配電網經濟運行與設備檢修模式探討

閆洪波

摘要：針對目前配電網經濟調度運行及設備狀態檢修過程中，尚未將配電網信息集成和電氣設備運行狀況與配電網經濟調度運行相互耦合進行綜合考慮的問題，提出一種計及信息集成共享和電氣設備狀態評估的配電網經濟調度運行及輸變電設備狀態檢修決策為一體的優化集成模型。在分析了配電網經濟運行與設備檢修模式優化的必要性后，分別對配電網經濟調度運行優化評估指標體系和配電網電力設備狀態檢修評估指標體系進行了詳細分析研究。

關鍵詞：配電網設備；狀態檢修；運行維護

1 引言

隨著配電網不斷向大容量、高參數、復雜結構等智能電網方向發展，配電網運行方式及設備檢修可靠性評估指標體系和評估細則的編制工作復雜程度也在不斷增加。配電網運行方式評估體系的編制主要包括配電網正常運行方式和設備檢修方式兩大評估體系的編制。由于配電網在經濟調度運行過程中，其所需要分析的數據信息和調度控制管理的設備較為繁多，檢修任務非常重。因此，在制定配電網經濟運行與設備檢修方案模式時，不僅要考慮不同調度方案和檢修任務間存在內部協調必要性，考慮配電網經濟調度運行的安全約束及檢修部門進行設備檢修中存在的信息互通共享，同時還要考慮配電網經濟調度運行方案、設備檢修時間、以及檢修過程中電力負荷轉移協調等方面的問題。配電網運行方式及設備檢修評估體系的編制對配電網安全穩定、節能經濟高效運營發展起著非常重要作用。

2 配電網設備狀態檢修內容

對于配電網設備狀態檢修主要是基于對用戶用電的安全性和配電網新技術的使用，將配電網設備狀態的檢修試驗項目分為巡檢、例行試驗和診斷性試驗3類。其具體操作方式如下：

（1）巡檢：以配電網設備帶電運行為檢測前提，對設備的狀態量進行巡視、檢查和帶電檢測。由于巡檢方式具有效率高的特點，所以是日常設備狀態檢修中的專業手段。在通過巡檢方式進行檢修時應注意以下幾點：首先是巡檢過程要嚴格按照相關政策規定；其次是對于設備帶電檢測技術的創新發展，如紅外測溫技術、超聲波技術、局部放電技術。

（2）例行試驗：基于設備停電狀態下的實驗，按照相應的周期，對設備狀態量進行實驗。例行試驗需要停電收集數據的特點，缺少了靈活性，影響了用戶的一般生活。所以在實際執行中要嚴格按照相關規定執行，并且注意對于特殊用戶（即供電大戶）的設備檢測的例行實驗要縮短周期，達到6年1次。對于一般設備可以不進行例行試驗。在例行試驗檢修中要遵守優化實驗內容的原則，和對供電大戶進行特殊處理的原則，提高檢修的效率和保證供電。

（3）診斷性實驗：主要是指在巡檢或例行試驗中發現設備狀態情況，根據設備實際運行長短、是否遭受不良操作等情況，為了進一步評估設備狀態而采取的實驗，其操作具有偶發性，避免了重復試驗，減少了試驗的項目，使試驗具有目的性。診斷性實驗保證了設備狀態量正常的同時，提高了設備供電的安全可靠性。

3 信息集成系統配電網經濟運行與設備檢修模式

3.1 信息集成系統中電網運行方式評估體系

OMS電網調度運行管理系統和PMS電網生產管理系統是電網企業在電能生產運營管理眾多信息系統中，涉及到電網運行方式及設備檢修的2個核心應用系統，其主要服務于電網系統中各級電能運行管理部門的電力調度運行管理和設備檢修管理，以期滿足各級電力部分各自的業務運營管理需求。利用OMS和PMS系統中存在的這種內部聯系，以調度名、所屬管轄范圍、電壓等級等共同屬性，通過相應的復制轉換技術從而實現電網調度運行管理系統與設備檢修維護系統間信息的統一集成，從而便于制定一個完善統一的集成評估體系指標。

