試論配網(wǎng)運(yùn)行聯(lián)絡(luò)簡圖的應(yīng)用及配調(diào)效率的提升

摘 要：截止2017年底，玉林配調(diào)所管轄10kV城區(qū)配電線路262條，其中聯(lián)絡(luò)線125條，配變多達(dá)6500多臺，雙電源用戶28戶；配電網(wǎng)具有輻射面積大的特點(diǎn)，總體上看來如一個“蜘蛛網(wǎng)”一般，在接線方面由于沒有規(guī)范，同時設(shè)備所反饋出來的信息量是非常大的，導(dǎo)致在接線方面是很混亂的。配電網(wǎng)的工作人員怎樣迅速的對配電網(wǎng)的運(yùn)行情況進(jìn)行梳理，以此來加快故障隔離速度，達(dá)到工作效率提高的目的，是本文所論述的重點(diǎn)。

關(guān)鍵詞：配電網(wǎng)；運(yùn)行方式；設(shè)備；線路

中圖分類號：TM769 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1004-7344（2018）27-0089-02

1 簡述配網(wǎng)運(yùn)行聯(lián)絡(luò)簡圖

由于玉林配網(wǎng)的配調(diào)并沒有實現(xiàn)自動化，直到目前，還是在進(jìn)行著“盲調(diào)”，其配調(diào)主要是在單線圖（Graph系統(tǒng)）以及地理圖（GIS系統(tǒng)）的輔助下完成的，其對工作人員進(jìn)行配電網(wǎng)各個環(huán)節(jié)的工作有著不可替代的作用。單線圖（Graph系統(tǒng)）的特點(diǎn)是能夠?qū)螚l配電線路的具體接線狀況進(jìn)行詳細(xì)的體現(xiàn)，但是在聯(lián)絡(luò)線路方面，卻無法進(jìn)行直觀的表現(xiàn)；地理圖（GIS系統(tǒng)）雖然對復(fù)雜的接線方式可以進(jìn)行體現(xiàn)，但是由于其系統(tǒng)加載的速度過慢同時使用效率太低，同樣的不方便使用。由于目前所使用系統(tǒng)的不便利，所以玉林配網(wǎng)調(diào)度工作方就地方配電特點(diǎn)進(jìn)行分析后，制作了《配網(wǎng)運(yùn)行聯(lián)絡(luò)簡圖》（如圖1），通過對其進(jìn)行實時的更新，來確保聯(lián)絡(luò)圖的有效性。

2 提高配電網(wǎng)工作效率

2.1 無功優(yōu)化

配電系統(tǒng)的無功優(yōu)化一般有兩種情況，分別是規(guī)劃和實時運(yùn)行。在規(guī)劃階段，為了達(dá)到節(jié)省投資費(fèi)用的目的，配電系統(tǒng)無功優(yōu)化就是在電網(wǎng)結(jié)構(gòu)已經(jīng)確定的前提下，通過計算無功補(bǔ)償設(shè)備最佳安裝地點(diǎn)，以及它的類型和容量，來減少費(fèi)用的消耗。在實時運(yùn)行階段，為了達(dá)到網(wǎng)絡(luò)損耗最小或運(yùn)行費(fèi)用最下的目的，配電系統(tǒng)無功優(yōu)化就是在假定設(shè)備配置已經(jīng)確定的情況下，根據(jù)負(fù)荷的變化趨勢，利用現(xiàn)有的無功補(bǔ)償設(shè)備然后進(jìn)行有效調(diào)壓，從而成為優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)的無功潮流。

因為配電網(wǎng)的無功優(yōu)化控制的目標(biāo)函數(shù)通常需要考慮到網(wǎng)損最小、電壓水平最好、無功補(bǔ)償容量最小、無功補(bǔ)償經(jīng)濟(jì)效益最大、電容器配置成本最低等諸多方面，所以它的前提是在知道在饋線端電壓和各負(fù)荷功率的情況下，然后通過控制配電網(wǎng)中電容器組的投切和調(diào)節(jié)變壓器分接頭的檔位來達(dá)到目的。

2.2 網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)

配電網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)有兩個方面，分別是配電系統(tǒng)正常運(yùn)行時的網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)與故障狀態(tài)下的網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)。大量常合刀閘及少量常開刀閘是配電系統(tǒng)中的必備物品。在配電網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)中的正常運(yùn)行條件下，配電調(diào)度員為了調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，需要進(jìn)行周期性（如按季節(jié)）的刀閘操作；在配電網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)中的故障情況下，為了使系統(tǒng)保持開環(huán)運(yùn)行狀態(tài)，通常有兩種方法，第一種是把故障支路的負(fù)荷全部或部分轉(zhuǎn)移到另一條饋線，第二種是把同一條饋線的另一條支路上通過閉合一些常開刀閘來隔離故障支路，在修復(fù)的過程中同時打開一些常合刀閘。為了提高配電系統(tǒng)安全性和經(jīng)濟(jì)性，網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)是十分重要的手段。

