配電系統(tǒng)供電可靠性的指標(biāo)及應(yīng)用

鄒東

摘要：配電系統(tǒng)在整個用戶供電系統(tǒng)中是直接聯(lián)系用戶的關(guān)鍵部分，其可靠性對用電戶來說具有相當(dāng)大的意義。本文從配電系統(tǒng)簡介入手，分析了配電系統(tǒng)供電可靠性的指標(biāo)，研究了供電可靠性指標(biāo)在配電系統(tǒng)中的應(yīng)用，并對如何提高供電可靠性做出了闡述。

關(guān)鍵詞：配電系統(tǒng)；供電可靠性；指標(biāo)；應(yīng)用

1引言

配電系統(tǒng)中供電可靠性是電力系統(tǒng)可靠性的重要一部分，這部分的管理直接影響到電力系統(tǒng)設(shè)備的全面安全運(yùn)行管理和電力系統(tǒng)全過程的安全管理，在現(xiàn)代的供電系統(tǒng)管理方面是較為科學(xué)的管理方法之一，并為現(xiàn)代化的電力工業(yè)管理起到了積極地促進(jìn)作用。供電系統(tǒng)在整個國民經(jīng)濟(jì)電力需求方面的滿足程度是通過配電可靠性來反映的，整個供電系統(tǒng)的前期設(shè)計(jì)，規(guī)劃以及到實(shí)施階段的施工建設(shè)，

以及相關(guān)的設(shè)備選型，到最后的實(shí)際運(yùn)行，為用戶提供服務(wù)等這些方面的質(zhì)量和管理水平都是通過配電系統(tǒng)的可靠性來綜合體現(xiàn)的。

2配電系統(tǒng)簡介

在我國的電力系統(tǒng)中，大型發(fā)電廠與負(fù)荷點(diǎn)的距離往往相距甚遠(yuǎn)。一般情況下，由發(fā)電廠發(fā)出的電能需要經(jīng)過高壓輸電線路或超高壓輸電線路輸送至負(fù)荷點(diǎn)，再經(jīng)由較低等級的電壓網(wǎng)絡(luò)把電能輸送到電壓等級不同的負(fù)荷點(diǎn)。在電力系統(tǒng)中，像這種承擔(dān)著分配電能作用的系統(tǒng)即為配電系統(tǒng)。

按照電壓等級的不同，我們把配電系統(tǒng)分為3類：高壓（35～110kV）配電網(wǎng)絡(luò)；中壓（6～10kV）配電網(wǎng)絡(luò)；低壓（220～380V）配電網(wǎng)絡(luò)。按照供電區(qū)域的不同，我們可以把配系統(tǒng)絡(luò)分為：工廠配電系統(tǒng)；城市配電系統(tǒng)；農(nóng)村配電系統(tǒng)。由于配電系統(tǒng)主要負(fù)責(zé)是給一個區(qū)域供電，所以又被稱之為地方電力網(wǎng)。配電系統(tǒng)的電壓等級和供電范圍均比區(qū)域電力網(wǎng)要小。但是，配電系統(tǒng)位于電力系統(tǒng)的末端與用戶直接相連，這是配電系統(tǒng)在其結(jié)構(gòu)上的最大特征，這一特征能夠靈敏迅速的反映用戶在經(jīng)濟(jì)安全等方面的要求。

伴隨著電力市場化改革的進(jìn)一步加大，配電系統(tǒng)的可靠性對國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展及社會穩(wěn)定的影響也隨之加劇，而且配電系統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計(jì)及升級改造也離不開配電系統(tǒng)的可靠性評估。由此可見，配電系統(tǒng)可靠性研究的意義之重要，是不言而喻的。

