舒婕
摘要:隨著經濟的發展和人民生活水平的提高,人們對電的依賴程度越來越高,無論是工農業生產還是日常生活,停電都會造成不同程度的影響。文章分析了提高供電可靠性的必要性,針對影響供電可靠性的因素,探討了提高供電可靠性的措施與方法。
關鍵詞:供電可靠性;供電系統;持續供電;用電需求;配電網結構;電力故障 文獻標識碼:A
中圖分類號:TM727 文章編號:1009-2374(2015)13-0029-02 DOI:10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.13.015
供電可靠性一般是指供電系統對用戶持續供電的能力,換言之,對用戶供電連續性高,供電可靠性就高;如果供電經常中斷,供電可靠性就不高。提高供電可靠性,是滿足用戶需求的基本條件之一。隨著經濟的發展和人民生活水平的提高,人們對電的依賴程度越來越高,無論是工農業生產還是日常生活,停電都會造成不同程度的影響,不管是經濟損失還是生活不便,都是人們不愿意看到的。從供電企業的角度看,對用戶少供電也會減少收益,可見提高供電可靠性是供電企業和用戶共同的需求。那么,有哪些因素影響供電可靠性,如何提高供電可靠性,本文就這些問題進行了分析和討論。
1 影響供電可靠性的因素
1.1 配電網結構
配電網結構是指電源與用電負荷之間的連接關系。配電網有多種結構形式,例如輻射型結構(放射型結構)、樹干型結構、環網結構、網狀結構和復合結構等。每一種結構形式內又可再分為若干種,如輻射型結構有單一輻射型結構、雙重輻射型結構、多重輻射型結構等。以單回路樹干型回路為例,這種結構可以看作有分支的輻射型結構,在同一回路饋線上有眾多的負荷點,我們可以看到靠近回路根部出現故障,就會影響后面整條線路供電,這種結構供電可靠性較低,但其線路上開關電器數量少、投資省,所以也有廣泛的應用。單一輻射型結構是一路饋線只給一個負荷點供電,供電可靠性較單回路樹干型回路有了較大提高,但線路和開關電器數量也增加了,所以投資會高些。以上事例足以說明,配電網結構對供電可靠性是有顯著影響的。
1.2 線路故障
不難理解,配電網故障會引起停電,當然會影響供電可靠性。配電網常見故障包括:(1)基礎配電設備故障。例如線路施工中接線不牢,線路和設備運行一段時間后就容易出現接口斷線或電纜燒壞現象,并造成停電。(2)配電網短路故障。譬如樹木過于茂盛,以致靠近配電線路導線,在刮風下雨時樹枝會掛在導線上引起短路,繼而發生跳閘而停電。(3)外力破壞。可能是無意造成的破壞,如建筑或市政施工破壞線路,超高車輛也會碰壞線路;有意的破壞,如偷盜線路和設備行為。(4)環境污染引起停電故障。隨著工礦企業的發展,環境污染不僅造成空氣質量下降,也對配電線路造成危害,加速線路和設備絕緣老化、引起污閃等,從而增加故障率。
1.3 檢修與改造
配電線路和設備長期運行,受到各種因素影響,出現上節各種故障必然需要停電修理;即使尚未構成故障,但巡視和檢查過程中發現設備缺陷和各種隱患,也需要安排停電檢修。顯然,檢修次數越多,對供電可靠性影響越大。線路檢修無可非議,但有些是因檢修工作安排不當或是電網改造造成的,統稱為非故障停電。
1.4 自然災害
我們應該還會記得2008年全國大范圍雪災,不僅造成交通中斷,還因桿塔覆冰倒塌而引起大范圍停電,不少地區經歷了數周無電可用的狀態,對工農業生產和城鄉居民生活造成嚴重影響。當然,2008年雪災事故是罕見的,但在南方地區春夏暴雨雷擊引起的斷線倒桿事故卻十分常見。配電網受到雷擊后,絕緣子可能發生爆裂、擊穿,進而燒毀線路,導致供電中斷。臺風、洪澇災害、地震也會對供電可靠性產生影響。
2 提高供電可靠性的措施與方法
2.1 優化配網結構,改造老舊線路
