配網自動化對供電可靠性的影響及對策分析

李泉濤

國網舞陽縣供電公司 河南漯河 462400

提升供電可靠性是國家、各級政府對電網企業的要求，是滿足經濟高質量發展、優化營商環境、持續提升人民群眾用電獲得感的要求，也是企業發展、提升管理水平的抓手和根本性指標。配電網是電力系統運行中最為重要的構成部分，對電力系統的運行穩定與安全具有重大的意義，也會影響電力企業的發展。對于電能的需求越來越多，用電戶對于電網企業配網供電的可靠性要求也越來越高。本文就對當前我國電網企業供電可靠性管理存在的問題進行了分析，在此基礎上，探討了提升供電可靠性的管理策略，僅供參考[1]。

1 可靠性定量分析的概述

供電的可靠性主要是指供電系統進行持續供電的能力，這一指標是考核供電系統供應電能質量的一個核心指標，其供電的可靠性可用以下指標進行評價：供電的可靠比率、用戶的家庭平均停電時間、用戶的用電系統停電小時數、缺少的供電量等指標。在配電網的設計規劃過程中，需規劃人員在其分析結果及相關技術要求的基礎上，對配電網中的變電站型號、位置及容量范圍進行設計規劃，同時對電網網架的整體結構進行設計，確定相應線路的容量、數量及型號等參數。隨后基于多種方案的可靠性及經濟性要求作出相應的電力建設配電網方案，實現最終的項目完成。

2 配網供電可行性處理方法

電力系統過程中配電網作為供電企業以及用戶間的橋梁。在配電網運行中提高配電網供電可靠性具有十分重要的意義，具體表現為：評價供電能力的一個重要指標就是配電網供電可靠性。電力系統中配電網具體負責對電力的分配與輸送，這一過程當中配電網供電可靠性與電力企業供電能力、服務質量有直接關系，也已變成電力企業供電能力的一大重要指標；提高配電網供電可靠性為降低電力事故出現率有著十分重大的意義。配電網作為電力系統的終端，為國家社會經濟的快速發展及生產生活帶來重要的作用。社會經濟的不斷發展推動了配電網的發展進程，并還對配電網提出了非常高的要求，始越來越重視配電網供電可靠性。實際情況下在電力事故中產生配電網安全事故的比例超過3/4以上，給電力系統帶來非常大的損失，提高配電網供電可靠性水平成為了降低電力事故出現率的實際需求[2]。

2.1 減少事故處理時間

若不進行配電自動化改造而采用傳統人力走線法，發生配電網接地或相間故障后需要依靠大量人力對故障區域的線路逐一進行排查。這樣一來不僅耗費大量人力資源還使得停電時間增加，降低供電可靠率和客戶滿意度。現階段架空線路終端和配電網自動化終端含有真空開關、電壓電流互感器和控制器。當配電網發生故障后TV失壓，控制器通過自身的重合閘邏輯迅速動作將變電站和開關站的真空開關合閘，隨后逐級合閘，直至找出故障區域，從而發現供電系統中存在的問題，大大減少了供電企業供電系統故障問題的處理時間。

2.2 故障隔離與遠程控制

具備“三遙”功能的配電網自動化系統實現了配電網運行狀態的實時遙測、遙信、遙控，從而可以監控從變電站到用戶家庭之間的各個角落，同樣也可根據“遙控”自動化開關狀態隔離故障區域，有效控制故障停電范圍。配電網自動化是縮短故障報告、故障定位和故障隔離時間的有效手段，還可以依據主站服務器內所儲存的數據發現配電網網架的薄弱環節，采取相應措施建立更加穩定、可靠的供電網絡配網主網架。

2.3 完善運維數據

自動化系統投運之前，電網企業需要完善各項運維數據，通過大數據分析、模擬網絡中各節點的運行工況，有助于發現供電網絡的不足之處。配電網自動化技術在配電網絡模擬運行中能夠依靠微機和算法對運行數據進行分析和處理，從而為配電網絡模擬運行提供數據支持。

