關(guān)于提升10kV配網(wǎng)供電可靠性技術(shù)措施的研究

趙瑛

（國網(wǎng)湖南省電力公司懷化供電分公司 湖南懷化 418000）

關(guān)于提升10kV配網(wǎng)供電可靠性技術(shù)措施的研究

趙瑛

（國網(wǎng)湖南省電力公司懷化供電分公司 湖南懷化 418000）

10kV配電網(wǎng)是電力系統(tǒng)運(yùn)行的基礎(chǔ)，10kV配網(wǎng)供電可靠性會(huì)對(duì)整個(gè)電網(wǎng)系統(tǒng)的運(yùn)行可靠性產(chǎn)生較大影響，因此，必須加強(qiáng)對(duì)于10kV配網(wǎng)供電可靠性技術(shù)的研究，滿足電力用戶需求，促進(jìn)配電網(wǎng)系統(tǒng)的合理化規(guī)范化發(fā)展。對(duì)此，本文首先對(duì)10kV配電網(wǎng)供電可靠性進(jìn)行了介紹，然后對(duì)10kV配網(wǎng)供電可靠性的影響因素進(jìn)行了分析，并具體探究了如何提升10kV配網(wǎng)供電可靠性。

10kV；配網(wǎng)；可靠性

1 引言

社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展導(dǎo)致整個(gè)社會(huì)的電力需求不斷增加，而這也對(duì)配網(wǎng)供電可靠性提出了更高要求。為了提高配網(wǎng)供電可靠性，必須采用先進(jìn)的技術(shù)和方法，優(yōu)化并提高配網(wǎng)運(yùn)行質(zhì)量，確保其高效、安全供電，這樣才能有效發(fā)揮配網(wǎng)功能。

2 10kV配電網(wǎng)供電可靠性概述

10kV配電網(wǎng)供電可靠性包含兩方面的內(nèi)容：①10kV配電網(wǎng)自身運(yùn)行的可靠性；②10kV配電網(wǎng)供應(yīng)電力的可靠性。在10kV配電網(wǎng)中，配電網(wǎng)故障、配電網(wǎng)故障修復(fù)時(shí)間、停電時(shí)間、用電分布和密度等均直接影響該配電網(wǎng)的可靠性，導(dǎo)致用戶用電波動(dòng)幅度大，不利于電力事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。對(duì)此，電力公司應(yīng)加強(qiáng)對(duì)配電網(wǎng)的管理，積極研究影響配電網(wǎng)的不良因素，提出對(duì)應(yīng)的解決措施，增強(qiáng)配電網(wǎng)的可靠性，從而促使電力公司健康發(fā)展。在10kV配電網(wǎng)供電過程中，用戶供電的可靠性是衡量該配電網(wǎng)供電可靠性的重要評(píng)價(jià)項(xiàng)目，該可靠性即為在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)用戶供電可靠的時(shí)間總數(shù)和和規(guī)定時(shí)間總小時(shí)數(shù)的比值。由此可見，電力公司可通過有效措施減少停電時(shí)間來提高配電網(wǎng)的可靠性。配電網(wǎng)是電力系統(tǒng)中的組成部分，配電網(wǎng)的運(yùn)行、電力系統(tǒng)情況、變電站主接線和電網(wǎng)結(jié)構(gòu)可靠性、繼電保護(hù)安全保護(hù)裝置、供電電纜安全性、設(shè)備可靠性、發(fā)電線路安全性等因素均會(huì)影響配電網(wǎng)的安全性，因此，電力公司應(yīng)加強(qiáng)對(duì)電力系統(tǒng)和設(shè)施的管理，為保證配電網(wǎng)供電的可靠性奠定基礎(chǔ)。

3 10kV配網(wǎng)供電可靠性的影響因素

3.1 設(shè)備質(zhì)量因素

在10kV配網(wǎng)中，導(dǎo)線、開關(guān)等眾多電力設(shè)備是其運(yùn)行的根本，一旦設(shè)備出現(xiàn)問題，配網(wǎng)就無法正常工作，供電可靠性自然也就受到影響，所以，設(shè)備質(zhì)量是一個(gè)主要的影響因素。設(shè)備質(zhì)量問題是多方面的，包括設(shè)備選擇不當(dāng)、設(shè)備制造或安裝出現(xiàn)質(zhì)量問題、設(shè)備傳輸裕度和傳輸容量問題以及繼電保護(hù)、自動(dòng)化設(shè)備動(dòng)作是否準(zhǔn)確等等。