3供電可靠性概述

3.1司靠性工程

可靠性理論及其在電力系統(tǒng)和電氣設(shè)備生產(chǎn)領(lǐng)域的應(yīng)用，是20世紀(jì)60年代中期以后發(fā)展起來的新興學(xué)科。可靠性是指一個元件、設(shè)備或系統(tǒng)在預(yù)定時間內(nèi)，在規(guī)定的條件下完成規(guī)定功能的能力。度量可靠性特性的指標(biāo)稱作可靠度（或稱可靠率）。可靠度表示設(shè)備或系統(tǒng)成功的概率或其工作成功的比值。可靠性貫穿在產(chǎn)品和系統(tǒng)的整個開發(fā)過程，包括設(shè)計(jì)、制造、試驗(yàn)、運(yùn)行、管理等環(huán)節(jié)，形成了可靠性工程。

3.2電力系統(tǒng)可靠性

研究電力系統(tǒng)可靠性的任務(wù)是從各個方面，各個環(huán)節(jié)著手，研究系統(tǒng)的故障現(xiàn)象，提出定量的評定指標(biāo)和提高可靠性的措施。電力系統(tǒng)包括的范圍很大，研究可靠性時要根據(jù)發(fā)電、輸電、變電、配電等不同環(huán)節(jié)的要求，突出主要矛盾，構(gòu)成不同環(huán)節(jié)的可靠性計(jì)算方法。例如電源可靠性為研究發(fā)電機(jī)組與負(fù)荷之間的可靠性；變電所的可靠性則把變電所主接線及組成主接線的斷路器、變壓器、母線等元件的可靠性，構(gòu)成系統(tǒng)可靠性。電力系統(tǒng)可靠性研究，就是在研究尋找提高電力系統(tǒng)可靠性的措施和方法，在提高可靠性的同時，提高經(jīng)濟(jì)效益。

3.3配電系統(tǒng)供電可靠性

（1）配電系統(tǒng)是電力系統(tǒng)與用戶聯(lián)接的重要環(huán)節(jié)，包括了各級電壓的配電網(wǎng)、變配電設(shè)備和用戶聯(lián)接的設(shè)施。配電系統(tǒng)可靠性的研究包括以下三個方面：

①配電系統(tǒng)可靠性指標(biāo)；

②配電系統(tǒng)可靠性指標(biāo)的統(tǒng)計(jì)；

③配電系統(tǒng)可靠性預(yù)測。

（2）我國配電系統(tǒng)可靠性的管理，根據(jù)原水電部頒發(fā)的行標(biāo)，《配電系統(tǒng)供電可靠性統(tǒng)計(jì)辦法》的規(guī)定執(zhí)行，配電系統(tǒng)供電可靠性統(tǒng)計(jì)是指供電部門負(fù)責(zé)運(yùn)行、維護(hù)和管理的配電系統(tǒng)對用戶供電可靠性的統(tǒng)計(jì)。可靠性統(tǒng)計(jì)中的配電系統(tǒng)，是指由變電所（發(fā)電廠）的10（6）kV母線出線側(cè)隔離開關(guān)至配電變壓器的二次出線側(cè)套管，以及10（6）kv用戶的電氣設(shè)備與供電部門產(chǎn)權(quán)分界點(diǎn)范圍內(nèi)所構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)。以一臺公用配電變壓器或一個10（6）kv用電單位作為一個用戶統(tǒng)計(jì)單位。

4供電可靠性指標(biāo)及應(yīng)用

為了改善配電系統(tǒng)的運(yùn)行管理，提高供電可靠性，對用戶供電可靠性的統(tǒng)計(jì)，是以是否造成對用戶停電為標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行的。為了考察和分析對用戶持續(xù)供電的能力和配電系統(tǒng)中各種設(shè)備的特性和功能，以及其對供電能力的影響等，對配電系統(tǒng)的供電可靠性建立了主要評價(jià)指標(biāo)和參考評價(jià)指標(biāo)。