3 電網自動化建設與配網運行可靠性影響分析

配電網自動化就是利用信息技術提高電網運行的管理效率，進而提高配電網運行的可靠性與安全性，為人們提供更好的供電用電保障，進而有效控制電力事故發生的概率和事故維修的時間，能夠在最大限度提高配電系統運行的效率與質量。通常情況下，配電網自動化建設的工程周期較長，配電網自動化建設之前也要做詳細的規劃與設計，但部分電力企業在配電網自動化建設與配網運行管控的過程中并沒有根據自身企業的實際情況落實自動化建設計劃，其配網運行管理也不符合實際情況。另外，配電網自動化建設能夠推動電力企業的發展和進步，但電力企業在配電網自動化建設的過程中并不關注建設質量和運行管控水平，將更多的精力放在建設后經濟收益的提升上，進而無法將配電網自動化建設的實際意義和效率發揮出來，電力行業的進步與發展受到限制，進而也會對社會的進步與發展產生一定的限制與影響。大部分變電站工作都已經實現了自動化，例如故障定位、隔離和恢復供電等[3]。但是全部的工作都需要人工在調度中心完成，也需要技術人員和維修人員配合完成一部分細節上的調整工作。配電網實施饋線自動化處理之后，我國中低壓配電線路基本都采用了諧振地接地形式，用來補償接地電流的一部分，電容分量，確保在空氣當中的故障電弧能夠自動熄滅，減少短路電流的出現。饋電的自動化體系也在運行過程中，能夠結合當前開關的狀態、安全故障檢驗信息來判定出安全故障發生位置，并自動下達遙控指令，幫助恢復非故障線路當中的正常供電。饋線自動化能夠結合自動化系統的應用來自動實現安全故障的隔離和正常供電恢復，不需要調度中心的人工指導和干預，確保供電更加安全穩定。

4 配網自動化影響供電可靠性的有效策略

4.1 明確配網自動化目標

為提升配網自動化的供電可靠性，電力企業首先需要做的是明確配網自動化目標，確立配電網自動發展方向，并根據地方配電網實際情況和電力需求情況，制定科學合理的配電網改造措施，不斷推動配電網自動化技術水平的提升，促進配電網的自動化穩定發展。社會經濟的快速發展使得人們對電力的使用要求越來越高，如今各種智能化家電的普及應用對供電質量提出了更高的要求。在這種情況下，配網自動化的建設工作顯得尤為重要，以此滿足社會日益增長的用電需求，同時還能提高電力傳輸的可靠性、安全性以及穩定性，滿足人們對高質量的電力資源需求。其次，電力企業還要對配電網自動化系統進行優化升級，以滿足社會經濟快速發展的需求，有效降低自動化配電網運行過程中出現故障的概率，提高供電質量和供電效率。因此，在實際的配電網自動化規劃和建設過程中，電力企業要依據未來配電網的建設規劃，預留一定的規劃空間，切不可占用所有空間，造成未來配電規劃工作受阻。最后，在配電網的規劃過程中，電力企業可以適當應用一些現代化技術，有效提升配電網管理效率，提高配電網信息的收集效率，提高配電網供電的可靠性，最大化企業經濟效益，推動我國電力行業的快速發展[4]。

4.2 加強配電網自動化的建設規劃，提升其應用價值

在配電網自動化建設的過程中，管理人員要加強配電網自動化的建設規劃力度，充分根據自身企業的實際情況制定合理的規劃方案，配電網自動化建設的施工極為復雜，需要大量專業的施工技術人員，也需要投入大量的建設成本，更要花費大量的建設周期，對此，在配電網自動化建設的規劃期間，要對建設中的復雜性和系統性工作內容進行詳細的考慮與掌握，確保建設的質量，進而提升其應用價值。電力企業在配電網自動化建設之前要做詳細的規劃，確保規劃的建設方案能夠落實到實際建設中。配電網自動化建設還要考慮到其運行的可靠性與穩定性，更要滿足用戶用電的需求，進而實現自動化系統供電，提高自身企業的經濟收益，也為企業的長久穩定進步奠定良好的基礎。

