山區電網供電可靠性的影響因素及優化措施

黃新燕

廣東電網有限責任公司河源供電局，廣東 河源 517000

0 引言

供電可靠性是反映電力部門安全性和質量性的重要指標，供電質量的高低直接影響著當地經濟發展，因此提高供電可靠性得到了越來越多的關注。當前，如何提高供電可靠性是對電力部門工作的一項重要課題，是電力部門自身發展的需求，是提高電網管理技術水平的動力。

近年來，國家一直針對電網改造加大資金的投入，包括偏遠地域山區在不斷地進行升級改造。但受到地域條件的限制，山區的供電系統可靠性仍然低于城區。山區電網多以110 kV作為電源，電網框架以35 kV變電站和35 kV線路為電網網絡，供電線路較為分散，容易產生一系列問題。首先，電網結構設置不合理，山區變電站和輸電線組成的電網框架薄弱、電壓不穩等原因造成可輸送電量有限。其次，隨著山區不同季節的影響，也會影響供電系統，造成負荷變大。最后，山區用電客戶普遍比較分散，供電系統的線路需要延長，供電支線也會隨之增多，這種分散式供電，極大地降低了供電系統可靠性[1]。

1 山區電網供電可靠性的影響因素

（1）故障頻發，設備水平低。受到地域的影響，山區供電系統設備性能較低，由于山區供電系統大部分是在野外，容易導致設備老化及故障，且山區設備更新周期長，使其危險性變高，使用性能降低。山區電網的設備點多面廣，基層供電所長期人員短缺，當發生設備問題時，無法立即到達現場進行搶修，對電網供電系統的可靠性造成嚴重影響。

（2）電網設計框架不合理。由于山區變電站采用的是110 kV雙電源供電，但實際上較多的變電站是35 kV，這樣導致區域內35 kV變電站數量較少，因此輸出的輸電線路也隨之減少。這種現象造成山區電網供電范圍增大，支路變多，而隨著支路的變多，分段開關減少，導致一條總線路控制的供電范圍較大。這種供電方式容易發生超負荷現象，當用戶增多時，對老化的供電系統會產生危害，極大降低了電網供電的可靠性。一旦有線路出現問題，造成的停電范圍也普遍偏大[2]。

（3）制度不完善，供電設備維修不及時。由于山區交通偏僻、資源缺乏，電網統一管理難度較大，交通偏遠的地區不容易到達，供電所維護人員在路途上需要耗費大量的時間，巡查和維護進度緩慢，一旦電力系統出現問題和安全隱患，難以及時進行維修維護。而且，電網維修設備進入部分山區有一定限制，導致電網故障搶修時，供電部門較為被動，極大地降低了搶修效率。一旦停電時間較長，不但會影響居民的正常生活，還會影響電網供電的持續性，降低電網供電的可靠性。

（4）外力因素造成電網的破壞。由于山區電網供電設備大多是在戶外，自然因素和人為因素造成的破壞占比較高。在自然環境惡劣的條件下，如暴雨或者冰雪天氣，使輸電線路設備更易發生故障。人為因素的破壞大部分是施工地下挖掘過程中對電纜造成破壞。這種外力因素在山區造成電網故障停電是最常見故障類型之一，也是影響山區電網供電可靠性最常見的因素。

（5）計劃措施不到位。電網建設在不斷完善發展，而在優化過程中，必須對電力設施進行更新。工程建設期間會產生計劃內的停電，而由于山區地域偏遠，停電對電力設備進行升級后無法第一時間恢復供電，導致山區停電時間較長，降低了電網供電的可靠性[3]。

（6）山區電網自動化設備偏低。近年來，隨著信息技術化的提高和發展，供電系統也在不斷升級，在市區已經逐步實現了供電系統的自動化。但在偏遠的山區，受到地域影響和管理不到位的影響，同時山區配備先進供電設備的情況較少，技術也不夠完善，運行成效較低，出現故障時排查困難，降低了山區電網供電系統可靠性。

2 提高山區電網供電可靠性的措施

2.1 采取相關措施保障電力系統運行

電力系統按可接受的質量標準和所需數量不間斷地向電力用戶供應電力和電量。電力系統可靠性是通過定量的可靠性指標來度量的，可以是故障對電力用戶造成不良影響的概率、頻率、持續時間，也可以是故障引起的期望電力損失及期望電能量損失等。

