羅暉
(國網江蘇省電力有限公司寶應縣供電分公司,江蘇 揚州 225800)
在現今配網系統中,為了能夠最大程度對供電系統進行利用,則需要對電網運行方式進行不斷的改變。這種情況的存在,就會使電網功率分布情況以及電網阻抗隨之發生變化,并因此使電壓出現降低與升高情況。同時,由于受到季節變化影響,配網負荷也會隨之出現較為嚴重的波動,如果負荷過高,就會使電壓遭到降低,而如果負荷過低,則會使電壓出現升高的情況。電力負荷中存在很多沖擊性負荷和非對稱性負荷,它們對電壓也有很大的影響。同時配電網中調壓措施的缺乏或者使用不當,也對電壓有很大的影響。
首先,配網中開關、導線以及變壓器等設備在實際應用中經常出現故障,并因此使系統可用率出現了下降的情況,特別是在現今我國部分城市電網中,由于設備上的落后,所使用的還是較為陳舊、能耗較高的變壓器,并因此使其在長時間運行后具有著較高的故障率;其次,現今城市線路分布的范圍較廣,且由于線路絕緣水平沒有達到要求,在雷雨天氣時,就非常容易出現避雷器被破壞、線路發生斷裂以及絕緣子被擊穿等問題,并因此造成面積較大的停電事故,對于供電可靠性以及供電質量都會造成非常大的影響;再次,配網系統故障也是一種經常發生的故障,如變壓器故障以及線路故障等,往往會占據配網線路故障的80%以上;最后,現今城市配網結構具有著較為復雜的發展特點,這種特點的存在,就使我們對實現系統控制時往往較為困難,不僅自動化程度低,且在遇到事故時也由于不能及時處理而對供電可靠性產生了影響。
對于配網線路電壓質量控制而言,實際是為用戶受電端電壓的穩定提供保障,保證其在允許偏差值范圍內。但在配網線路以及供電系統的實際運行中,無法實現對每一個用戶電壓質量的實時監控,為保證電壓質量可靠可以選擇具有代表性的發電廠以及變電所來進行電壓質量的監控。對于配網線路中的電壓中樞點,還必須進行明確,并以此作為整個配網電壓質量調控的集中核心區域。
一般情況下依據配網電壓損失最小和最大點,合理界定中樞點電壓允許偏移范圍值。如果中樞點最高電壓等于供電負荷最小值,則應降低最高點用戶電壓上限,使其等于中樞點間的電壓損失。如果中樞點最低電壓等于供電負荷最大值,則應提高最低點用戶電壓下限,使其等于中樞點間的電壓損失。
前面在電壓質量的影響因素中也提出了無功功率的影響,因此要想提高電壓質量必須要加強無功平衡與補償等相關基礎工作。無功平衡以及無功補償和整個配網線路的電壓質量息息相關,因此在配網線路中必須同步配置相應的無功補償裝置,通過這一措施來有效避免功率因數運行與用戶在低負荷時段把無功電力返送給配電網的情況。對于配網線路的特殊情況來需要進行特殊處理,一般靜止補償器應用于沖擊負荷和負荷波動的情況。
第一,科學規劃供電線路。科學利用現有變電站與即將投運變電站,依據其供電區域科學規劃分配供電負荷,并根據其發展需要規劃好變電站出線,在規劃時必須遵守變電站出線不跨區域供電的基本原則。合理布局變電站,縮短主網供電線路,以此縮短供電半徑,優化配網的網架結構,使網架脈絡更清晰,避免迂回交叉供電。對偏遠地區應優化配網線路,加快輸變電工程建設進度,通過增加聯絡開關與分段開關,增強配網線路應變能力,提升供電質量與配網供電可靠性。
第二,對配網中的殘舊線路與設備進行改造。對配網老舊線路、低壓線路及老舊設備設施實施改造與再建,對人口聚集區和存在安全隱患的配網線路及薄弱網絡結構實施改造升級。陳舊的設備或嚴重影響供電安全的低壓線路與配網電路要拆掉重建,盡可能更換老舊設備元件,降低故障率,提升供電可靠性。
第三,提高配網架空線路的電纜化率與絕緣化率。配網中壓線路一般是由架空裸導線構成,其電纜化率與絕緣化率都較低,應在配網規劃中根據實際情況規劃線路的電纜化與絕緣化。中心城區盡量使用電纜供電,提升配網線路供電的安全性與可靠性。
首先,對于配網線路中的電源和輸電方式必須進行優化,最大限度的保障電源系統可靠性。對于發電設備以及供電設備而言,也必須進行改造,同時提升線路輸送電能的容量來保障可靠性。對于較長的配網線路還應該增加變電站聯絡線來進行分段控制,這樣能夠降低變電站故障帶來的不良影響,對于供電可靠性的提升是具有重要作用的。其次,在當前自動化技術迅速發展的背景下,其在配網線路中的應用成為必然區域。對于配網線路的自動化建設必須引入和當地實際情況相適應的綜合自動化系統,然后為期配備相應的自動化監控措施,主要對配網線路的運行情況進行實時監控。對于監控發展的故障數據還能夠進行自動分析和整合,針對故障原因提出優化方案,并通過系統自動進行調節和實施,防患于未然,保證配網供電可靠性。
電力配電網絡的電壓質量及供電可靠性直接影響電力用戶的正常工作及生活,電壓不穩定可能會直接導致工業企業經濟受損,實際的電網運行管理過程中必須要加強對這一問題的研究及分析,及時采取對應的措施解決電壓不穩定問題,保證電壓質量,提高配電網路的供電可靠性。