4.3 提升人員素質

為工作人員提供業務培訓，當培訓合格后讓工作人員上崗工作。良好提高供電人員思想意識，讓工作人員具有專業的工作能力、還具有供電安全可靠的意識。農村配電網施工中，嚴格按照規范施工、按照工程竣工驗收，避免有不合格的工程投入使用。培訓供電工作人員的供電可靠性意識，將培訓落實到供電生產、運行、檢修、停電、維護等每一個環節當中去，避免只是表面形式。做好理論指導工作、培訓業務，通過討論的形式分析，供電人員要擅長分享相關工作經驗，進而拓寬提高供電人員素質的道路[5]。

4.4 進行可靠性計算定量分析

在獲得了拓撲數據、電網元件數據、電網運行數據和用戶數據后，就要利用這部分數據來進行可靠性計算過程，首先其基本思路是通過從點到網絡的計算原則，先對用戶單個的復核進行計算、再進行整個線路的用戶可靠性分析，就是對各個用戶的故障可靠性指標、預設安排下可靠性指標進行計算探究具體的計算過程，主要可以分為用戶負荷的年故障率計算、用戶負荷點的年平均故障時間計算、用戶負荷點的單次停電時間。在獲得以上故障時間數據后，就可通過計算整個線路的用戶可靠性指標，包括進行用戶連續停電時間的計算，最后再對這些單個用戶的停電時間進行匯總，就可得到整個配電網絡的用戶持續停電時間，實現用戶停電時間上的可靠性分析過程。

4.5 加強電網新技術的應用

電網企業要想提升供電可靠性管理工作質量，還應加強電網新技術的應用。在實際操作中，相關電網企業應統籌推進配電網自動化系統的建設工作，提高配電線路的有效聯絡，并合理劃分范圍。如，在城市范圍內加強就地形智能分布式饋線自動化模式，而在農村地區則應加強配電線路故障指示器，或者就地重合式饋線自動化等設備，積極加強自動化系統向低壓側及客戶側的延伸，從而更快地發現配電網中的故障隱患問題，及時予以解決，進而實現不停電作業的遠景發展。在具體實施中，應積極擴大不停電作業的應用范圍，加強可行性研究，并常態化采用發電車（機）、移動電源等開展施工檢修范圍內用戶的臨時供電，努力實現在施工搶修作業期間終端用戶不停電的目標。

4.6 優化配電網網架結構

（1）夯實規劃基層基礎。開展供電網網格規劃修訂完善工作，深化問題需求、電網診斷分析研究，以問題診斷分析、發展需求為導向，形成配電網發展滾動規劃問題需求清單。同時與政府各部門建立暢通的溝通、協調和合作機制，與規劃管理部門聯合開展電網規劃，保證電網規劃與城市規劃的緊密結合。（2）完善配電網網架結構。建設和完善配電系統環網結構，實現“手拉手”供電，達到故障隔離和快速恢復供電的目的。加強配電網自動化建設，各環網斷路器、負荷開關和配電站斷路器的操作機構要具備遠方操作功能，環網開關柜內具備可靠的開關操作電源及饋線終端單元、通信設備工作電源。通信系統要穩定、可靠運行，不受外界環境影響[6]。

4.7 設備可靠策略

緊緊圍繞中壓線路故障率、故障停電超過48h用戶占比、重復停電用戶占比等指標提升設備可靠性，持續開展降低中壓線路故障率專項行動，減少故障停電時間。一是優選物資品類，選好設備、優化儲備物資庫的物資品類。二是落實標準設計、標準施工、標準驗收、標準件應用，加強施工組織管理，改進施工工藝，縮短因新工程并網接火造成的停電時間。三是解決重過載線路和設備，及時更換老舊設備，滿足可靠性要求。

5 結語

總而言之，在配電網規劃中需進行相應的可靠性定量分析，采用相應的計算機軟件和相關方法進行輸配電網絡項目的可靠性分析，電力企業為提升供電可靠性，需要對配網系統進行升級更新，充分提高配網供電自動化水平，保證供電可靠性能夠滿足社會各行各業的需求，從而有效推動社會發展水平的快速提升。