關于提高配網供電可靠性的配網規劃和改造思路分析

陳威 凱山江·熱合曼 謝堅

摘要：近年來，我國社會生產生活對電力需求仍呈持續增長態勢，其中很大一部分原因是配網規模擴大化，一定程度上保障了基礎電力供應。但盡管從配網質量來看，仍存在較大提升空間，配網的不穩定性對廣大用電用戶造成一定影響，對此，部分電力企業對配網進行綜合規劃和改造，從網架、技術、自然等影響因素入手，采取科學合理的規劃與改造方式，全面提升配網供電可靠性。

關鍵詞：配網工程;規劃改造;供電可靠性;影響

1 影響配網供電可靠性的常見因素

1.1網絡架構影響

多個單一化的網元可構建起一個系統完整的網絡，這種結構下的網絡具備多元化的拓撲形式，不同的網絡拓撲其可靠性也不盡相同，分布于拓撲不同位置網元的可靠性也大相徑庭。現實中的諸多通信網或配電網均需以此為標準。因此，若要確保配網供電可靠性，網架結構從中所起到的作用不容忽視。主接線和中性點是配電網網架結構中極為重要的兩個影響因素。一方面，在配網運行過程中，如果電氣采用不同形式的主接線，將會擴大和延長配網故障檢修過程中的停電范圍和停電時間，拉大同一區域內供電可靠性的差異水平。另一方面，中性點運行方式的不同同樣會引發一些故障，最常見的就是單相接地，但由于接地電力存在大小方面的區別，所以容易出現電弧、短路以及電壓變化等不良現象。

1.2電源供電中斷的影響

影響供電可靠性最為直接的一類因素就是配網電源中止。而通過對配網用戶斷電類型的研究，可分為兩種：一種是故障斷電，另一種是計劃斷電。在搜集和分析中國電力企業聯合會關于不同時期斷電情況的統計后發現，隨著配網設備性能的提升以及網絡元件的改造升級，一定程度上降低了因故障而發生斷電的概率。因此，計劃斷電成為影響配網電源供電中斷的主要因素，計劃斷電又可細分為就限電停電和非限電停電兩種，除了因故障檢修斷電、限電之外，計劃斷電的發生還有可能與電網改造、電網新技術預試、污物清掃以及定期檢修等相關，而如何對計劃斷電時間進行壓縮成為判斷供電可靠性水平的重要指標之一。

1.3自然環境因素的影響

配網對自身所處環境具有較高的敏感性，如，氣候條件、地理位置等等，但絕大部分配網在選擇建設地點時，多為離市區較遠的偏僻地區，配網故障率受區域地理環境和氣候條件影響的可能性較大，并伴隨大量非線性的變化趨勢。在對計算量和模擬精度等進行綜合考慮后，即可分析獲得相關的自然環境影響因素。

2 提高配網供電可靠性的配網規劃和改造思路

2.1 加強配網規劃和設計

在進行配網規劃前，需深入調查配網現狀，并綜合分析和評估配網建設情況。這一過程中，相關電網規劃人員應從不同行業角度出發，圍繞配網用電量歷史數據和發展趨勢展開全方位研究，詳細計算各項指標，與計算結果相結合綜合評估配網的供電裕度、供電能力以及供電可靠性。并在此過程中對配網自身所存在缺陷進行深度挖掘，進而對配網短期規劃目標、中期規劃目標以及長期規劃目標等進行有效明確。此外，相關規劃人員還應高度關注配網線路中相對較為薄弱的環節，進而為線路改造提供有力依據。

在完成相關調查研究和分析評估后，應以配網區域研究成果參考，對配網區域進行針對性的規劃和設計。首先，有效明確配網網架的建設目標，與配網區域實際需求相結合，制定一系列有效解決區域內配網與主網連接不合理問題，提高配網網架結構的合理性、供電可靠性以及電壓合格程度。其次，相關人員在具體規劃設計時，應將負荷以及電源的接入需求等納入考慮范圍之內，以確保配網能夠實現對不同分布式電源的有效介入，或是多種負荷的準確輸出，提高電力服務的優質化、精準化和多樣化，實現對配電范圍內配網負荷需求的有效滿足。另外，針對配電自動化通信系統進行統籌規劃，并且在具體實施過程中需嚴格遵循“分步驟”“分層次”原則，合理規劃和設計實施范圍內的通信網絡，高效完成對配電通信網的構建。在規劃和改造配網線路時傳輸介質可以選擇以下兩種，即，光纖復合相線和光纖復合中壓電纜，不但有助于配網自動化水平的全面提升，且對配網供電可靠性的提升具有積極的推動作用。

2.2開展配網改造與升級

對于新建配網的規劃和設計，應確保所引入技術、設備、材料等達到高標準、高含量、高性能水平。在針對一些與配網實際運行需求不相符的電力設備，如，運行周期長、設備老化、技術水平低等設備進行改造時，應確保改造的及時性和針對性。比如，更換高損配變、改善“卡脖子”等電力線路等。在改造配網設備時，特別是線路絕緣化的改造應盡可能的以節能型電力設備進行有效替代。同時，還應進一步升級和改造電力設備容量、設備技術水平、導線耐熱度及承載能力等等，確保配網達到實際所要求的電能供應質量標準，在完成對電力分配通道進一步優化的同時，提高配網供電可靠性。除此之外，應加大在配網節能減排方面的投入力度，針對高損耗、問題頻發的設備應及時更新，合理改造無功設備，并針對無功補償裝置和設備進行科學配置，確保配網電壓與實際標準相符。另外，還應改造和更新落后設備，增強電力線路的絕緣性，促使電力設備聯絡能力和自然災害抵御能力的全面提升，將配網停電區域控制在可控范圍之內。

除了對設備進行絕緣化改造之外，配網改造的另一改造技術就是進行分段化和環網化改造。為此，相關配網企業應根據當地實際情況有針對性的開展相關改造，調整網絡電源的布點，將配網線路的供電半徑盡可能的縮小。為了減小10kV的供電半徑，環網結線和開環操作應當作為重點工程。此外，應當在主干線路上配置分段的設備開關，分段化改造的原則是每一段的電力用戶數量低于10戶，或者用戶的總用電容量設為3000kVA。環網化和分段化改造的原則不僅對主干配網線路的環網適用，還適用于分支線路或電源相同的供電線路。

3 結語

配網改造和規劃是一項系統而又繁瑣的項目，除了要與用電情況相關數據相結合外，還應充分考慮供電設備的更新、配網結構的完善、信息技術的升級以及供電的可靠性等諸多因素，只有這樣才能從真正意義上實現對區域內配網運行質量的有效改善，營造良好的供電環境，確保配網供電的可靠性。

參考文獻：

[1]熊家敏，貝斌斌，李阿鵬，樂程毅，葛穎豐.配網規劃和改造對提高供電可靠性的影響[J].現代工業經濟和信息化，2021，11（03）：30-31.