摘 要:配網(wǎng)的穩(wěn)定和安全運(yùn)行已經(jīng)成為了社會(huì)發(fā)展的必然要求。但是在實(shí)際生活,由于內(nèi)外因素的存在,配網(wǎng)總會(huì)出現(xiàn)故障。在修復(fù)配網(wǎng)故障的過程中,因?yàn)檎{(diào)度時(shí)間長(zhǎng)、信息共享不完善以及配網(wǎng)自動(dòng)化建設(shè)等多項(xiàng)干擾因素存在導(dǎo)致復(fù)電效率過慢,因此,供電企業(yè)為提升服務(wù)質(zhì)量應(yīng)不斷改善管理方式,提高配網(wǎng)自動(dòng)化建設(shè),努力縮短調(diào)度時(shí)間,實(shí)現(xiàn)快速復(fù)電,保證人們能夠正常的進(jìn)行生產(chǎn)和活動(dòng)。
關(guān)鍵詞:配網(wǎng);快速復(fù)電;自動(dòng)化建設(shè)
一、引言
配網(wǎng)是配電網(wǎng)的簡(jiǎn)稱,一般指的是從發(fā)電廠接受到電能,然后利用配電的相關(guān)設(shè)施把電能分配到客戶所組成的電力網(wǎng)絡(luò)。在分配過程中,使用的原則一般是就地分配或者是按照電壓的大小逐級(jí)分配。配網(wǎng)一般由電纜、桿塔、隔離開關(guān)、配電壓器、架空線路以及無功補(bǔ)償器等附屬設(shè)施組成。隨著我國經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)機(jī)構(gòu)的不斷優(yōu)化升級(jí),社會(huì)各類企業(yè)對(duì)于電力能源的需求與日俱增。因此配網(wǎng)的運(yùn)行安全性也越來越需要得到保證。但隨著配網(wǎng)的規(guī)模越來越大,配網(wǎng)出現(xiàn)故障的概率隨之增加,造成實(shí)際生活中總會(huì)出現(xiàn)斷電或停電等現(xiàn)象。人們的生產(chǎn)生活已經(jīng)無法離開電能的使用,在面臨配網(wǎng)出現(xiàn)故障時(shí),如何快速修復(fù)配網(wǎng)成為了供電公司提高服務(wù)質(zhì)量的關(guān)鍵因素。配電公司應(yīng)不斷提高修復(fù)配網(wǎng)的技術(shù),完善應(yīng)對(duì)措施,滿足人們對(duì)于電能的各種需求。
二、配網(wǎng)出現(xiàn)故障的原因分析
(一)外部因素
配網(wǎng)出現(xiàn)故障的因素可以從兩個(gè)方面進(jìn)行分析。一方面,從配網(wǎng)的外部環(huán)境進(jìn)行分析,另一方面從配網(wǎng)的內(nèi)部環(huán)境進(jìn)行分析。
外部環(huán)境主要指的是社會(huì)自然中存在的各種客觀因素造成配網(wǎng)出現(xiàn)了故障。例如各種天氣災(zāi)害,如出現(xiàn)特大暴雨、降雪、雷擊或者臺(tái)風(fēng)等現(xiàn)象時(shí),在雨水和風(fēng)力的影響下,造成電纜崩壞、桿塔倒塌或者配電開關(guān)損毀等,致使配網(wǎng)出現(xiàn)故障。此外除了自然天氣外,在某些區(qū)域內(nèi)可能出現(xiàn)地質(zhì)災(zāi)害如塌方、地震等,也會(huì)造成配網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施的損壞。外部因素的客觀存在,導(dǎo)致配網(wǎng)運(yùn)行的安全性降低。
(二)內(nèi)部因素