在一般情況下，系統(tǒng)停電能量損失最小、故障恢復(fù)時間最短、停電范圍最小、負(fù)荷均勻分布、系統(tǒng)有功功率損耗最小、系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)性最優(yōu)是配電網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)的優(yōu)化目標(biāo)函數(shù)主要的六個方面。

2.3 直觀配網(wǎng)聯(lián)絡(luò)方式，提高編制預(yù)案效率

為了有效提高編制全站10kV母線失壓或故障、聯(lián)絡(luò)線路、重要用戶、雙電源用戶等預(yù)案效率，可以通過《配網(wǎng)運(yùn)行聯(lián)絡(luò)簡圖》來完成，它適用于配網(wǎng)調(diào)度員、方式、服務(wù)調(diào)度及配電相關(guān)人員等多個方面，可以通過該簡圖迅速了解基本的供電電源情況，比如說配電線路聯(lián)絡(luò)情況、正常運(yùn)行方式、重要用戶、雙電源用戶等多個方面。

3 配電網(wǎng)供電安全

3.1 加強(qiáng)供電線路建設(shè)

①為了能夠提升電網(wǎng)供電的安全水平，和降低樹線矛盾等因素影響，因此供電線路建設(shè)選擇在人員密度大、建筑物密集或樹障等這些矛盾較為嚴(yán)重的地區(qū)，盡量使用敷設(shè)地下電纜接線或架空絕緣接線的方式。②為了進(jìn)一步增強(qiáng)線路的輸送容量，供電線路建設(shè)應(yīng)該考慮更換較大的橫截面積的導(dǎo)線。其次雙回線路的方式也是十分有效的，由于雙回電路能夠使輸送電壓穩(wěn)定、保證電路系統(tǒng)的安全，同時可以有效減少輸電中產(chǎn)生的損耗，供電線路穩(wěn)定性增強(qiáng)，所以它對于可靠性管理水平要求相對較高的關(guān)鍵線路來說十分恰當(dāng)。為了大幅減小停電所產(chǎn)生的影響范圍，對于部分可靠性較低的主干線路，可以通過架設(shè)隔離開關(guān)、聯(lián)絡(luò)開關(guān)這兩個方面，為了防止在支線出現(xiàn)故障時對主干線路的影響，可以采用以分段聯(lián)絡(luò)形式，然后通過分段聯(lián)絡(luò)線路將分支線路存在的故障控制在內(nèi)。

3.2 提升調(diào)度反應(yīng)能力，提高供電的可靠性

為了能以面制點(diǎn)，迅速、有效地提升調(diào)度員對大面積停電的反應(yīng)能力，所以配網(wǎng)調(diào)度員在工作中，通常輔助使用《配網(wǎng)運(yùn)行聯(lián)絡(luò)簡圖》；為了提高供電的可靠性，主要通過輔助該簡圖，迅速了解失壓或故障母線各出線聯(lián)絡(luò)情況，以及正常開環(huán)點(diǎn)位置，然后能以最快速度通知配電相關(guān)人員到達(dá)指定位置進(jìn)行轉(zhuǎn)供電操作，從而解決變電站10kV母線失壓、故障等問題。

3.3 作好負(fù)荷預(yù)測

對變壓器規(guī)格進(jìn)行選配的關(guān)鍵是科學(xué)合理的組織開展負(fù)荷預(yù)測工作。在確定變壓器的容量的過程中，需要預(yù)測未來可能增加的負(fù)荷進(jìn)行并進(jìn)行科學(xué)合理的論證，最起碼是5～8年內(nèi)可能增加的負(fù)荷。為了使負(fù)荷預(yù)測結(jié)果能真實無誤地反映負(fù)荷變化規(guī)律，首先要搜集眾多的以往的參數(shù)信息，這是組織開展負(fù)荷預(yù)測工作的重要環(huán)節(jié)，然后在建立科學(xué)有效的預(yù)測模型和算法的同時應(yīng)該以以前期進(jìn)行的統(tǒng)計數(shù)據(jù)為依據(jù)，最后只有在無數(shù)次反復(fù)進(jìn)行試驗和探索過程中，才能對模型和算法持續(xù)改進(jìn)和校對。

