供配電系統的可靠性分析與策略

摘 要：供配電系統的可靠性決定了電力系統的可靠性，只有保證供配電系統的可靠性才能有效地保證電力系統的正常運行。本文結合供配電系統可靠性模型研究了供配電系統在可靠性方面的相關方法，提出了利用解析法遞歸法等算法實現可靠性模型，實現提高供變電系統可靠性的目標。

關鍵詞：供配電系統;可靠性;分析策略

1供配電系統可靠性分析方法

1.1供配電系統的可靠性因素

供配電系統的可靠性可分為：元件可靠性、負荷點可靠性、用戶可靠性、系統可靠性。

1.1.1元件可靠性

供配電系統的元件從受損的原理分類可以分為兩種：（1）微損，并且可以修復;（2）無論如何都不能修復。由于供配電系統是一個巨大的工程，如果選擇不能修復的元件成本太大，如果由于不可抗力因素損壞了，那損失的成本就大，所以基于經濟性考慮。供配電系統最好選擇可修復元件，表1提供了一些元件的相關可靠性數據，供配電系統建設選擇所參考。

1.1.2負荷點可靠性

（2.1）

1.1.3用戶可靠性

由于用電與居民的生活不可分割，所以用戶可靠性意義重大，用戶可靠性表示用每年停電的相關指標，達到這一指標才能說明供配電系統達到可靠性的標準。相關指標如公式2.2和2.3所示。

1.2供配電系統可靠性分析原則

對于一般供配電系統，一般原則是：第一點，也是最基礎的原則供電在非特殊情況下非間斷保證其可靠性;第二點，要簡潔的操作使得相關人員可以簡單操作，方便維護;第三點，要在保證安全的前提下進行供電;第三點，要盡可能減少成本節約資源，達到經濟合理性。

1.3供配電系統可靠性分析方法

供配電系統可靠性分析方法主要包括：網絡等值法、最小路徑法、遞歸法和解析法。

13.1最小路徑法

最小路徑法的原理是通過其算法選擇一個到所有負荷點的最短距離。該方法分為兩個步驟，第一步分析非最小路的元件對負荷點可靠性的影響，然后將影響程度指標換算到最小路節點電，第二步通過換算手段，可以實現所有負荷點只通過最小路進行計算，最終獲得節點的可靠性指標。

1.3.2網絡等值法

等值法運算步驟為：第一步進行向上等效，第二步向下等效，最后計算各負荷點的可靠性進行分層。

1.3.3遞歸法

遞歸算法步驟：（1）配電網饋線等效為樹的節點，（2）配電網等效樹型結構，（3）饋線影響程度等效分支線，（4）所有組成部分連接整體，利用相關算法計算可靠性指標。

1.3.4解析法

解析法是（1）建立相關性數學模型，（2）獲取大量數據，（3）得到可靠性模型。相關的解析法可以實現對供配電系統的模擬與仿真。

2改進供配電系統可靠性的策略

2.1存在的問題

2.1.1供配電系統設備不合理

供配電系統包括很多元件，例如變壓器、電路線、斷路器、母線、電纜等，購買這些設備必須經過嚴格的檢測標準，如果選擇的設備不合理，那會導致供變電系統受不了負荷的負載，導致系統崩潰，會引起嚴重的經濟損失，而目前許多廠家為了節約相關的成本，選擇了低劣的產品，導致嚴重的后果，所以要對供變電設備嚴格篩。

2.1.2供配電系統環境不合理

我國供變電系統有的安裝在室外有的安裝在室內，若安裝在室外則要考慮不同環境條件下的供變電系統設計，例如在炎熱夏季則要考慮溫度的因素，高溫的環境會使得電線燒壞，適當的要對其降溫通風;在寒冷的冬季條件下，考慮結冰的風險，適當的提高溫度;而安裝在室內的供變電系統多數是在地下，則要考慮潮濕水汽得到因素，避免電線進水引起火災事故。

2.1.3缺乏檢測手段

現在好多供變電系統設備是需要24小時不間斷工作，若果采用人工檢測的話，工作量大，花費高，而且有些潛在事故人工并不能立刻檢測出來，所以需要智能的檢測手段，避免發生意外，引起斷電，甚至火災等事故發生。

2.2解決策略

2.1對供配電系統設備的改善和監督

對于供變電設備的改善能很好地提高供變電系統的可靠性，供變電設備對可靠性影響重要，必須加強對相關部門的監督，要選擇質量高的設備能夠滿足系統的需要，加大對相關部門的監督力度，保證供變電系統可靠安全的運行。

2.2做好負荷分級管理，確保供電可靠性

負荷分級包括一級負荷、二級負荷、及三級負荷。不同級別的負荷有不同的要求，在安裝供變電系統時，要選擇合適的負荷，例如一級負荷與二級三級負荷的區別是：一級負荷除了原本的供電電源外，還需要應急電源，這樣才能滿足可靠性的供電要求。對于二級負荷，相比一級三級負荷需要減少中斷時間。三級負荷要求較低，只要保證正常運行就可以了。

3結論

供配電系統的可靠性決定了電力系統的可靠性，只有保證供配電系統的可靠性才能有效的保證電力系統的正常運行。本文基于供變電系統的原則與特點概述并且結合供配電系統可靠性模型研究了供配電系統在可靠性方面的相關方法，提出了利用解析法遞歸法等算法實現可靠性模型，實現提高供變電系統可靠性的目標，降低成本，節約資源。

參考文獻：

[1]王凱，韓述歡.淺談供配電系統可靠性分析策略[J].電子世界，2016（12）：84-84.

[2]劉備，夏林.基于GO法的民用建筑復雜供配電系統可靠性分析[J].現代建筑電氣，2013，4（1）：1-5.

作者簡介：

杜丘良（1986-），男，漢族，浙江紹興，本科，深圳市天健物業管理有限公司柯橋分公司，機電工程師，主要研究方向或從事工作：機電設備維護。