關(guān)于配網(wǎng)供電可靠性的探討

陳實

（貴陽供電局，貴州 貴陽 550000）

1、配電自動化建設(shè)的重要性分析

隨著社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展,我省用電需求量不斷增長,電力供求市場不斷發(fā)展,用戶對供電可靠性、電能質(zhì)量及優(yōu)質(zhì)服務(wù)的要求不斷提高,傳統(tǒng)的電力系統(tǒng)運行模式和管理方法已經(jīng)很難滿足安全、優(yōu)質(zhì)和經(jīng)濟運行的要求。改善整個電力系統(tǒng)的裝備和運行,實現(xiàn)地方電網(wǎng)的調(diào)度自動化和配電網(wǎng)自動化是保證電網(wǎng)的安全經(jīng)濟運行和提高電能質(zhì)量的必由之路。

配電網(wǎng)自動化利用現(xiàn)代電子、計算機、通信及網(wǎng)絡(luò)技術(shù),將配電網(wǎng)在線數(shù)據(jù)和離線數(shù)據(jù)、配電網(wǎng)數(shù)據(jù)和用戶數(shù)據(jù)、電網(wǎng)結(jié)構(gòu)和地理圖形進行信息集成,構(gòu)成完整的自動化系統(tǒng),實現(xiàn)配電網(wǎng)及其設(shè)備正常運行及事故狀態(tài)下的監(jiān)測、保護、控制、用電負荷配電管理的現(xiàn)代化。其范圍以10kV干線饋線自動化為主,覆蓋了400V低壓配電臺區(qū)自動化,延伸到用戶集中抄表系統(tǒng)。配電網(wǎng)自動化的建立將改善電網(wǎng)裝備,提升技術(shù)管理水平,提高供電可靠性,改善電能質(zhì)量和運行管理效率,減少計劃及故障停電時間。因此,配電網(wǎng)自動化建設(shè)非常重要。

2、配網(wǎng)系統(tǒng)技術(shù)特點

配網(wǎng)系統(tǒng)是一個實時監(jiān)控和離線管理相結(jié)合的系統(tǒng)，將電網(wǎng)設(shè)備數(shù)據(jù)和用戶數(shù)據(jù)、實時數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)，電網(wǎng)接線圖形和地理圖形、圖形與數(shù)據(jù)結(jié)合在一起，具有很高的安全性和集成度，系統(tǒng)具備軟硬件隔離的功能，而且系統(tǒng)軟件的運行跟網(wǎng)絡(luò)硬件設(shè)備類型無關(guān)，能夠適應包括光纖，配電線截波、無限通信等多種通信方式或組成廣域網(wǎng)的方式。在開放式支撐平臺的基礎(chǔ)上，系統(tǒng)具有開放新、可靠性和易用性。

3、配網(wǎng)通信網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)成

光纖以太網(wǎng)在配網(wǎng)中的應用，光纖以太網(wǎng)配網(wǎng)實現(xiàn)方案：

3.1 主站與子站之間采用單模光纖，以光纖以太網(wǎng)相連，通信速率100M，需要光纖轉(zhuǎn)換模塊2對（2個子站）。

3.2 子站與干線上環(huán)網(wǎng)柜，開閉所，F(xiàn)TU之間采用光纖，采用通信處理機和網(wǎng)絡(luò)交換機，通過網(wǎng)絡(luò)交換機與主干線FTU采用光纖通信，其中FTU內(nèi)要加裝智能光纖接口，通過通信處理機完成變電站RTU接入，GPS接入，當?shù)鼐S護或遠傳，電子設(shè)備介入等功能。

4、配網(wǎng)可靠性管理

4.1 人的管理，隨著科技的發(fā)展，配電網(wǎng)絡(luò)的科學含量不斷的提高，將對人員的素質(zhì)提出更高的要求。工作人員不但要熟悉運行、檢修、規(guī)劃、設(shè)計等，而且還要懂得計算機以及配電網(wǎng)自動化的運行、維護等。因此，必須從人員的培訓力度、培訓方式、培訓內(nèi)容等著手，不斷提高人員的業(yè)務(wù)素質(zhì)和思想素質(zhì)。

4.2 停電管理，目前，我們的停電方式主要有:第一種為計劃停電，根據(jù)月生產(chǎn)計劃工作需要，在月底向調(diào)度申請下個月的停電計劃；第二種為臨時停電，主要是處理故障，臨時向調(diào)度申請停電；第三種停電為夜間停電，對工作量較小，在安全前提下采用夜間檢修工作，這樣雖然不能提高供電可靠性（現(xiàn)要統(tǒng)計在停電時戶數(shù)里），但可以減少電量的損失，還可以得到良好的社會效率。

4.3 綜合停電。主要有兩種情況。第一種為各部門之間的，調(diào)度所根據(jù)各部門的停電申請進行調(diào)整，使各部門的工作安排在同一天進行。另外，調(diào)度所根據(jù)某部門的停電申請來通知其他部門是否有工作。第二種為本部門各班組之間的，由本部門自行調(diào)整，統(tǒng)一報停電申請。這樣，可以避免重復停電，達到提高可靠性的目的。