內(nèi)部因素指的是配網(wǎng)的各組成構(gòu)件在功能上出現(xiàn)了問題,造成配網(wǎng)不能正常運(yùn)行。具體來說,主要有線路問題和變電問題。當(dāng)線路沒有全相運(yùn)行,或出現(xiàn)絕緣子老化、跌落保險(xiǎn)以及出現(xiàn)破裂放電等現(xiàn)象時(shí)都屬于線路問題。變電問題是因?yàn)殡娏骰ジ衅饔卸伍_路、鐵磁諧振或者配電室電纜進(jìn)出線短路等現(xiàn)象存在,造成了配網(wǎng)系統(tǒng)出現(xiàn)問題。內(nèi)部因素造成的配網(wǎng)故障需要技術(shù)人員仔細(xì)排查,運(yùn)用專業(yè)設(shè)備不斷檢測(cè)和維護(hù)才能保證配網(wǎng)安全運(yùn)行。
三、影響配網(wǎng)故障快速復(fù)電的因素
(一)故障調(diào)度時(shí)間長(zhǎng)
當(dāng)配網(wǎng)出現(xiàn)故障時(shí),影響其快速復(fù)電的因素之一是故障的調(diào)度時(shí)間過長(zhǎng)。如圖1所示,故障調(diào)度時(shí)間主要包含了收集故障信息的時(shí)間、查找線路圖紙以及相關(guān)資料的時(shí)間、安排指令的時(shí)間以及通知搶修人員的時(shí)間。修復(fù)配網(wǎng)故障是一個(gè)具有系統(tǒng)流程的活動(dòng),在每個(gè)環(huán)節(jié)上都需要花費(fèi)時(shí)間。如收集故障信息時(shí),需要排查多個(gè)組件,逐次分析問題。這個(gè)過程往往占用大量時(shí)間,造成了復(fù)電時(shí)間過長(zhǎng)。此外,由于現(xiàn)今的配網(wǎng)規(guī)模較大,線路情況復(fù)雜,技術(shù)人員在分析圖紙等相關(guān)資料時(shí)也需要時(shí)間進(jìn)行思考。在給出相應(yīng)對(duì)策后,也要求搶修人員按照指令完成任務(wù)。這個(gè)過程中,搶修人員需要大量的時(shí)間完成任務(wù),最終影響到復(fù)電時(shí)間過長(zhǎng)。
(二)信息共享系統(tǒng)不完善
在修復(fù)配網(wǎng)過程中,由于信息共享系統(tǒng)的不完善,造成了復(fù)電時(shí)間過長(zhǎng)。配網(wǎng)發(fā)生故障時(shí),可能是由于多個(gè)環(huán)節(jié)同時(shí)出現(xiàn)問題,而且所涉及的區(qū)域大而廣,供電公司需要派遣多組人員分別到達(dá)不同地區(qū)同時(shí)搶修。但是不同小組的聯(lián)系方式欠缺,主要以單一的電話方式進(jìn)行溝通。多小組在不同地域之間的交流方式較少,維修意見共享不及時(shí),造成了復(fù)電效率低。此外在天氣惡劣或者地形復(fù)雜的條件下?lián)屝夼渚W(wǎng),搶修人員交換信息難度增大。由于信息的缺乏無法第一時(shí)間排除故障導(dǎo)致復(fù)電時(shí)間就會(huì)較長(zhǎng)。
(三)配網(wǎng)自動(dòng)化設(shè)施不完善,管理水平有待提高
我國當(dāng)前的電力運(yùn)行方式主要以10kV配網(wǎng)系統(tǒng)為主。但是,配網(wǎng)系統(tǒng)仍然沒有完全實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。在實(shí)際操作中,配網(wǎng)的自動(dòng)化設(shè)計(jì)和輔助系統(tǒng)的建設(shè)不到位。當(dāng)配網(wǎng)出現(xiàn)故障時(shí)現(xiàn)代化技術(shù)應(yīng)用少。大量工作需要人工完成。相對(duì)于機(jī)械化操作,人工排查和修復(fù)故障的效率較低。而且面對(duì)復(fù)雜問題時(shí),搶修人員所能依靠的專業(yè)設(shè)備不多,維修質(zhì)量無法保證。
