淺談配網(wǎng)電力工程技術(shù)的可靠性

摘要：在電力系統(tǒng)運(yùn)行過程中，配網(wǎng)是實(shí)現(xiàn)電能資源直接輸送到用電戶的關(guān)鍵?，F(xiàn)階段，我國配網(wǎng)運(yùn)行中還存在很多的故障因素，主要是積污垢后發(fā)生的短路、外力破壞和過電壓等引起的工程技術(shù)事故。文章簡單闡述了影響配網(wǎng)電力工程技術(shù)可靠性的相關(guān)因素，并介紹了提高配網(wǎng)電力工程技術(shù)可靠性的幾點(diǎn)措施與建議。

關(guān)鍵詞：配網(wǎng)；電力工程技術(shù)；可靠性；電力系統(tǒng)；電能資源 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

中圖分類號：TM727 文章編號：1009-2374（2015）05-0135-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.0399

1 概述

電力是人們生活和社會發(fā)展中必不可少的基礎(chǔ)能源，隨著我國社會經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，人們對電能的需求也在日益增加，這就對配網(wǎng)電力工程技術(shù)提出了更高的要求。只有配網(wǎng)電力工程技術(shù)具有一定的安全性與可靠性，才能有效避免出現(xiàn)跳閘等各種電力故障，保障整個(gè)電力系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性和安全性。在實(shí)際工作中，由于很多的配網(wǎng)電力工程技術(shù)在設(shè)計(jì)、運(yùn)行和管理方面還存在很多問題，嚴(yán)重影響電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。因此，我們必須采取有效的措施提高配網(wǎng)電力工程技術(shù)的可靠性，保障電力系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性與可靠性，提高人們的用電質(zhì)量和生活水平。

2 影響配網(wǎng)電力工程技術(shù)可靠性的因素

2.1 外力破壞

我國目前正處于社會經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的特殊時(shí)期，各行各業(yè)對于電能的需求逐漸增多，現(xiàn)階段配網(wǎng)等電力系統(tǒng)建設(shè)和投入使用的程度很難承擔(dān)起巨大的電能消耗。電力系統(tǒng)建設(shè)中普遍缺乏科學(xué)合理的設(shè)計(jì)和規(guī)劃，是導(dǎo)致配網(wǎng)電力工程技術(shù)可靠性得不到保障的一個(gè)重要因素。例如，在以前的配網(wǎng)建設(shè)中，通常采用架空線為主的方式實(shí)現(xiàn)電力的輸配，施工過程中如需臨時(shí)用電就直接從架空線上接線，導(dǎo)致用戶違規(guī)用電現(xiàn)象特別嚴(yán)重，很多用戶為了方便私自拉線和接線，造成嚴(yán)重的安全隱患。還有在主要交通道路上設(shè)置架空線時(shí)，容易受到建筑施工或者建筑物影響，導(dǎo)致拉線被扯斷。當(dāng)老城區(qū)的電力設(shè)備老化給電力維修帶來困擾或者是投入使用的電網(wǎng)設(shè)備和線路情況難以滿足當(dāng)?shù)氐挠秒娯?fù)荷時(shí)，都會導(dǎo)致一些電力事故的發(fā)生，嚴(yán)重影響配網(wǎng)運(yùn)行的可靠性和安全性。

2.2 短路

電網(wǎng)線路長期處于高壓的工作狀態(tài)，加上線路受到高度的絕緣保護(hù)，所以當(dāng)線路表面的積污鹽含量超過一定的限度后，就很容易導(dǎo)致線路出現(xiàn)短路的情況。線路出現(xiàn)短路的現(xiàn)象原因還有很多，比如線路上的積污量太大導(dǎo)致線路自身的抗沖擊力受到影響，很難承受較強(qiáng)的雷電沖擊，使得單線接地，造成線路短路現(xiàn)象。還有絕緣設(shè)備的老化和長期處在惡劣的環(huán)境下運(yùn)行也會使電力設(shè)備的耐電壓性嚴(yán)重下降，導(dǎo)致電路出現(xiàn)短路的現(xiàn)象。