5、完善配網(wǎng)網(wǎng)架

目前配電網(wǎng)的現(xiàn)狀是以架空線為主;35kV、10kV、0.4kV電壓供電為主;直饋方式供電為主的三主方式,這種傳統(tǒng)的陳舊的供電模式,是造成供電技術(shù)和可靠率低下的一列問題的主要原因。加上目前城市建筑高層化、生活環(huán)境綠化、居民生活小區(qū)化的要求,蜘蛛網(wǎng)式的供電網(wǎng)還會給安全和環(huán)境帶來許多問題。所以必須從安全可靠、經(jīng)濟優(yōu)質(zhì)上考慮配電網(wǎng)的優(yōu)化,改變陳舊的供電模式,完善配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)才能發(fā)揮配網(wǎng)供電的要求,這也是提高供電可靠性的首要條件。完善和加強配電網(wǎng)架,須從以下幾方面加以重視:

5.1 簡化供電電壓等級

5.1.1 電力的輸送是從各種電壓等級的網(wǎng)絡(luò)通過逐級降壓送到用戶的。就目前情況,一般把110kV以上作為高壓輸電網(wǎng),把35kV及以下作為向用戶供電的配電網(wǎng)。對用戶來說可以10kV、6kV和0.4kV受電,這就有多次降壓過程。而降壓環(huán)節(jié)越多,設(shè)備就越多,管理層次也越多,同時也產(chǎn)生了多環(huán)節(jié)的電能損耗,電能損耗增加不光是浪費而且對電能質(zhì)量產(chǎn)生影響,對電網(wǎng)運行也帶來不利。因此,如何簡化或減少電壓等級,減少變電環(huán)節(jié)是值得研究的。比如我國有些電網(wǎng)已經(jīng)取消了6kV的一級電壓;有些直接利用110kV降壓成10kV向用戶供電,根據(jù)不同用戶情況,選擇合理的供電電壓,對改善供電條件將起到明顯作用。因此,作為配網(wǎng),尤其是城市配網(wǎng)中,取消35kV一級電壓是值得提倡的。把110kV及以下作為配網(wǎng)來認識,減少降壓環(huán)節(jié),既能節(jié)省設(shè)備投資,又方便了線路架設(shè),又減少了多余損耗,無疑是配網(wǎng)建設(shè)和改造的方向。

5.1.2 用電纜或絕緣導線完善架空線的供電方式城市建設(shè)的高層化及環(huán)境的美化,對供電要求提出了更高的要求。如果繼續(xù)以大量的架空線作為配電網(wǎng),不但安全用電得不到保證,同時對城市美觀也會帶來影響。因此,配電網(wǎng)用電纜供電取代傳統(tǒng)的架空線供電方式,是城市向現(xiàn)代化發(fā)展的必然趨勢。電力改由電纜供電方式,相對來說對配電線路抵御外界的強風、雷電、冰雪、落物甚至是交通事故等所造成的自然侵害的能力大大提高了。而用絕緣導線替代裸導線的架空線的供電方式,也是一種比較經(jīng)濟的發(fā)展趨勢,它不但提高了絕緣水平,同時為同一走廊多回路供電提供了方便。

5.2 提高配變?nèi)葺d比,變電站的變壓器臺數(shù)和容量是直接影響供電可靠性的因素之一。變電站變壓器容量和臺數(shù)的選擇,要依據(jù)當?shù)刎摵傻拇笮〖霸鲩L趨勢加以合理選擇其配變的容載比是反映配網(wǎng)供電能力的重要技術(shù)經(jīng)濟指標之一。過大,電網(wǎng)早期建設(shè)投資高;過小,則電網(wǎng)適應性較低。應從安全可靠性兩方面綜合考慮:一是正常運行方式下按經(jīng)濟負荷運行;二是在兩臺上運行的變電站,要以N-1的原則校驗在停運一時,應不使運行變壓器過載。在重要供電區(qū),也可按N-2原則確定。隨著城市的發(fā)展,對供電可靠性要求越來越高,為此,要改變單臺配變供電的方式,尤其是高層建筑更應該設(shè)置兩臺以上配變的供電方式,這是配網(wǎng)發(fā)展必須要加以認真考慮的內(nèi)容之一。增加變電站分布點結(jié)合網(wǎng)絡(luò)建設(shè),提高轉(zhuǎn)供能力,合理選擇配變?nèi)葺d比,就會使配網(wǎng)供電可靠性大大提高。

6、結(jié)束語

隨著我國經(jīng)濟不斷發(fā)展，給了電力事業(yè)的機遇和重任,任重而且道遠,所以必須要有科學的態(tài)度,不僅要加強技術(shù)和資金的投入,提高供電的可靠率為目標,不斷完善配網(wǎng)結(jié)構(gòu)。使用現(xiàn)代觀點,增強我國現(xiàn)有的電網(wǎng)，使電力永遠與經(jīng)濟發(fā)展保持同步,能夠不斷滿足社會的各方面需求。電力企業(yè)將會不斷得到新的發(fā)展,得到更大的社會效益和經(jīng)濟效益。

[1]劉健.配電自動化系統(tǒng)(第二版).北京:中國水利水電出版社,2003.

[2]方富淇.配電網(wǎng)自動化.北京:中國電力出版社,2000.

[3]陳堂.配電系統(tǒng)及其自動化技術(shù).北京:中國電力出版社,2003.