低故障率。狀態檢修的普遍開展使供電可靠性得到了提高。隨著新技術、新設備、新材料、新工藝的引入，全封閉組合電器、真空開關等免維護或少維護設備被大量使用，為狀態檢修打下了良好基礎。

2 盤錦地區農網改造實踐

2.1 農網改造前的情況

早在20世紀60年代初期，盤錦市就開始進行農電建設。然而，受歷史條件限制，設計標準低，設備質量差，網絡結構不合理。后經近30 a的重建及改造，農網基礎設施才略有改善。網改前，農電企業能力不足，且缺少改造資金，對電網維護投入費用很少，造成網架薄弱、布局不合理、線損高、電價高，增加了農民負擔，在一定程度上限制了地方經濟的發展。

當時，轄區內共有66 kV線路11條，總長63.8 km；66 kV變電所19座，主變37臺，總容量13.065萬kVA；10 kV配電線路52條（940 km），配電變壓器2 920臺，總容量28.500萬kVA，高損耗配電變壓器1146臺，總容量14. 800萬kVA，電桿漏鋼筋、東倒西歪現象普遍，磚混變臺占45%，安全隱患無處不在；0.4 kV低壓線路3 127.96 km，多數為不帶鋼芯的4 mm2鋁導線，還有8號鐵線，進戶橡皮線絕緣老化嚴重；用戶17.37萬，年供電量3.14億kW·h。部分10 kV設備產權歸屬場鄉鎮電管站、水電科、電力公司負責維護，存在關系電、人情電現象。線路、設備等老化嚴重，絕緣水平低，非常不利于系統安全運行，嚴重影響供電的可靠性。

2.2 農網改造的內容及作用

2.2.1 主要措施 1998年開始農網改造后，盤錦供電公司利用農網改造、縣城電網改造及農網66 kV專項工程新建與改造的機會，針對轄區配網的具體情況，制定了相關措施，加大配網的建設和改造力度。1998—2007年，盤錦地區新建改造線路2675.95 km，改造高耗能配電變壓器1276臺/10.882萬kVA，安裝無功補償21 620 kV。截止2007年，已有多條重要負荷10 KV線路實現環網互帶，無論是設備更新還是網絡優化都頗有成效。2009—2012年的農網改造升級工程再次為盤錦市農網改造創造了機遇，共新建、改造10 kV線路937.54 km，安裝配電變壓器750臺（總容量11.148 萬kVA）、0.4 kV線路245.97 km、低壓臺區104個、計量裝置974套。

2.2.2 主要特點 1） 增加了大量的先進電氣設備。①將原有的戶外柱上油開關更換為真空開關，并增加柱上分段開關、環網開關。②新建小區采取性能和安全系數更高的箱式配變站和美式配變站，并安裝環網柜，有條件的采用雙電源進線。③加大增裝公用配電變壓器的力度，截至2012年新增改造配電變壓器2026臺，總容量22.030萬kVA。

2） 對落后的老舊設備進行必要的更新換代。①導線原來使用鋁線纏繞連接改為并溝線夾連接，并采用新型合金材料的跨徑線夾連接，增加了導線連接的可靠性。②原有戶外RW9跌落式開關更換為RW12型改良型開關。0.4 kV線路的裸導線全部更換為絕緣導線，在低壓線路上使用穿刺線夾、并溝線夾。10 kV線路改造后全部小線徑導線更換為120 mm2導線或絕緣導線。

3） 對農網結構進行了優化改造。①改變網絡結構，增加聯絡開關數量及各線路的聯絡線數量。截止2012年新安裝10 kV線路真空開關210組，線路“手拉手”聯絡率達到75%。②根據設計規程，結合實際負荷狀況，調整低壓臺區的供電半徑，選擇高壓延伸、拆分供電半徑大臺區的辦法增加變壓器，將每個臺區的供電半徑限制在500 m以內。

2.3 農網改造的作用及意義

盤錦地區屬于季風氣候，春秋兩季風大，城區及郊區種植大量樹木，導致樹木斷枝觸碰線路甚至壓斷線路的情況時有發生，同時大風經常使線路因導線外掛物而跳閘，嚴重影響線路運行安全，降低農網供電可靠性。借農網改造機會，將轄區內10 kV線路主干線以及跨樹木較多的線路更換為絕緣導線，有效地減少了線路跳閘和不明接地事故的發生。

配網原有的戶外柱上油開關易出故障，維護工作量大，農網改造時更換為真空開關，極大地減少了維護開關的工作量。增加柱上開關和聯絡開關的數量，使配網線路形成手拉手的環網供電方式，同時對重要用戶實行“雙電源”供電方式。上述措施極大地提高了電網運行方式的靈活性，縮小了故障停電及正常檢修時的停電范圍。部分地區實行雙電源供電，增加環網開關箱，在一定程度上提高了供電可靠性。

原來導線基本上采用鋁線纏繞連接，由于鋁線本身的性質和施工工藝原因，投入運行一定時間后易綁線松弛或氧化，發生接點發熱和斷線等現象。網改后采用鋁并溝線夾、銅鋁線夾、穿刺線夾、變徑線夾等設備連接導線，有效的提高了線夾的抗氧化性和銹蝕性，減少了發熱、斷線等情況。

網改前的公用配電變壓器數量較少，低壓臺區供電半徑普遍過長，裸線數量多，電壓合格率較低，線路絕緣老化現象嚴重，對居民的人身安全構成極大威脅。加上農村居民家用電器發展較快，造成大部分配電變壓器滿負荷甚至超負荷運行。農網改造中，對負荷集中的商業區、居民區增裝變壓器，更換大截面絕緣線，將公用配變的供電半徑調整、限制在500 m以內，將低壓進戶線全部更換為10 m2絕緣線。由于戶外安裝的RW9跌落式開關運行時間過長、老化嚴重、在負荷高峰期事故頻繁，不但增加了維護量，也大大降低了供電可靠性。因此通過農網改造將RW9型跌落式開關更換為RW12型。

由上述對比可以看出，農網改造前的網絡設備落后、殘舊，供電可靠性較差，網改采用新技術、新設備、新工藝、新材料優化配網結構，極大地提高了農網的供電可靠性，保證線路末端居民用電的電壓合格率。

3 提高農網供電可靠性的建議

3.1 重視施工、檢修質量

提高配網可靠性是一項長期、持久的工作，其中施工、檢修質量是非常重要的環節，必須嚴格把關，減少設備故障率。

3.2 采用先進設備

在設備選型上要多考察、多借鑒其他單位的經驗，采用高質量、先進設備，達到提高設備水平的要求。

3.3 發展帶電作業模式

帶電作業的作用是顯而易見的。完善帶電作業工具，增加帶電作業項目，是提高供電可靠性的重要手段。

3.4 優化網絡結構

繼續加強網絡結構的優化工作，進行合理的設計，增加環網點，使網絡運行更加靈活。合理調整運行方式，平衡負荷。

3.5 加強設備運行維護

嚴格按照設備的檢修周期進行維護，及時發現、處理有缺陷的設備，確保設備安全可靠的運行。

4 結語

提高配網供電可靠性，不僅是社會經濟發展對電力的要求，也是供電企業自身發展的需要。提高配電網供電可靠性，即可以減少供電企業電量損失，又可以避免現代企事業單位因斷電帶來的各類經濟損失，樹立良好的供電企業形象，提高企業的綜合競爭能力。同時，配網供電可靠性的不斷提高，對經濟發展具有至關重要的作用。每一個供電企業員工都應該以飽滿的工作熱情、科學的管理方法、高度的社會責任感為提高配網供電可靠性做出新的貢獻。