3.2 網(wǎng)架結(jié)構(gòu)因素

10kV配電網(wǎng)的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)對(duì)其供電的可靠性影響非常大。根據(jù)調(diào)查數(shù)據(jù)顯示，由于我國早期建設(shè)技術(shù)相對(duì)較為落后，設(shè)計(jì)配電網(wǎng)的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)時(shí)沒有考慮到長久因素，再加上建設(shè)條件和環(huán)境因素的限制，使得許多10kV配電網(wǎng)建設(shè)的單輻射線路。這種單輻射線路在遇到電網(wǎng)故障時(shí)，無法很好地通過轉(zhuǎn)供電將所帶負(fù)荷轉(zhuǎn)運(yùn)出去，進(jìn)而影響到電力用戶的及時(shí)供電，使得10kV配電網(wǎng)供電的可靠性降低。

3.3 線路故障因素

在10kV配網(wǎng)線路運(yùn)行過程中，受各種不可控因素影響，輸電線路、電力設(shè)備等都是可能出現(xiàn)故障的，進(jìn)而會(huì)造成供電中斷，可靠性降低，常見的如市政施工引起的電纜破壞、亂拋雜物或高空墜物等造成的線路故障、行駛不當(dāng)或失控導(dǎo)致的電線桿被撞倒以及其他意外事故，都會(huì)使配電網(wǎng)供電受到影響，用戶無法正常用電。

3.4 運(yùn)行維護(hù)方面

10kV配電網(wǎng)的運(yùn)行維護(hù)人員的操作技術(shù)和責(zé)任心很大程度上決定了配電網(wǎng)的使用壽命和運(yùn)行安全，對(duì)其供電可靠性起到了關(guān)鍵性的影響。然而根據(jù)調(diào)查研究數(shù)據(jù)顯示，近年來許多10kV配電網(wǎng)的停電事故都是因?yàn)檫\(yùn)行維護(hù)人員的維護(hù)技術(shù)較低、責(zé)任心不強(qiáng)以及事故處理能力不足等原因所導(dǎo)致的。

3.5 人為或自然災(zāi)害因素

表1 10kV線路故障跳閘統(tǒng)計(jì)表

由表1可知，在自然危害方面，主要是自然災(zāi)害條件下的惡劣天氣所致，如雷害、風(fēng)害、雪災(zāi)等，這些自然災(zāi)害天氣的產(chǎn)生會(huì)發(fā)生故障，導(dǎo)致停電，會(huì)對(duì)電力線路的運(yùn)行構(gòu)成威脅。在雷雨天氣狀態(tài)下，若不及時(shí)停電，會(huì)導(dǎo)致閃絡(luò)爬弧現(xiàn)象的發(fā)生，進(jìn)而產(chǎn)生跳閘事故，10kV配電網(wǎng)供電的可靠性受到嚴(yán)重威脅。

另外，在日常生活中，由于人為破壞、自然災(zāi)害而導(dǎo)致的電網(wǎng)安全事故比較常見，容易造成嚴(yán)重的不良影響，對(duì)人們的生命安全與財(cái)產(chǎn)安全構(gòu)成嚴(yán)重威脅。在10kV配電網(wǎng)中，部分人員為了獲取利益偷取電纜并損壞線路，或是在砍伐樹木時(shí)不經(jīng)意間將線路切斷，亦或是部分人為了偷電，采取私自接線偷電的行為等等，都可能導(dǎo)致嚴(yán)重的安全事故，使得配電線系統(tǒng)受到嚴(yán)重破壞，還會(huì)造成嚴(yán)重的人身傷害。

