


[關鍵詞]輸配電;線路工程;運行;影響因素;風險管理
作為支撐社會正常運轉的重要基礎設施,電力系統的穩定運行具有重要意義。但隨著電網的復雜性和負荷持續增加,輸配電線路運行的安全性不斷降低,這對電力系統的穩定運行沖擊較大。目前,電網的老化、過載和設備故障等問題都極大地影響了電力系統的穩定運行。特別是在用電高峰期,線路的過載問題更為突出,導致頻繁的停電和電壓不穩。盡管目前已采取了一些安全措施來提高輸配電線路運行的安全性,但效果不佳。為了提高輸配電線路運行的安全性,此次研究提出一種綜合數據分析、風險評估及預防性維護的風險管理方法,期望能夠實現對輸配電線路安全運行的全面監控和預警。此次研究的創新之處在于,不僅深入分析了影響輸配電線路安全運行的各種因素,還構建了一套完整的風險管理體系,能夠顯著提高電網的安全性和穩定性。
1 輸配電線路安全運行影響因素
(1)自然環境因素。在自然環境因素中,最為關鍵的因素是氣候條件。如暴雨、冰雪等極端天氣極易導致線路的舞動、覆冰、短路等故障,從而破壞電路的正常運行。此外,地質條件也對電路的安全運行有較大的影響,如地震、泥石流等自然災害會對線路的桿塔基礎、導線等造成破壞,從而破壞電路的正常運行。因此,對自然環境因素進行深入分析并及時采取預防措施,能夠降低自然環境因素對線路運行的不利影響,從而提高輸配電線路工程安全性。
(2)人為因素。人為因素對輸配電線路工程的安全運行影響主要分為不規范的施工活動、故意破壞及不當操作3部分。其中不規范的施工活動與盜竊線路設備、惡意破壞線路設施等故意破壞行為會造成輸配電線路的損壞,從而影響輸配電線路工程正常運行。此外,電網人員工作過程中的不當操作也會導致電網波動或設備損壞,進而破壞電網的正常運行。因此深入分析人為因素對輸配電線路的影響,并采取措施加強施工監管、增強公眾設施保護意識及強化操作人員培訓,對于提高輸配電線路工程的運行安全性具有重要意義。
(3)設備因素。設備因素對輸配電線路工程的安全運行影響主要分為設備老化問題和設備質量問題兩種。其中設備老化會導致設備出現性能下降及部件磨損等現象,增加設備在運行中出現故障的風險,進而嚴重影響電網的正常運行。因此,定期檢查設備狀態、及時更換老化部件、加強設備采購時的質量控制,可以提高輸配電線路的運行安全性。
2 基于數據分析的風險管理模型構建
在深入分析了影響輸配電線路安全運行的各種因素后,此次研究提出了一個基于數據分析的風險管理模型。該模型能夠通過系統的數據收集、風險識別、評估和應對措施制訂,從而提高輸配電線路的運行安全性。
該模型的運行流程共包括6個關鍵步驟:①對輸配電線路的歷史運行數據、設備狀態數據、環境氣象數據進行全面收集,并對收集數據進行預處理,保證數據的質量。②收集到足夠多的數據后,通過定期檢查和不定期抽查相結合的方式對輸配電線路進行全面的風險評估,從而發現線路運行中的安全隱患。③利用量化分析方法對識別出來的風險因素進行評估,得到具體的風險因素評估值。在該階段需要對歷史數據進行分析,建立風險因素評估模型,并利用該模型對風險發生的可能性進行預測。④采用定性評估方法來對一些無法使用量化分析進行評估的風險因素進行評估。在該步驟中,需要邀請部分電力行業的專家,通過專家的知識和經驗對風險因素進行主觀評估,并得到具體的風險因素評估值。⑤在量化分析和定性風險評估結果的基礎上,針對不同的風險制訂一系列風險預防和應對措施。同時,在該步驟中還需要制訂緊急預案,確保在突發情況下能夠及時響應,以保證輸配電線路的安全運行。⑥強調與政府、社區及群眾的溝通與協作,該步驟不僅可以及時了解政策變化對電網運行的影響,還可以增強公眾對設施的保護意識,減少人為因素對輸配電線路正常運行的干擾。
上述風險管理模型的構建,從數據分析的角度實現了對輸配電線路安全運行的全面監控和預警,為電力系統的穩定運行提供了有力保障。
3 風險管理模型的實際應用效果
為了驗證提出的風險管理模型的實際應用效果,研究選取了河南某段輸配電線路作為實驗對象。該地區地理環境復雜,氣候條件多變,輸配電線路經常受到各種自然和人為因素的干擾,因此是驗證風險管理模型效果的理想場所。研究選取的輸配電線路全長數十km,穿越多種地形和氣候區,具有較高的運行風險。在試驗開始前,對該線路進行了全面的數據收集和風險評估,識別出了多個潛在的風險點。之后按照風險管理模型的流程,對該線路進行了量化和定性的風險評估,并制訂了一系列針對性的預防和應對措施,包括加大巡檢力度、安裝智能監測設備、優化設備配置等。在試驗期間,密切關注了該線路的運行情況,并記錄了各種風險事件的發生和處理情況。通過對比試驗前后的故障恢復時間、停電時長、每個月故障數量等指標來評估風險管理模型的實際效果。其中故障恢復時間、停電時長、故障數量及停電戶數的對比結果如圖1所示。
由圖1可得,研究提出的風險管理模型能夠有效減少故障數量和停電戶數,具有實用意義。對實施該模型前后1a時間的設備因素識別率、人為因素識別及自然因素識別進行對比,對比結果如圖2所示。
由圖2可得,在實施研究提出的風險管理模型前1a中的3種風險因素的識別率處于隨機波動狀態,在實施研究提出的風險管理模型后,隨著時間的增長,3種風險因素的識別率均處于穩步增加的狀態。上述結果表明,實施風險管理模型后各類風險因素的識別率均有顯著提高,有助于及時采取應對措施,減少故障發生。最后對實施風險管理模型前后的綜合效果進行評分并對比,對比結果見表1。
綜合上述各個維度的對比發現,實施風險管理模型后,該區域的電網性能、風險應對及時性及風險評估準確性等多個方面都取得了顯著提升。
4 結束語
輸配電線路工程的安全運行至關重要。此次研究提出基于數據分析的風險管理模型來提高電網的安全性和穩定性。對提出的風險管理模型進行實證分析,結果顯示,風險管理模型對提高輸配電工程安全運行頗具有效性。然而,此次研究還存在適用性不夠廣泛的問題,未來需要持續優化模型,以適應更復雜的電網環境和多變的運行條件。