在配電系統(tǒng)的管理上,供電公司的管理方式需要進(jìn)一步改進(jìn)。很多地方供電企業(yè)仍然使用舊的一套管理模式,當(dāng)配網(wǎng)出現(xiàn)問題時(shí),缺乏積極地應(yīng)對(duì)措施,對(duì)于出現(xiàn)的問題分析不到位,造成復(fù)電過程較慢。在我國,供電企業(yè)多是國企公司,具有一定的壟斷地位。在進(jìn)行技術(shù)革新的動(dòng)力上相對(duì)于國外電力企業(yè)缺少一定的積極性,很多核心技術(shù)也是靠進(jìn)口彌補(bǔ)。因此,國內(nèi)供電企業(yè)需要進(jìn)一步增強(qiáng)管理方式,提前做好應(yīng)對(duì)故障的準(zhǔn)備計(jì)劃,做好事前檢測(cè),防止配網(wǎng)系統(tǒng)出現(xiàn)問題。
四、配網(wǎng)故障快速復(fù)電效率提升措施
(一)合理設(shè)計(jì)配網(wǎng),加強(qiáng)反事故管理措施
提高修復(fù)配網(wǎng)故障效率,應(yīng)合理設(shè)計(jì)配網(wǎng)系統(tǒng),縮短故障調(diào)度時(shí)間。首先,供電公司應(yīng)做好市場(chǎng)調(diào)研,根據(jù)供電區(qū)域內(nèi)的負(fù)荷分布以及運(yùn)行需要等因素,合理安排中、低壓電網(wǎng)接線,劃分好供電范圍。供電范圍的確定,有利于企業(yè)及時(shí)確定故障問題,縮短排查故障的時(shí)間。其次,依據(jù)電網(wǎng)的實(shí)際情況,對(duì)配電系統(tǒng)進(jìn)行合理設(shè)計(jì)。在安裝配電系統(tǒng)時(shí),應(yīng)提前預(yù)留二次回路接口和實(shí)施維修的空間,并把維修電路圖進(jìn)行電子存檔,方便搶修人員及時(shí)查看線路圖,縮短搜查接線圖的時(shí)間,提高搶修人員的工作效率。
對(duì)于那些容易受到外力破壞的配電故障,除了要進(jìn)行及時(shí)的處理,還要進(jìn)行有效的預(yù)防。所以相關(guān)單位應(yīng)該在一些比較重要的設(shè)施設(shè)置一些警示標(biāo)志,并且通過、電視、報(bào)紙、網(wǎng)絡(luò)對(duì)其進(jìn)行宣傳,從而在一定程度上減少人為因素對(duì)電力設(shè)施的破壞情況。除此以外,還要加強(qiáng)對(duì)用電戶的管理,防止由于用戶端而導(dǎo)致的配電故障。
(二)建設(shè)信息共享系統(tǒng),成立快速復(fù)電指揮平臺(tái)
在提高復(fù)電效率過程中,供電企業(yè)應(yīng)建設(shè)好信息共享系統(tǒng),成立快速復(fù)電指揮平臺(tái)。多個(gè)小組同時(shí)維護(hù)配網(wǎng)線路,需要及時(shí)溝通信息,把維修意見相互交換,需要信息共享系統(tǒng)的建立。供電企業(yè)應(yīng)投入相應(yīng)的物力和人力構(gòu)建和開發(fā)信息共享系統(tǒng),成立好一個(gè)完整的復(fù)電指揮平臺(tái)。這個(gè)平臺(tái)應(yīng)能夠把調(diào)度SCADA、計(jì)量自動(dòng)化系統(tǒng)以及GIS系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化和整合,為搶修小組提供信息資源的保證。在修復(fù)配網(wǎng)故障時(shí),各搶修小組要把各自信息共享到指揮平臺(tái),通過指揮平臺(tái)把信息進(jìn)行統(tǒng)一處理,以實(shí)現(xiàn)快速響應(yīng)、快速隔離、快速定位以及快速復(fù)電。同時(shí)還要按照發(fā)生故障的頻率對(duì)整個(gè)配電系統(tǒng)進(jìn)行分區(qū),在分區(qū)里科學(xué)的分配維修工作人員,使得各地區(qū)發(fā)生故障的時(shí)候能夠及時(shí)的反饋到總站,從而能夠在第一時(shí)間進(jìn)行維修。
(三)加強(qiáng)配網(wǎng)自動(dòng)化建設(shè)
