配網(wǎng)供電可靠性影響因素分析與技術(shù)管理

譚顯全

摘 要：文章分析了影響配網(wǎng)的供電可靠性的各方面因素，對常見的故障進行了一些總結(jié)，并從技術(shù)管理的層面探討了如何提高配網(wǎng)的供電可靠性。本文的分析和結(jié)論立足于實踐，對于指導(dǎo)實際生產(chǎn)有較強的實用性。

關(guān)鍵詞：配網(wǎng)；供電可靠性；影響因素；常見故障；技術(shù)管理；實踐

中圖分類號：TM73 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1006-8937（2016）23-0103-02

1 配網(wǎng)可靠性概述

電力系統(tǒng)的供電可靠性指的是電力系統(tǒng)按照可以接受的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和電量需求不停的供應(yīng)電力用戶電力、電能量的能力，主要在安全性與充裕度上顯示。依著功能的不一樣，電力系統(tǒng)的可靠性又分為發(fā)電系統(tǒng)的可靠性、配電系統(tǒng)的可靠性、發(fā)輸電系統(tǒng)的可靠性、輸電系統(tǒng)的可靠性以及發(fā)電廠變電所的電氣主接線的可靠性。

配電系統(tǒng)連接著用戶和發(fā)、輸電系統(tǒng)，一般包括一次配電線路、二次配電線路、配電變壓器、配電變電站和機電保護設(shè)施等，對于用戶供電的可靠性的影響是最大的。

2 配網(wǎng)的供電可靠性的影響因素

在實際運行中，配網(wǎng)供電可靠性主要受以下幾個方面的影響。

2.1 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)規(guī)劃

①網(wǎng)絡(luò)采用什么樣的結(jié)構(gòu)形式，是否是多回線路，是否具備多個電源或是否是環(huán)網(wǎng)等都會影響到供電的可靠性；

②網(wǎng)絡(luò)的聯(lián)絡(luò)方式是否最優(yōu)；

③是否具有合理的供電半徑。

2.2 設(shè) 備

①設(shè)備的設(shè)計是否符合要求，相關(guān)技術(shù)性能、制造工藝和安裝質(zhì)量能否達標(biāo)；

②設(shè)備是否老化，是否更新及時；

③設(shè)備的自動化程度高低；

④線路所具備的傳輸容量、設(shè)備的裕度是否能滿足負荷的需求；

⑤自動裝置和繼電保護的動作是否正確。

2.3 維護與管理

①設(shè)備運行維護的能力，操作是否熟練；

②檢修的質(zhì)量和試驗的水平；

③進行帶電作業(yè)的能力和水平；

④處理停電故障的準(zhǔn)確性和快速性；

⑤通信聯(lián)絡(luò)方式的有效性；

⑥對于停電安排的計劃是否合理；

⑦工作人員的素質(zhì)、業(yè)務(wù)水平是否過硬，培訓(xùn)工作是否切實有效。

2.4 外部環(huán)境

包括兩個部分：①是否有較好的自然環(huán)境，若是環(huán)境不好，其對于環(huán)境影響的防護水平是否足以減少其對供電可靠性的影響；

②社會大環(huán)境是否對于配網(wǎng)的正常運行有利，宣傳工作做得如何。

3 影響配網(wǎng)供電可靠性的常見故障分析

下面對于上文所涉及的四個方面所表現(xiàn)的故障做具體分析。

3.1 線 路

3.1.1 線路運行非全相，即三相中有一相斷線

具體可能是開關(guān)問題，也可能是跌落式熔斷器因為線路某相超過負荷而跌落，或者線路斷線、接點氧化二導(dǎo)致的接觸問題。

3.1.2 瓷瓶閃絡(luò)放電

實質(zhì)上是瓷瓶沒有足夠的絕緣強度，遇到雷雨大風(fēng)等天氣或受潮即容易閃絡(luò)放電。可能是由于瓷瓶、跌落保險的此題和避雷器大部分在10kV配電線路上顯示在空氣中，在其表面和瓷裙內(nèi)有大量污穢累積，也許是由于其做的質(zhì)量偏低導(dǎo)致瓷體那點面積出現(xiàn)裂紋。閃絡(luò)放電嚴(yán)重時能夠打過瓷瓶，導(dǎo)致發(fā)生接地故障。