第一，優化供電設備。要想提高山區電網供電系統的可靠性，首先要對已經老化的設備進行更換。例如，常年會出現故障的設備，其性能較差或者是零件已經發生損壞問題，這類設備需及時更換，從而確保供電系統的運行持續。在設備優化過程中應選擇更加節能和性能高的設備進行替換。例如，選擇六氟化硫斷路器對山區電路進行優化，該斷路器的性能較好，安裝便捷，在工作時絕緣和滅弧介質較好，一旦發現故障，可避免電路短路而引起火災，造成安全事故。

第二，完善管理制度。山區電網供電系統管理制度不夠完善，因此在管理制度上需進行完善和修訂。從設備安裝、運行到設備的運維保養，都需要進行管理制度的完善。例如，在設備安裝前要進行有效備案，在設備運行過程中制訂相關的規章制度，并要求工作人員嚴格按照規章制度進行操作，加強相關工作人員安全操作的規范培訓。同時，對設備運行的各項參數應進行動態監測，加快山區自動化設備的建設和投入使用，有效確保供電系統安全運行。在對供電系統維修和保養也要制定操作規范流程，從故障排查、檢修到更換設備，都需要制訂一個科學合理的規章制度和管理體系，確保在供電系統運行中降低事故的發生概率，提升電網供電系統的可靠性。

第三，制定電網故障應急預案。由于山區電網的特點，存在不可預測的外力因素或者自然因素可能會突發事故，此時，為了提高事故處理的效率，應做好應急預案及定期演習。一旦發生故障，供電所及相關部門就可以第一時間采用應對措施，防止由于臨時故障造成的人員恐慌和長時間停電。因此，制訂山區特定的應急方案可以有效提高供電設備搶修成效和提升事故的解決速度。

2.2 采取措施，防止外力破壞因素產生

山區自然環境不穩定，導致供電設備故障頻繁發生，造成供電系統的安全隱患，帶來不可預計的損失。因此，在山區電網供電系統中，要采取相應的有效措施，提高山區電網供電系統的可靠性。

第一，在雷雨季節由于山區供電所運維人員有限且防雷措施較差，應加強對電力設備防雷裝置的維護，避免因雷雨天氣造成設備短路或者線路損壞。

第二，在山區鳥類較多，暴露在高空中的各種供電線路就是鳥禽停留的最佳選擇，引起線路短路時有發生。由于山區大風的影響，樹枝樹葉也是造成輸電線短路的因素之一，因此在設置空中線路時可加強絕緣導線的布置，減少外力因素對空中電纜的破壞，提高電網供電可靠性。

第三，對相關的電力設施需做好警示標志，提醒過往的行人或者車輛。在人流或者車輛比較多的地區除了設置警示標牌，建議將電纜埋入地下管道，更為安全。

第四，提高山區巡線頻率，定期派人員進行線路巡查，一旦發現問題，可以及時排除安全隱患。

2.3 改善工作環境，加強用戶溝通

由于山區供電系統線路長，同時較為分散，電壓因長距離輸送存在末端不穩定的問題，因此，應以現代化設施管理，改善生產辦公條件。嚴格按照國網公司統一標準配置辦公室、工器具室、閱覽室、智能檔案室、監控平臺值班室等功能區域，一桌一椅均按定置擺放，做到窗明、地凈、物齊，使工作區嚴謹有序；設立小強“陽光”服務隊展示廳，對外展示站所風采；首推“電路演示臺”指導農村用戶安全用電；建立員工閱覽室、文體活動室、球類運動場，為員工提供良好的學習和運動環境，使員工有家的歸屬感。

供電所應積極拓展“線下+線上”雙服務通道，線下認真落實客戶服務“快響”服務機制，進一步完善行政村便民服務點建設，并試點流動服務站服務偏遠山區客戶；線上積極向客戶推廣互聯網+服務平臺，組織員工走進街道、集市、校園宣傳推廣公司微信公眾號，讓客戶足不出戶就能體驗“電力微信”帶來的便捷服務。因此，供電所要加強與用電客戶（包括生產企業、村鎮居民等）及時進行溝通和定期查訪，了解客戶需求，發現問題及時處理。有效及時的溝通可以避免因設備或線路故障產生的停電而引起用電用戶的不滿，減少投訴工單。

3 結束語

綜上所述，隨著電力企業的發展和管理制度的完善，山區電網系統也在不斷完善。電網中的新技術和規范設計也將應用在山區電網建設中，以提高山區電網供電系統的可靠性。供電企業需不斷發展供電技術和管理創新，確保山區供電系統的穩定運行，從而整體提高電網的供電可靠性。