論提高10kV配電網供電可靠性的措施

國網渭南市華州區供電公司 霍 娟 韓 倡

隨著社會的進步和經濟的發展，人們對電力行業供電可靠性的要求也越來越高，電力供應必須始終保持在高效穩定的狀態才得以滿足人們日益增長的需求，其中10kV配電網的發展與人們的生活最為密切。10kV配電網的供電可靠性是反映10kV電力系統持續供電的能力，是電力行業考核企業工作完成情況的一項硬性指標，也是衡量一個國家經濟發展程度的標準之一。在實際生活中，10kV配電網的供電可靠性卻被各種各樣的因素影響著，比如配電線路的網絡構架、配電線路的故障以及線路的計劃停電次數等。本文以我省10kV配網現狀為例，通過對影響配電系統供電可靠性的幾個因素進行分析，探討進一步提高10kV配網供電可靠性的措施。有助于更好地保障10kV配電網可靠供電，確保電力企業效益提升。

1 各種停電對10kV配電網供電可靠性的影響

目前10kV配電網建設是我省電網建設的薄弱環節。影響10kV配電網供電可靠性的原因很多，涉及面廣，從線路初期的規劃設計、設備的采購到后期的安裝調試、設備的日常運行管理等環節都有一定的影響因素。以我省10kV配電網為例，主要弊端就是電源點少。目前10kV配電網結構主要采用單輻射接線（圖1），這種接線方式供電能力較差，當其中某條線路或設備因故障停電或檢修時其所帶負荷均需全部停電，擴大了不必要的停電范圍；且后期接入的新用戶通常采用搭接老線路的方法進行接線，使配網負荷結構發生變化，也會造成供電不靈活，供電可靠性差[1]。

圖1 單輻射接線10kV配電網結構

1.1 故障停電對配網供電可靠性的影響

因設備發生絕緣損壞或者雷擊災害等其他外力原因引起的停電。它與設備的運行管理和配網自動化的運行水平有關。由于10kV配網線路普遍采用的是輻射結構的架空線路，對于外部惡劣環境的抗干擾能力差，長期運行在戶外環境下，都會增加設備的故障概率，影響10kV配電網的供電可靠性。

主網采購設備質量不過關，設備數據測試不嚴謹導致的設備誤動。如2013年某35kV變電站因新投1#主變某項出廠數據測試不準確，造成該站新投1#主變在運行中差動保護動作，開關跳閘，后經反復調查取證，發現該變壓器差動跳閘是由于設備出廠數據調試不準確而導致差動保護誤動，后返廠家維修。在事故處理上浪費了很大的時間和精力，2#主變單臺運行很長時間，因限負荷給居民生活生產造成了極大的影響。

天災人禍等外力破壞因素造成的影響。暴風雨、洪水等自然災害使桿根土壤嚴重流失而造成的倒桿斷線等事故，還有各種突發事件造成的金屬、樹枝等異物搭接線路造成的跳閘等，也是引起供電可靠性降低的原因。

1.2 計劃性安排停電對10kV配網供電可靠性的影響

隨著10kV城鄉配電網改造工程的實施，線路和變電站的檢修或設備預試等都需10kV配電系統在停電狀態下完成，其停電時間長短與此項工作的復雜程度及其施工技術水平有關，計劃停電已成為影響10kV配電網系統可靠性的重要因素，從近幾年停電數據統計看，設備的計劃停電比例已占到總停電比例的一半，這對于10kV配電網供電可靠性影響很大。加之在實際工作中，如計劃停電管理不夠嚴謹，不能達到“一處停電，多處干活”的要求，則會造成用戶重復停電，這又進一步增大了10kV配電網供電的不可靠因素。

1.3 配網自動化管理中還存在很多漏洞

由于配網自動化系統綜合應用了一二次設備、通信技術、信息技術等高科技,隨著技術的發展，要求在調度中心與用戶之間進行的數據交換越來越多，與此同時，隨著E-mail、Web等系統的廣泛應用,病毒和黑客也日益猖獗，這給配網自動化的發展帶來了威脅.所以提升配網自動化安全防護水平很有必要[2]。