在電力系統(tǒng)中,配網(wǎng)的自動(dòng)化建設(shè)雖已得到應(yīng)用,但是強(qiáng)度不高,供電企業(yè)需要進(jìn)一步增加配網(wǎng)的自動(dòng)化建設(shè)。相關(guān)單位可以選擇在配電系統(tǒng)中運(yùn)用多電源直接供電的方式來提升運(yùn)營效率,從而加強(qiáng)系統(tǒng)的靈活性和環(huán)網(wǎng)率;或者是科學(xué)的分配電網(wǎng),在每段點(diǎn)網(wǎng)上可以安裝智能開關(guān),使得故障發(fā)生范圍得到有效的控制,并能夠快速隔離故障區(qū)域,從而降低了故障的影響范圍。
在建設(shè)配電自動(dòng)化系統(tǒng)時(shí)要堅(jiān)持從技術(shù)和經(jīng)濟(jì)科學(xué)性的原則出發(fā),對(duì)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和安裝過程進(jìn)行分析。首先,調(diào)整電網(wǎng)結(jié)構(gòu),提高電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的合理性。在實(shí)際設(shè)計(jì)中,增強(qiáng)中壓網(wǎng)的主干環(huán)網(wǎng)率,切實(shí)保證線路的可轉(zhuǎn)供電要求。提高線路的絕緣性能和配電裝置的質(zhì)量。在高空線路的安裝上,應(yīng)使用“手拉手”的環(huán)網(wǎng)進(jìn)行改造。同時(shí),供電企業(yè)應(yīng)在每條10kV的主線路上應(yīng)分段設(shè)置開關(guān),把每一個(gè)路段的配變裝接容量控制2.5-3MVA。在高負(fù)荷密度時(shí),市中心供電應(yīng)優(yōu)先選擇電纜雙環(huán)網(wǎng)的模式接線。其次,應(yīng)用多電源點(diǎn)的供電模式,合理劃分線路。配網(wǎng)方式要靈活多變,安裝分支線開關(guān),減少每一個(gè)線路之間的用戶數(shù)量,防止電荷過量。最后,加強(qiáng)配網(wǎng)線路的自動(dòng)化建設(shè)。供電企業(yè)應(yīng)不斷研發(fā)新的自動(dòng)化系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)故障線路段的自動(dòng)判斷和修復(fù)。
除此以外,相關(guān)單位還可以進(jìn)行邊緣計(jì)算智能分布式配電自動(dòng)化建設(shè),該模式主要是通過配電終端故障處理邏輯來恢復(fù)非故障區(qū)域的供電,不但可以對(duì)配電故障進(jìn)行及時(shí)的隔離,還可以把故障處理的情況直接傳輸?shù)脚潆娭髡?。總之,智能分布式最重要的特點(diǎn)就是對(duì)故障能夠進(jìn)行隔離、排查,具有非常強(qiáng)的獨(dú)立性。
五、結(jié)語
現(xiàn)代社會(huì)對(duì)于供電的需求量越來越大,一個(gè)完善穩(wěn)定的配網(wǎng)已經(jīng)成為了社會(huì)穩(wěn)定的重要因素之一。因此,當(dāng)配網(wǎng)出現(xiàn)故障,導(dǎo)致供電中斷時(shí),需要供電企業(yè)第一時(shí)間進(jìn)行復(fù)電。在實(shí)際的搶修過程中,影響復(fù)電效率的因素有很多,我們應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況,做好應(yīng)對(duì)措施和方案,保證人們的生活和生產(chǎn)順利進(jìn)行。
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作者簡(jiǎn)介:李揚(yáng)帆(1991—),男,四川綿竹,漢族,大學(xué)本科,助理工程師,主要從事電氣工程及其自動(dòng)化工作。