3.1.3 倒 桿

第一是因為外力破壞引起（如車撞、吊車掛斷導(dǎo)線拖動電桿等），線路斷線或拉線斷開使得電桿傾斜；第二是自然災(zāi)害和風(fēng)吹西曬使得電桿根部土壤流失導(dǎo)致穩(wěn)固能力變?nèi)酢?/p>

3.1.4 線路斷線

第一表現(xiàn)在外部的因素產(chǎn)生的損傷，第二表現(xiàn)在相間短路或是過負荷燒斷導(dǎo)線。

3.1.5 短 路

大部分由于兩相或三相的導(dǎo)線沒有經(jīng)歷負荷而非常干脆的碰撞、接觸從而導(dǎo)致的混線短接。

3.1.6 接 地

有一相導(dǎo)線斷落在了地上，或是搭在電桿或金屬器具上，或者因為導(dǎo)線碰到樹枝而與地相接，或是瓷瓶遭擊穿接地。

3.1.7 柱上開關(guān)發(fā)生故障

一般是由操作機械、動靜觸頭產(chǎn)生故障而使得閘不能合上或分開，導(dǎo)致拒合與拒分問題。

3.1.8 跌落式熔斷器發(fā)生故障

也許因為電流大（過負荷或接觸不良）把接點燒損，或在質(zhì)量不夠過關(guān)，無法接受操作人員的動作引起的瓷體折斷，或是拉合操作動作做得不夠標(biāo)準(zhǔn)，使其相間出現(xiàn)弧光短路，或是鉛絲管沒有弄緊（調(diào)節(jié)不夠準(zhǔn)確）從而導(dǎo)致的自動脫落、出現(xiàn)缺相。

3.2 變電設(shè)備

3.2.1 變壓器

變壓器時常會出現(xiàn)以下的狀況，一是有鐵芯的局部短路或熔毀，絕緣性能受到損傷；二是線圈里出現(xiàn)短路、斷線與對線穿透的狀況；三是分接開關(guān)的觸頭桌上或出現(xiàn)放電情況；套管被穿透或放電。

3.2.2 戶內(nèi)10 kV少油或是真空斷路器

關(guān)于有開斷關(guān)合類時常出現(xiàn)的狀況，比如不可以關(guān)合、開斷等，絕緣的功效不好；截流的能力弱；連接與運作的機械功能不好；在發(fā)生以上的問題時，一般表現(xiàn)在一旦最高工作電壓或短時過電壓通過時；出現(xiàn)閃絡(luò)放電或被穿透；經(jīng)歷符合電流或短時的故障電流的時間會發(fā)出熱量。

3.2.3 開閉所和配電室

一般出現(xiàn)問題的地方發(fā)生在以下幾點，電纜的進、出線，電纜中間的接頭與電纜端頭的短路故障。

3.2.4 電壓互感器故障

一般的問題表現(xiàn)在鐵磁諧振、絕緣劣化、局部擊穿以及受潮短路。

3.2.5 電流互感器故障

一般的問題表現(xiàn)在二次開路，比如引線接頭不夠緊、端子毀傷等；穿透設(shè)備主要是由于受潮與絕緣的功能降低；因為絕緣老化問題引起的侵蝕所導(dǎo)致電暈放電、部分區(qū)域放電的情況。

3.3 自然災(zāi)害（非可預(yù)見因素損害）

由于配網(wǎng)常年裸露在高空中，惡劣天氣如暴風(fēng)雨雪、雷、閃電往往影響到其供電可靠性，洪水、地震也往往會對配網(wǎng)導(dǎo)致不同樣子的毀傷，使其斷開了供電，主體是社會與用戶。由于此類問題屬于無法預(yù)測、不可消除的因素，我們應(yīng)當(dāng)做好防范措施和應(yīng)急措施，減少其產(chǎn)生的損失和影響。

