線路環(huán)網對提高供電可靠性的影響探析

肖澤成

國網福建省電力有限公司惠安縣供電公司 福建惠安 362100

傳統(tǒng)10kV供電線路的建設采用的多是放射式或者樹干式結構，具有施工簡單，成本低廉等優(yōu)勢，不過這兩種接線方式在實際應用中，都會因為某個節(jié)點的故障而導致大范圍停電問題，從而對區(qū)域內居民的正常生產生活造成影響，供電可靠性無法得到保障。借助線路環(huán)網的形式，能夠促進供電可靠性和安全性的提高，應該得到電力部門的重視和推廣。

1 線路環(huán)網對提高供電可靠性的影響

作為電力系統(tǒng)中的一個重要組成部分，10kV 配電線路中存在大量的配電設施，接線方式復雜，在實際運行中可能會出現(xiàn)負荷不均衡的現(xiàn)象，而且因為其多數(shù)采用架空敷設的方式，在運行中容易受到外部環(huán)境因素的影響，包括天氣因素（雷擊、大風、冰雹等）、人為因素（盜割電纜、掛斷線纜等）以及自然因素（樹枝、鳥害等），其可能會引發(fā)線路老化、斷裂以及設備損壞等問題，使得供電中斷的概率增加，供電可靠性無法保障。從目前來看，很多地區(qū)的配電線路并沒有得到相應發(fā)展，表現(xiàn)在線路布局過于單一，無法進行優(yōu)化，在用戶數(shù)量不斷增加的情況下，線路的運行負荷也會不斷提高，最終對供電的可靠性和安全性產生影響[1]。

線路環(huán)網的應用，能夠促進供電可靠性和穩(wěn)定性的提高，為公眾提供更加優(yōu)質的電能服務。在運用線路環(huán)網的過程中，電力工作人員需要對一些常見問題進行分析和解決，以此保證電能供應的實際效果。具體來講，線路環(huán)網可以通過以下措施，提高供電可靠性：一是能夠有效減少線路故障發(fā)生的可能性，避免故障維修引發(fā)的供電中斷問題。在對線路環(huán)網進行配置的過程中，應該充分考慮線路的實際長度，做好沿線電力用戶數(shù)據(jù)資料的整理工作，確定好線路的實際負荷情況，對分段點的位置以及線路的分段數(shù)進行明確，借助環(huán)網供電的方式，縮小故障檢修環(huán)節(jié)的停電范圍，以此來提高供電可靠性；二是如果線路本身負荷大且容易受到外部因素的影響，應該在適當位置設置相應的分段分支開關，確保在分段線路出現(xiàn)故障時，能夠借助分段分支開關，對故障進行隔離，保證其他區(qū)域的電力供應；三是必須保證線路聯(lián)絡開關設置的合理性，確保其能夠滿足電力供應的實際需求，以保證環(huán)網供電的質量和效果；四是應該借助先進技術，提高線路環(huán)網運行的自動化水平，配合自動化設備來對線路運行狀態(tài)進行實時監(jiān)控，以此來提高供電可靠性。從實際操作的角度，可以引入能夠對電力負荷進行轉移，對網絡進行重構的自動化設備，確保在故障發(fā)生后，設備可以自行對故障進行判斷和隔離，就正常區(qū)域的電力供應進行恢復。

2 線路環(huán)網接線方式

2.1 單環(huán)網接線

線路交換網一般都會選擇開環(huán)運行，這種環(huán)網結構比較簡單，在出現(xiàn)故障時，電力檢修人員能夠借助人工倒閘與自動化系統(tǒng)的相互配合，實現(xiàn)對于故障的隔離和切除操作，保證電力供應的連續(xù)性。不過在實際應用中需要注意，單環(huán)網接線方式必須將每一根饋線的最大負荷控制在線纜安全電流載流量的50%左右。在不斷的發(fā)展過程中，單環(huán)網接線方式中，電流備用容量得到的重視，這也在一定程度上導致了線路架設成本的增大。因此，在對線路環(huán)網進行初期規(guī)劃的過程中，對于線路負荷較小，或者負荷密度較小的區(qū)域，可以采用單環(huán)網接線的方式來實現(xiàn)對于電力的供應和分配工作[2]。

2.2 互備環(huán)網接線

互為備用環(huán)網接線方式能夠保證線路負荷的均衡性，使得每一條線路都可以得到合理使用。在進行環(huán)網接線的過程中，需要在饋線中間段和兩側安裝相應的開關，借助線路連接實現(xiàn)互備。理論上，在這樣的環(huán)網接線方式下，每一條饋線的負載率都可以達到滿負載的2/3 左右，在對其進行運用的過程中，電力工作人員可以借助分段聯(lián)絡模式，促進線路利用效率的提高，不過這樣會導致接線難度的增大，給后續(xù)的線路操作和線路檢修帶來困難，聯(lián)絡線的應用也會導致接線成本的增加。對比其他兩種接線方式，互備環(huán)網接線方式的可靠性更高，適用于絕大部分城市的電力供應網絡，而在對聯(lián)絡線進行就近接引的過程中，必須在不同變電站配出線和同一變電站不同線路搭建其相應的線路聯(lián)絡。

2.3 “N 供1 備”接線

N 供1 備的環(huán)網接線方式適用于線路負荷密度相對較大的區(qū)域，主要是通過增加備用線路的方式來提高供電的可靠性。在進行接線的過程中，供電線路和備用線路應該連接不同變電站，這樣即便饋線發(fā)生故障，也可以利用備用線路，實現(xiàn)對于故障回路負荷的轉接工作。單純從理論層面分析，在N 供1 備的環(huán)網接線方式下，每一條饋線的負載都可以達到100%，不過為了保證供電線路的運行安全，饋線負載率的設置應該依照安全載流量的N/(N+1)倍標準進行，這樣一方面能夠保證饋線具備較高的負載率，另一方面也能夠保證線路的穩(wěn)定可靠運行。N 供1 備的環(huán)網接線方式有著較高的負載率，不過可能出現(xiàn)部分線路滿載，一條線路空載運行的情況，滿載線路的損耗會有所增加，不僅絕緣層老化速度會有所加快，備用線路的利用率也無法得到保障。因此，這樣的環(huán)網接線方式更適用于滿負荷且電力網絡一次性建成的區(qū)域[3]。

3 結語

總而言之，線路環(huán)網的應用，能夠促進供電可靠性的提高，不過在實際應用環(huán)節(jié)，電力技術人員應該結合具體情況，選擇不同的環(huán)網接線方式，對其各自的優(yōu)勢和不足進行分析，綜合考慮區(qū)域用電需求，保證環(huán)網接線的合理性，在切實提高供電可靠性的同時，也必須關注線路架設和維護所需的成本，這樣才能保證電力行業(yè)的健康發(fā)展。