在互聯網的智能化和互動化發展方面，配電網的感知管控系統還很空白，終端采集監測覆蓋不足、實時性難以保障等基礎工作還需加強。目前配電網的運行自動化功能運行正常，但配電網管理功能自動化尚未完善，還無法滿足設備的檢修自動化及停電管理自動化、設計管理自動化等要求；其次由于老舊設備改造工作的程度與配網自動化的要求不能很快達成統一，在一定程度上也減少了配網自動化系統的使用效果，在實際使用過程中還未真正減輕運維人員的工作量，有時會出現采集信息掉線或配電終端遙控拒動等現象。

1.4 10kV配電網供電可靠性的衡量指標

供電可靠率是反映用戶供電可靠性的指標，用公式RS-1=（1-用戶平均停電時間/統計期間時間）×100%表示，由公式直觀得知，影響供電可靠性的主要因素是每次停電持續時間長短和停電戶數，所以減少配電網停電時間和停電戶數是提高10kV配電網供電可靠性的關鍵措施。目前以DL/T（供電系統用戶供電可靠性評價規程）為參考，結合10kV配電網可靠性管理辦法要求，提出10kV配電網供電可靠性的剛性管理目標為10kV配網結構堅強、設備穩定、設備防止故障于未然，當線路和設備有發生停電時盡快縮小停電范圍，并能迅速恢復到原來的運行狀態。

2 提高10kV配電網供電可靠性管理工作的具體措施

2.1 運行管理方面

完善配電網管理體制，電力企業各部門間要加強分工協作。設備管理部門要明確轄區內設備供電可靠性管理的目標及任務，要定期召開供電可靠性分析會，認真分解全年的供電可靠性指標，明確每年、每季度、每月的供電可靠性目標值，再分解至各基層班組，使各基層班組明確自己所管轄設備的供電可靠性目標值，從而制定符合其設備的保障措施和考核辦法，管理部門要及時掌握基層班組供電可靠性指標完成情況，做好實施情況監督并納入班組考核。

優化停電流程，加強調度審批及停電操作上的管理，嚴格控制停電次數。將每年的春秋檢修計劃改為根據設備實際運行情況和存在缺陷程度而進行的設備檢修；在保證安全的條件下，根據用電性質盡量實行狀態檢修或零點檢修，有條件的要實行帶電作業，如通過帶電新裝、更換或拆除開關、臺變等，帶電接入或拆除臺變、電纜等構架引下線等確保用戶不停電，在施工點前帶電加裝分段或分支開關隔離施工面等措施，盡量縮短停電時間；實行“撮合”施工，可將同一回線路需大修技改的項目與設備的定檢預試停電的工程相整合，達到工程停電最少化，真正實現“一處停電，多處干活”的要求，盡可能做到少停電。

2.2 技術方面

要持續做好10kV配電網改造升級工程，要梳理配網線路，實行分區分片供電，避免交叉重疊供電，適當發展線路間聯絡，重要用戶在設計供電方式時要適度超前，爭取一步到位，要做到隨時根據負荷變化能及時調整接線方式，推廣采用環網，盡量采用多分段多聯絡類型接線。可在原有線路的基礎上對所有分支線路均裝隔離開關或熔斷器，合理分段以限制分支線路停電對主干線路造成的影響（圖2）。對同桿線路進行合理的調整和布置，減少同桿線路回數，改變公用線和專用線同桿現狀；對于供電半徑較大的線路，通過新增線路、增加變壓器布點等方式，縮小線路故障時的停電范圍。

圖2 多分段多聯絡類型接線

提倡采用“四新”設備，實現設備的免維修或少維修。首先盡量選用生產技術過關、經濟實用的設備，大力推廣采用免維修、免維護設備，如SF6斷路器、真空斷路器等，做好設備定期維修和狀態維修；其次嘗試利用新設備，目前市場上出現一種配網儲能供電系統，這套系統可很好地解決早晚負荷高峰出現的短暫重載問題，緩解配電變壓器短時過載，預防限電情況發生，如經濟允許，可在負荷變化較大且比較重要的地方考慮引進此項設備。