為了滿足高參數、大容量、復雜結構智能電網建設發展調度運行可靠性評估系統要求，在OMS與PMS子系統集成系統中電網運行方式可靠性評估指標體系中，應該設置包括電網調度運行方式安全性綜合指標SSI、供電可靠性綜合指標RI、電壓電能綜合指標VQI、節能經濟性綜合指標EI、操作復雜度綜合指標QCI、以及檢修方式合理性綜合指標MI等六個方面組成的三層可靠性評估指標。

3.2 信息集成系統中設備狀態檢修評估體系

在OMS和PMS子系統數據信息集成系統中，電網設備狀態檢修評估指標體系主要在繼承傳統評估指標體系的基礎上，通過構造完善合理的RCM電網設備狀態檢修，合理安排電網系統中電力設備的檢修維護計劃和提高其在線運行狀態評估效率，從而有效節省設備狀態檢修維護費用、降低檢修維護成本，保證電網系統具有較高的運行可靠性。電網設備狀態檢修評估體系中主要由就地監測層、站內數據平臺、電網遠方數據平臺、以及高級應用層四層組成。

四層結構組成的電網設備狀態檢修系統，是一個具有信息集成、集中、多級、以及遠程設備狀態數據信息集成采集的數字化電網設備狀態檢測與故障診斷網絡集成系統，不僅可以完成電網設備運行狀態監測數據的實時采集、遠程傳輸、以及運算分析和實時應用等功能，同時可以有效解決傳統設備狀態檢修中存在的臨時性維修頻繁、狀態檢測與實際維修功能不全、維修過剩、以及盲目維修等弊端，使電網設備能長期保持良好的技術狀態，減少電力設備故障，延長其綜合壽命，有效提高電網系統運行可靠性與經濟性。

4 配電網節能降耗總體評估方案

對結構較為復雜、分支線路較多、用電負荷波動較大的配電網節能潛力進行分析時，首先要結合配電網能耗現狀，有針對性采取相關節能降耗技術措施。面對配電網成千上萬條配電分支線路，采取逐條線路計算然后求和分析顯然工作量相當大，且需要監測相當多的工況點，從現有技術手段來看不是很現實同時也是不必要的。因此，在對配電網節能技術措施進行分析時，需要通過調研選取配電網中的若干典型線路作為核心分析內容，并在此基礎上分析所選取的典型線路各項能耗，從而結合配電網實際運行工況特性有針對性制定切實可行的節能降耗方案對策。結合配電網的實際能耗情況，制定其節能潛力綜合評估方案體系。對于能耗較大的配電網而言，可以采納線路擴徑改造、新增無功補償裝置、優化無功控制策略、更換高能耗配電變壓器、調整配電網三相不平衡運行工況等技術措施。

科學規劃配電網的高低壓路徑，盡可能將高壓電網直接引入到負荷中心。在配電網輸配電過程中，由于配電網輸送容量波動不是很大，也就是說配電網電能損耗與配電網運行電壓平方間理論上呈現反比關系，即電壓越高，在輸送同容量電能時其損耗就會越小。隨著經濟的迅猛發展，已修建的配電網在供電容量、線纜截面等方面均很難適應電力負荷的不斷增加，適當提高配電網運行電壓、更換配電網線纜截面等可以有效降低配電網網損。導線截面的合理選擇是配電網節能降耗改造中的一項重要內容，它直接影響到配電網未來的建設規劃目標和運營經濟效益。配電網線路經濟截面取決于配電網系統的經濟電流密度，而隨著科學技術的進一步發展，傳統的配電網推薦經濟電流密度值已經不適應現代配電網規劃建設發展需求，因此在進行配電網節能降耗技術升級改造過程中，應采用新推薦的經濟電流密度值進行規劃設計。在進行配電網節能節損技術升級改造過程中，要充分結合物價、電價、電力負荷增長等外部影響因素，合理選取配電網線纜截面，有效提高配電網技改建設的社會經濟效益。

5 結語

電配電網經濟運行與設備檢修模式作為工程項目施工管理的核心工作之一。對電網工程項目的各個方面具有十分重要的作用。我們必須將運行與設備檢修管理融合到電網項目管理工作中。

參考文獻

[1]孫元章，劉海濤，程林，等.運行可靠性在線短期評估方案[J].電力系統自動化，2010.

（作者單位：國網冀北電力有限公司廊坊供電公司）