2.3 過電壓

過電壓指的是在電網(wǎng)運(yùn)行過程中，受到一些外界因素干擾使得電壓超出線路和設(shè)備承受范圍的情況，過電壓的出現(xiàn)會嚴(yán)重影響配網(wǎng)運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性。例如，在一些運(yùn)行環(huán)境比較惡劣、線路比較復(fù)雜的老城區(qū)，一些電力設(shè)備由于年久失修就會導(dǎo)致配網(wǎng)出現(xiàn)難以承受雷擊、過電壓等現(xiàn)象。另一方面，現(xiàn)階段我國采取的供配電方式中，主要是以架空線路為主，并且采用0.4kV、10kV、35kV電壓進(jìn)行供電，這種供電方式存在著很大的安全隱患和許多不安全因素，嚴(yán)重影響配網(wǎng)運(yùn)行的可靠性和安全性。這就要求相關(guān)技術(shù)管理部門要根據(jù)實(shí)際配網(wǎng)運(yùn)行的狀況和出現(xiàn)的問題進(jìn)行仔細(xì)的分析和研究，找到過電壓出現(xiàn)的根源并及時(shí)做好問題改善工作。綜合上所述，外力破壞、短路和過電壓這三個(gè)方面的問題是影響配網(wǎng)電力工程技術(shù)可靠性的主要因素，嚴(yán)重影響我國電力行業(yè)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人們的用電安全。因此，相關(guān)電力管理部門應(yīng)該從供配電的可靠性和安全性角度出發(fā)，切實(shí)優(yōu)化供電模式、不斷改善電網(wǎng)結(jié)構(gòu)，有效地掌控影響電網(wǎng)可靠性的配網(wǎng)供電要求。

3 配網(wǎng)的可靠性管理

3.1 停電管理

現(xiàn)階段，我們的停電方式主要有三種：第一種是臨時(shí)停電，這種停電方式主要針對一些突發(fā)的電網(wǎng)運(yùn)行故障進(jìn)行處理，臨時(shí)向電網(wǎng)調(diào)度中心申請停電；第二種是計(jì)劃停電，電力企業(yè)根據(jù)當(dāng)月生產(chǎn)計(jì)劃和工作需要，在月底向調(diào)度中心申請下個(gè)月的停電計(jì)劃；第三種停電方式稱為夜間停電，顧名思義就是在夜間進(jìn)行檢修和維護(hù)工作而申請的停電。這種停電方式主要針對一些工作量小并且較安全的檢修工作，這樣的停電方式會導(dǎo)致供電可靠性變低，但是同時(shí)也可以減少電能的損失，起到良好的社會效率。

3.2 綜合停電

綜合停電一般存在兩種情況：第一種情況是各個(gè)部門之間的調(diào)度所，根據(jù)不同部門對停電申請的情況進(jìn)行調(diào)度，盡量地保證各部門的工作能夠在同一天進(jìn)行；第二種情況則是同一個(gè)部門中的各班組之間，該部門根據(jù)自身工作情況自行調(diào)整工作安排。這樣做的好處可以有效減少重復(fù)停電等現(xiàn)象，提高配網(wǎng)的可靠性。

3.3 提升人員綜合素質(zhì)

隨著社會經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，配電網(wǎng)絡(luò)的科學(xué)含量也得到極大的提升，人們對配電系統(tǒng)的管理要求也在逐漸提高。這就要求工作人員要加強(qiáng)自身綜合素質(zhì)，不但要熟悉電網(wǎng)規(guī)劃、設(shè)計(jì)、運(yùn)行和維護(hù)等工作，還要熟練掌握計(jì)算機(jī)控制技術(shù)和配電網(wǎng)自動(dòng)化的運(yùn)行管理。所以，電力企業(yè)也必須從人員的培訓(xùn)力度、培訓(xùn)內(nèi)容和培訓(xùn)方式等入手，不斷提升工作和管理人員的綜合業(yè)務(wù)素質(zhì)。

4 提高配網(wǎng)電力工程可靠性的技術(shù)措施

4.1 完善配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)