提升配網自動化安全防護水平，完善其程序運行能力。隨著互聯網技術的快速發展,接入電力數據網絡的控制系統也越來越多，所以要求網自動化系統須配備可靠的網絡通訊信道及穩定的UPS電源；同時要規范調度數據網絡防護，對外來調控指令要有詳細嚴謹的辨別并伴有加密措施，避免黑客等利用數據通道進行病毒植入等操作；還有要將生產控制系統與管理信息系統及辦公自動化系統實行有效安全隔離,通過采取認證、加密、訪問控制等技術，實現生產控制數據的遠程安全傳輸，采取橫向隔離、縱向認證的措施，預防不速之客對配網自動化監控系統及調度數據網絡的攻擊侵害，保障配網自動化系統的安全運行[2]。隨著配網改造的進行，因老舊設備后期改造而產生的增量配網設備，其后期的設計、施工、維護等均要按照配網自動化規范進行統一要求，加強運維、通信、調度等部門的業務協調，具備規范的技術支撐，才能滿足配電調控一體化需求，確保10kV配電網設備運行正常。

大力推廣引用零序保護接地選相裝置。當配電網發生接地故障時，通過引入零序保護接地選相裝置，其相應的線路保護動作，自動切除故障。相對于逐條試拉線路的故障處理方式，可以減少10kV配電網線路的接地時間和線路的停電時間。

重視10kV配電線路維修及保養工作，多舉措保證線路安全可靠運行。由于10kV配電線路錯綜重疊，線路間聯絡復雜，應積極地采用先進技術手段，如利用紅外線測像儀對設備進行狀態診斷、在線監測技術對設備進行負荷監測等，及時發現設備缺陷，確保設備健康可靠運行。另外，由于10kV配電網周邊居住人群多，影響電力線路的安全因素較多，運維人員要以預防為，對線路進行實時巡視及定期檢測，及時清理線路通道及線路上的樹枝、鳥巢等搭接物，對重要線路和事故多發地要適當增加巡視次數，在特殊天氣要增加夜巡或者特殊巡視。在大風地區，線路經常會經受暴風的考驗，運維人員要做好防風工作，應加固線路防風設施，防止因大風影響而發生倒桿傾覆事件；在汛期，要做好防洪工作，制定防汛預案，供電部門要及時與防洪部門聯系，做好線路護岸、護基工作，對有可能被水沖擊的桿塔要提前修筑防護提，確保桿根穩固。在做好設備巡視工作的同時要采取多種有效手段，對設備異常狀況進行高質量的處理，并對已解決的問題做好詳細記錄，總結經驗，及時上報上級部門[3]。

加強10kV配電設施保護，做好用戶安全用電宣傳工作。供電部門要經常開展安全用電宣講活動，加大對《中華人民共和國電力法》《電力設施保護條例》等法律法規的宣傳力度，防止發生人為或外力破壞等造成的倒桿、斷線、短路等事故，做好客戶安全用電管理工作，在用電高峰時及時引導用戶調整負荷，防止用電不合理而引發停電。

扎實開展隱患排查治理工作，提升電力線路設備健康運行水平。要樹立隱患就是事故的理念，堅持“標準貫穿始終、責任銘記心中”的安全理念，長效抓好電力設施建設過程中的缺陷隱患治理工作，杜絕設備帶病帶患加入運行。另外要嚴格執行隱患識別、評估、防控和治理全過程管理工作，嚴格落實一患一檔制度，按照發現-登記-評估-治理-銷號扎實開展隱患排查治理工作，全面提升線路設備健康運行水平。

綜上，配電網強則電網強，10kV配電網可靠性管理工作任重而道遠，影響10kV配電網可靠性的原因很多、涉及面廣，要結合實際采用多種手段相結合的措施加強10kV配電網計劃停電的綜合管理，不斷提升運維人員的業務素質，提升10kV配電網整體管理水平及維護水平，努力建設成設備堅強可靠、品質高效一流的配電網企業。