配電系統(tǒng)供電可靠性評價(jià)指標(biāo)，既可以直接反映電力系統(tǒng)對用戶的供電能力，也可反映電力工業(yè)在國民經(jīng)濟(jì)中對電能需求的滿意程度，同時也是配電系統(tǒng)從規(guī)劃、設(shè)計(jì)、設(shè)備制造和安裝，直至生產(chǎn)、運(yùn)行、管理等各方面的質(zhì)量和水平的綜合體現(xiàn)。其主要應(yīng)用于：

①對配電系統(tǒng)（包括網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、設(shè)計(jì)、安裝和運(yùn)行管理）進(jìn)行可靠性分析、評價(jià)；

②進(jìn)行故障分析；

③開展可靠性指標(biāo)預(yù)測；

④確定最佳（合理）的檢修方式和更換周期；

⑤進(jìn)行運(yùn)行方式的可靠性定量評價(jià)；

⑥分析設(shè)備的制造和安裝質(zhì)量。

5提高供電可靠性

5.1影響供電可靠性的因素：

①網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)方面：網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)型式，是否為多回路、多電源或環(huán)網(wǎng)等；網(wǎng)絡(luò)的聯(lián)絡(luò)方式；供電半徑是否合理等。

②設(shè)備方面：設(shè)備的設(shè)計(jì)、技術(shù)性能、制造和安裝質(zhì)量；設(shè)備老化程度及更新；設(shè)備自動化程度；線路的傳輸容量及設(shè)備裕度；繼電保護(hù)和自動裝置動作的正確性。

③運(yùn)行維護(hù)和管理方面：設(shè)備運(yùn)行和操作能力水平；檢修質(zhì)量及試驗(yàn)水平；帶電作業(yè)的水平和能力；處理停電故障能力；通信聯(lián)絡(luò)方式；計(jì)劃停電安排的合理性；人員的素質(zhì)水平及培訓(xùn)工作。

④環(huán)境方面：地理?xiàng)l件；自然現(xiàn)象和環(huán)境影響的防護(hù)水平；社會環(huán)境條件及宣傳工作情況。

⑤負(fù)荷及上、下級網(wǎng)絡(luò)方面：負(fù)荷高低及分布情況；負(fù)荷的增長；上下級網(wǎng)絡(luò)的影響，包括電源容量、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、性能和管理水平等。

5.2提高供電可靠性的措施：

提高配電系統(tǒng)供電可靠性應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況，既要考慮技術(shù)上的必要性和可行性，又要考慮經(jīng)濟(jì)上的可能性，以使供電可靠性達(dá)到合理的水平。提高配電系統(tǒng)供電可靠性，可重點(diǎn)考慮以下措施：

①改善電源及輸電方式，提高電源系統(tǒng)的可靠性，減少對配電系統(tǒng)可靠性的影響。

②改善配電系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，提高運(yùn)行靈活性。

③提高設(shè)備的制造和安裝質(zhì)量，降低設(shè)備的故障率，盡可能選用先進(jìn)的技術(shù)裝備，提高自動化水平。

④合理安排計(jì)劃停電，統(tǒng)一協(xié)調(diào)，統(tǒng)籌安排減少重復(fù)停電。

⑤提高運(yùn)行管理水平，提高檢修質(zhì)量。

⑥加強(qiáng)宣傳，減少外界因素對運(yùn)行的干擾。

6結(jié)論

本文介紹配電系統(tǒng)供電可靠性的指標(biāo)及應(yīng)用，指出了配電系統(tǒng)是整個供電系統(tǒng)中最終端的關(guān)鍵部分，是用戶的最直接面對部分，其可靠性直接關(guān)系到用戶的使用情況。通過對配電系統(tǒng)的供電可靠性分析，我們可以充分提高配電系統(tǒng)的效能，減小由于系統(tǒng)故障而引起的巨大損失，在技術(shù)上的必要性和可行性，和經(jīng)濟(jì)上的可能性，使得供電可靠性達(dá)到合理的水平。