對配網(wǎng)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化和改造是提高配網(wǎng)可靠性的重要手段，目前我國主要采用的供電模式很難滿足電力資源的消耗，造成了供電效率普遍較低的局面。對配網(wǎng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化和改造，主要是為了實(shí)現(xiàn)“手拉手”模式的環(huán)網(wǎng)供電，同時(shí)對一些重要的用電戶實(shí)行“雙電源”的供電模式，通過對供電線路半徑和負(fù)荷的精準(zhǔn)控制，達(dá)到在發(fā)生電力故障時(shí)最大限度地縮小停電范圍。保障配網(wǎng)運(yùn)行可靠性的另一個(gè)方法就是簡化電壓等級，可以通過減少降壓環(huán)節(jié)和為不同用戶選擇合適的供電電壓的方式，實(shí)現(xiàn)電壓等級的最簡化。

4.2 提高配網(wǎng)抗雷擊能力

雷擊對配網(wǎng)的安全可靠運(yùn)行威脅最大，而且配網(wǎng)的大部分設(shè)備和線路都處于雷擊范圍之內(nèi)，因此提高配網(wǎng)的抗雷擊能力對實(shí)現(xiàn)配網(wǎng)安全可靠運(yùn)行的目標(biāo)有著重要意義。針對一些落雷比較多的地區(qū)和線路，可以采取用抗雷擊性能較強(qiáng)的瓷橫擔(dān)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的針式瓷瓶等方式提高配網(wǎng)的抗雷擊能力。

4.3 解決短路問題

閃絡(luò)引起的電氣設(shè)備損壞和電力短路是影響配網(wǎng)可靠性的重要因素，因此有必要采取綜合有效的措施減少短路現(xiàn)象的發(fā)生。例如，對開關(guān)室的穿墻套管、支持絕緣子、連接瓶等必須安裝防污罩，這樣做不僅可以有效提高設(shè)備的抗污能力，還能防止小動(dòng)物引起的設(shè)備

短路。

4.4 縮小故障停電范圍

在單端電源供電中的接線方式一般都是樹狀的放射性接線，因此，當(dāng)線路中的某個(gè)部分發(fā)生故障時(shí)就會導(dǎo)致全線都會停電。為了有效縮小因線路故障而引起的停電范圍，可以在線路中采用聯(lián)絡(luò)開關(guān)，柱上式SF6開關(guān)具有使用壽命長、結(jié)構(gòu)簡單和性能優(yōu)越等特點(diǎn)，在故障發(fā)生后能夠?qū)Ψ枪收暇€路上的供電進(jìn)行自動(dòng)恢復(fù)，并且該聯(lián)絡(luò)開關(guān)還可以作為饋線間的聯(lián)絡(luò)裝置，提高供電能力，最大限度地縮小故障停電范圍。

4.5 加快配網(wǎng)自動(dòng)化建設(shè)

配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)包含通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、電子技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)以及高技術(shù)配電設(shè)備。配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)能夠準(zhǔn)確定位線路故障發(fā)生點(diǎn)，并且能夠?qū)收显蜻M(jìn)行分析，對于瞬時(shí)性的故障，還可以做到在故障消失后自行恢復(fù)供電。對于永久性故障，系統(tǒng)在接收到遙控指令后能夠準(zhǔn)確地進(jìn)行跳閘操作并且隔離故障，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)的重構(gòu)，并為非故障區(qū)域進(jìn)行恢復(fù)供電等操作。

5 結(jié)語

隨著我國社會經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，電力行業(yè)也隨之不斷發(fā)展前進(jìn)。為了適應(yīng)社會的發(fā)展需要，使電力系統(tǒng)能夠充分滿足當(dāng)前社會對電能的需求，我們必須采取積極有效的措施來對整個(gè)配網(wǎng)電力工程進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)和規(guī)劃，不斷提高配網(wǎng)電力工程技術(shù)的可靠性和安全性，促進(jìn)電力事業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。

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作者簡介：石薇薇，女，國網(wǎng)湖北省電力公司武漢供電公司助理工程師，研究方向：電力調(diào)度。

（責(zé)任編輯：蔣建華）