作為影響城鄉供電可靠性的關鍵環節,應有計劃地對配電網結構進行優化和改進。如前所述,配網結構的可靠性與投資高低有關系,還與用戶負荷性質相關,我國配電網結構是按負荷的重要程度分級的,即重要性程度高的負荷比重要性程度低的負荷,配電網結構可靠性配置更高些,通常對重要負荷提供較高冗余度,也就是備用電。但是我們也應該看到,隨著經濟社會發展,用電標準也在提高,過去采用較低標準建設的配電網線路已不適應時代要求,應對老舊線路進行改造和更新。
改造的方向:(1)優化電源布局,推進新變電站建設,通過增加饋線數量提高供電可靠性。(2)將供電可靠性較低的結構形式改造為供電可靠性的結構形式,例如單回路樹干型回路改造為雙回路樹干型回路,單一輻射型結構改造為多重輻射型結構,也可以在饋線回路末端增設聯絡開關來實現“手拉手”環網供電。(3)在饋線回路中增設分支開關,通過合理分段,減少每段線路的用戶數量,這樣在發生故障時,只切斷故障附近的分支開關,可以縮小停電范圍。(4)對配電網進行自動化改造,利用自動化技術實時監視和控制線路設備,不僅可以提高電能質量,也能提高供電可
靠性。
2.2 依托管理體系,完善可靠性管理
供電部門通過可靠性管理體系推動可靠性管理由上至下、有層次的進行。在我國,從電監會到區縣級供電公司分為五級可靠性管理,基層生產運行管理部門主要負責本部門管轄范圍內的配電線路設施及用戶設施變動數據錄入、運行數據錄入、生產運行分析,可靠性數據來源于自下而上的匯總統計,任何一個環節出現問題,都會導致可靠性數據失準,所以可靠性數據管理要確保及時性、準確性和完整性。作為可靠性管理體系中的基層單位,供電企業首先應成立供電可靠性管理小組,健全供電可靠性管理制度,形成統一領導、班組員工協調配合的管理機制,再通過供電可靠性目標管理,分解和細化供電可靠性考核指標,并將責任落實到各級崗位上,從而使全體人員都重視供電可靠性管理。以檢修停電為例,實施供電可靠性管理之后,停電不能想停就停,而是根據季度運行數據,合理制定預停電計劃,通過采用綜合停電方式,最大限度地減小非故障停電次數。
2.3 加強線路巡視,改進作業方法
配電網自動化程度再高,也離不開人的管理,況且我國配電網自動化建設仍在不斷建設和完善之中,因而加強配電線路及設備的巡視是及時發現隱患、降低線路故障率不可替代的手段。配電線路巡視,必須定線、定人、定范圍和定標準,并制定白天巡、夜間巡和特巡操作細則。隨著電力施工、檢修技術水平的提高,開展城鄉電網改造應積極推廣帶電作業模式,減少停電作業給供電可靠性帶來的影響。目前,帶電作業分為直接作業法和間接作業法,分別借助高空作業車和絕緣工具,嚴格遵守作業規程安全是有保障的。
2.4 做好應急準備,提升防災能力
南方沿海地區,春夏容易受到臺風、暴雨、雷電襲擊,這些自然災害往往發生突然,而且破壞性強,對配電網供電可靠性造成嚴重威脅,所以供電企業必須增強防災意識,制定應急響應預案,以提高應對自然災害的快速反應能力。同時還要加強業務培訓,提高員工的專業素質,提升他們的應急反應能力。再有,加強與氣象部門合作,并根據氣象部門的預警及早采取應對措施,如加固桿塔基礎和拉線,清理、修剪樹枝等,提前做好防災準備。
3 結語
供電可靠性是衡量供電企業服務水平的重要標志,為了向用戶提供優質服務,供電企業必須采取措施提高供電可靠性。然而影響供電可靠性的因素比較多,涉及面也比較廣,只有充分研究這些因素,并采取切實可行的措施,才能從根本上提高供電可靠性。
參考文獻
[1] 帕基尼,肖湘寧.電能質量手冊[M].北京:中國電力出版社,2010.
[2] 翁雙安.供配電工程[M].北京:機械工業出版社,2011.
[3] 宋鑫.10kV配網故障停電原因分析及提高可靠性思路研究[J].技術與市場,2014,21(10).
[4] 呂明樞.影響配電網供電可靠性的因素及提升策略
[J].技術與市場,2014,21(10).
(責任編輯:周 瓊)endprint