4 提升10kV配網(wǎng)供電可靠性的有效措施

4.1 合理應(yīng)用新型技術(shù)和設(shè)備

設(shè)備運(yùn)行情況是影響10kV配電網(wǎng)供電可靠性的重要因素。為了提高10kV配電網(wǎng)供電的可靠性，電力公司應(yīng)積極采用性能更為優(yōu)良、可控性更強(qiáng)的設(shè)備和技術(shù)，從而促使10kV配電網(wǎng)升級(jí)。電力公司優(yōu)化10kV配電網(wǎng)時(shí)，應(yīng)選擇質(zhì)量優(yōu)良且智能功能強(qiáng)的設(shè)施，提高10kV配電網(wǎng)的自動(dòng)化程度，從而減少人為因素的影響。在技術(shù)引進(jìn)方面，電力公司可采用紅外線測溫技術(shù)、實(shí)時(shí)遠(yuǎn)程監(jiān)測技術(shù)等，讓配電網(wǎng)可自行利用相關(guān)技術(shù)對(duì)設(shè)備的運(yùn)行情況進(jìn)行檢測，為檢修人員及時(shí)發(fā)現(xiàn)電力設(shè)施的潛在安全隱患提供有力依據(jù)，便于檢修人員及時(shí)進(jìn)行維修。

另外，電力公司可引進(jìn)自動(dòng)化控制系統(tǒng)，應(yīng)用該系統(tǒng)監(jiān)測配電網(wǎng)的負(fù)荷情況，促使電力管理人員及時(shí)改進(jìn)配電網(wǎng)的運(yùn)行參數(shù)，保證配電網(wǎng)正常運(yùn)行。電力公司應(yīng)加強(qiáng)對(duì)自動(dòng)控制技術(shù)的應(yīng)用，設(shè)置對(duì)應(yīng)的控制程序，使10kV配電網(wǎng)可自動(dòng)隔離突發(fā)故障段，盡量降低損失。電力公司應(yīng)用新技術(shù)和新設(shè)備時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格檢測這些設(shè)備的質(zhì)量和技術(shù)的可行性，堅(jiān)決抵制性能不穩(wěn)定的設(shè)備，保證10kV配電網(wǎng)供電正常、安全、穩(wěn)定、可靠。配電網(wǎng)開關(guān)站直接影響著10kV配電網(wǎng)供電的可靠性。電力公司應(yīng)根據(jù)10kV配電網(wǎng)供電線路，合理設(shè)置開關(guān)站，并進(jìn)行開關(guān)站升級(jí)。該開關(guān)是環(huán)形分合線路，電力公司可采用真空斷路器和SF6斷路器來升級(jí)該開關(guān)站，促使配電網(wǎng)的自動(dòng)化程度和配電網(wǎng)系統(tǒng)容量的提高。

4.2 加強(qiáng)配網(wǎng)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化與改造

配網(wǎng)的安全可靠供電最根本是要有一套合理的配網(wǎng)結(jié)構(gòu)，必須加大對(duì)配網(wǎng)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)與科學(xué)規(guī)劃力度，優(yōu)選合適的接線方式。①控制配網(wǎng)線路負(fù)載率，可以通過增設(shè)上級(jí)電源點(diǎn)，增加電源數(shù)量來實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，減少放射式樹形接線方式，采用環(huán)網(wǎng)接線方式，以此提升配網(wǎng)的轉(zhuǎn)供電能力，達(dá)到優(yōu)化配網(wǎng)線路，改善配網(wǎng)結(jié)構(gòu)的目標(biāo)。②配變改善。將新配變?cè)O(shè)置于高負(fù)載臺(tái)區(qū)，對(duì)配變進(jìn)行更新?lián)Q代，擴(kuò)大其容量，控制其損耗。③負(fù)荷轉(zhuǎn)移。分析并觀察配網(wǎng)各個(gè)線路系統(tǒng)的負(fù)載率，對(duì)于負(fù)載過大的線路實(shí)施分段處理，通過與周圍線路建立聯(lián)系來轉(zhuǎn)移負(fù)荷。④做好更新?lián)Q代工作。定期進(jìn)行電氣設(shè)備、線路等的檢修，對(duì)于出現(xiàn)故障問題的避雷設(shè)備、線路等必須及時(shí)更換。

4.3 加強(qiáng)線路以及電氣設(shè)備運(yùn)行維護(hù)

（1）線路合理分段。線路分段需要綜合考慮設(shè)備投資、供電半徑、產(chǎn)電比、線路型式、操作復(fù)雜程度等諸多因素。各種接線模式下的相對(duì)合理的分段樹木如表2所示。①控制每段用戶數(shù)，避免不同段之間的相互影響（如某段進(jìn)行作業(yè)時(shí)，應(yīng)通過運(yùn)行方式的調(diào)整，最大程度地保證其他段的運(yùn)行），在客觀上起到減少停電時(shí)戶數(shù)的功效。②在線路實(shí)施配網(wǎng)自動(dòng)化后，能方便系統(tǒng)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)，以最小范圍隔離故障。