4 配電網(wǎng)規(guī)劃中的常見問題及解決

4.1 配電網(wǎng)規(guī)劃中的問題

隨著玉林的發(fā)展，城鎮(zhèn)化規(guī)模逐步增大，對電力的需求也是迅速增加，同時對電網(wǎng)的建設(shè)要求也是極速提高?？墒怯捎诔擎?zhèn)化建設(shè)設(shè)計和電力網(wǎng)建設(shè)的限制，使得配電網(wǎng)與配電網(wǎng)絡(luò)體系出現(xiàn)了不匹配的情況，從而導(dǎo)致了配電網(wǎng)設(shè)計跟城鎮(zhèn)化的發(fā)展不匹配。而具體體現(xiàn)在下面五個方面：①自20世紀(jì)90年代以來，我國經(jīng)濟(jì)得到了迅速的發(fā)展，城鎮(zhèn)化規(guī)模不斷的擴(kuò)大，使得電力運(yùn)輸?shù)呢?fù)擔(dān)加劇。與此同時，落后的電力設(shè)備、滯后的電力網(wǎng)配套設(shè)備的建設(shè)和電力輸送不斷的擴(kuò)大范圍以及不斷增加的電力輻射面積，使得我國在電力網(wǎng)絡(luò)建設(shè)方面所呈現(xiàn)的問題劇增，對電力正常的供給產(chǎn)生了影響，其最終的表現(xiàn)是停電事故發(fā)生幾率提高。②玉林城鎮(zhèn)化發(fā)展速度加快，使得電力網(wǎng)的建設(shè)相比城鎮(zhèn)化的發(fā)展是滯后的。但是伴隨著城鎮(zhèn)化規(guī)模的擴(kuò)大以及社會經(jīng)濟(jì)環(huán)境的改變，限制了電源點(diǎn)電力的輸出流量，尤其是在配電線路方面的電力輸送。③由于電力輸出路徑與城鎮(zhèn)化建設(shè)施工規(guī)劃存在差異，特別是在電力建設(shè)的初期，電線質(zhì)量的很差的情況去為很多的大功率設(shè)備供電，導(dǎo)致輸送過程中的損耗是非常大的。在這種情況下進(jìn)行電力的輸送，使得能源的浪費(fèi)十分嚴(yán)重，對環(huán)境也有著不利的影響。④玉林配電網(wǎng)穩(wěn)定性較差。因為電網(wǎng)建設(shè)資金的不充裕，導(dǎo)致其建設(shè)速度與質(zhì)量均無法得到保證，電力供應(yīng)不足，使得停電事故發(fā)生頻率升高，影響了社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，同時也不利于人們的正常生活。⑤電網(wǎng)結(jié)構(gòu)是非常復(fù)雜的，其中關(guān)鍵是接口點(diǎn)非常多。當(dāng)對整個地方的電網(wǎng)進(jìn)行建設(shè)的時候，因為施工范圍過大及技術(shù)水平不高，導(dǎo)致停電成本是特別高的。

4.2 快速處理故障，減少停電事故

配網(wǎng)調(diào)度員在使用《配網(wǎng)運(yùn)行聯(lián)絡(luò)簡圖》的時候，可以通過簡圖對配網(wǎng)運(yùn)行聯(lián)絡(luò)方式進(jìn)行更加直觀的分析，使得調(diào)度員的預(yù)案的編輯效率的得以顯著提升，通過以面制點(diǎn)故障處理的方法對調(diào)度的反應(yīng)能力進(jìn)行提高，以此達(dá)到提高供電穩(wěn)定性、合理的指揮、科學(xué)的調(diào)度、盡可能減少停電范圍及時間、提高用戶滿意度的目的。例如：當(dāng)發(fā)生線路故障的時候，配電調(diào)度員根據(jù)《配網(wǎng)運(yùn)行聯(lián)絡(luò)簡圖》所提供的信息，使用“二分法”快速隔離復(fù)電方法對故障線路進(jìn)行分析，迅速的找到“二分點(diǎn)”，要求配電人員快速到達(dá)“二分點(diǎn)”地點(diǎn)，立即關(guān)閉“二分點(diǎn)”的開關(guān)，然后對前段線路嘗試供電，如果成功，就將前段路線的電力輸送回復(fù)，并且可以判斷出故障的位置在這個開關(guān)的后端；如果沒有成功，反之。若如果故障線路是對供聯(lián)絡(luò)線，我們就可以恢復(fù)側(cè)線路的供電，以此來最大程度的降低停電戶數(shù)；同時這樣可以使故障范圍減小，更快的進(jìn)行搶修，縮短用戶的停電時長，使用戶的滿意度得以提升。

5 結(jié)束語

配網(wǎng)運(yùn)行聯(lián)絡(luò)簡圖作為對配電網(wǎng)聯(lián)絡(luò)供電情況進(jìn)行直觀體現(xiàn)的示意圖，可以為配網(wǎng)調(diào)度員和配電有關(guān)工作人員提供便利，幫助玉林配調(diào)所更加快速且有針對性的編寫各類配電相關(guān)預(yù)案，對相關(guān)問題進(jìn)行快速處理，提高配調(diào)效率。

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收稿日期：2018-7-15

作者簡介：謝永濠（1987-），男，工程師，本科，主要從事配網(wǎng)調(diào)度員等工作。