3.4 計劃性檢修系統(tǒng)和設(shè)備

可以通過科學(xué)化的管理工作、合理化的停電安排減少這部分對于供電可靠性的影響。

3.5 電源的供電能力

大體上表示發(fā)電廠能不能夠因為對象的用電量的要求而不斷的給予電力。面臨這樣的問題，有關(guān)部門應(yīng)當(dāng)綜合考慮負荷增長需求和資金等做好統(tǒng)籌安排。

3.6 管 理

一是思想認識是否到位，之前我國的電力產(chǎn)業(yè)長期存在“重發(fā)、輕輸、不管用”的局面，雖然近些年來已有很大的改善，但仍然存在一些問題。比如我們的很多配電事故是由于用戶方造成的，把責(zé)任歸為用戶方是不是公平的呢？這樣的話，并不能提高配網(wǎng)的供電可靠性。

我們電力企業(yè)不僅有生產(chǎn)出和送出優(yōu)質(zhì)電力的責(zé)任，同時承擔(dān)著一定的社會責(zé)任——保障社會和居民用電，如何管理和協(xié)調(diào)好用戶的相關(guān)電氣設(shè)備也是管理人員應(yīng)當(dāng)思考的問題。

4 提高供電可靠性的措施

面臨上文發(fā)現(xiàn)的情況，可以從加強日常管理和提高技術(shù)水平兩方面來入手，以下探討如何從技術(shù)管理的層面防范和消除。

4.1 重視配網(wǎng)建設(shè)，提高業(yè)務(wù)水平

①加強、改善主網(wǎng)的建設(shè)。

在進行電網(wǎng)規(guī)劃和建設(shè)時，應(yīng)當(dāng)權(quán)衡可靠性和經(jīng)濟性，并優(yōu)先考慮可靠性，根據(jù)N-1原則，設(shè)置可靠的電網(wǎng)，確保電網(wǎng)的容載，從根源上減少限電現(xiàn)象。

②優(yōu)化配網(wǎng)的結(jié)構(gòu)，加強線路建設(shè)。

一是盡量多地采用采用環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)，使電網(wǎng)的線路互供能力和調(diào)度的靈活性增強。

二是盡量多地采用電纜。據(jù)統(tǒng)計顯示，對于事先安排停電的問題，架空線與電纜線的停電次數(shù)以及時戶數(shù)之比分別為19：1以及200：1；面對故障停電的問題，架空線與電纜線的停電次數(shù)與時戶數(shù)之比分別為11：1 以及7：1。電纜線路在減少計劃停電和事故停電方面是優(yōu)于架空線路的。而由于市區(qū)中人流量密集，車輛容易對配網(wǎng)的可靠性造成影響，因此電纜保持不錯的作用主要表現(xiàn)在以下幾個因素，增加絕緣化率、降低接地、斷線等。

三是實行架空線分線聯(lián)絡(luò)試點。四是重視負荷情況，對線路CT變比、保護定值、以及變電站出線電纜允許電流可以根據(jù)情況而改變。五是優(yōu)化配網(wǎng)設(shè)計，使架空線路的多回并架線路的條數(shù)減少。

③進行配網(wǎng)自動化的試點工作。

4.2 加強對于設(shè)備的管理

①選用具有較高可靠性的電力設(shè)備。加強對于設(shè)備選型的調(diào)研和評估，確保實際運行的質(zhì)量。

②全面安裝故障指示器。

4.3 引進新技術(shù)和新工藝，縮短作業(yè)的停電時間

①開展帶電作業(yè)，增強帶電作業(yè)實力。

②狀態(tài)檢修。狀態(tài)檢修能夠使其檢修部門依照設(shè)備的運作情況做檢修，減少其質(zhì)量問題，確保檢修的實效性，提高供電的可靠性。

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