表2 不同接線模式下的分段建議

（2）加強(qiáng)提高10kV配電網(wǎng)供電線路以及電氣設(shè)備的巡查力度，尤其是工作人員較少而事故發(fā)生概率較高的夜間巡邏，巡邏人員一旦發(fā)現(xiàn)線路故障或者電氣設(shè)備損壞等問題，應(yīng)當(dāng)立即上報(bào)，并及時(shí)對(duì)其進(jìn)行維修處理，將事故所帶來的影響減少到最低。

（3）對(duì)于年久失修、電能損耗較大的電氣設(shè)備要及時(shí)發(fā)現(xiàn)并上報(bào)，督促電氣技術(shù)管理部門及時(shí)更換。

（4）加強(qiáng)電氣設(shè)備和供電線路的質(zhì)量合格檢測工作力度，如果發(fā)現(xiàn)不合格產(chǎn)品或者質(zhì)量問題，應(yīng)當(dāng)立即要求停止安裝和采購，并且及時(shí)上保，要求停止該類型廠家設(shè)備的采購與使用。

4.4 加強(qiáng)配電網(wǎng)用電檢查工作

供電企業(yè)應(yīng)當(dāng)定期做好電力用戶的用電安全檢查工作，對(duì)于存在用電安全隱患或者偷電行為的電力用戶，應(yīng)當(dāng)及時(shí)制止和消除，盡量減少此類問題對(duì)提高10kV配電網(wǎng)的供電可靠性所帶來的問題影響。

4.5 提升配網(wǎng)對(duì)雷電等災(zāi)害防抗能力

對(duì)于外界環(huán)境因素導(dǎo)致的配網(wǎng)供電可靠性降低情況，在配網(wǎng)建設(shè)中，需要特別加強(qiáng)對(duì)這些方面的防抗，具體措施有：①對(duì)于雷擊問題，可以將針式絕緣子替換為瓷橫，提高配網(wǎng)抗雷擊能力；同時(shí)，還需要將架空線路進(jìn)行良好接地，需要接地的部位有電纜金屬外皮、接地引地線等，增強(qiáng)對(duì)雷電電流分流能力，預(yù)防雷擊損害。②對(duì)于閃絡(luò)問題，需要使用防污罩來保護(hù)絕緣子、隔離開關(guān)，使用所緣管來保護(hù)木排，預(yù)防粉塵等降落在這些部位上，引發(fā)閃絡(luò)，預(yù)防短路等故障的發(fā)生，起到提升配網(wǎng)供電可靠性的作用。③對(duì)于大風(fēng)問題，在配電網(wǎng)建設(shè)時(shí)，需要先收集當(dāng)?shù)氐淖匀粴夂蛸Y料，選擇合適的線路，盡量避開風(fēng)力較大的區(qū)域；同時(shí)，在桿塔設(shè)計(jì)中，采用合適的桿塔，做好桿塔基礎(chǔ)的固定，確保桿塔的牢固，預(yù)防桿塔被風(fēng)力吹倒，對(duì)配網(wǎng)供電可靠性提升有著一定作用。

5 結(jié)語

綜上所述，近年來，電力工程建設(shè)數(shù)量不斷增加，人們對(duì)供電的要求也不斷提高，在這種背景下，不僅需要保證總發(fā)電量滿足用戶需求，而且還應(yīng)該提高供電可靠性，以免出現(xiàn)故障，給用戶帶來經(jīng)濟(jì)損失，保證用戶生活質(zhì)量。對(duì)此，電力企業(yè)應(yīng)該合理應(yīng)用新型技術(shù)和設(shè)備，促進(jìn)配網(wǎng)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化與改造，加強(qiáng)線路以及電氣設(shè)備運(yùn)行維護(hù)和用電檢查工作，提升配網(wǎng)對(duì)雷電等災(zāi)害防抗能力，這樣才能促進(jìn)電力企業(yè)可持續(xù)發(fā)展。

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TM732

A

1004-7344（2016）20-0033-02

2016-6-21

趙瑛（1970-），女，助理工程師，大專，主要從事供電可靠性方面工作。