配電網(wǎng)供電可靠性的影響因素及對策

曹明迪

國網(wǎng)吉林省電力有限公司大安市供電公司，吉林 白城 131300

0 引言

隨著我國城市化進(jìn)程的持續(xù)加快，配電網(wǎng)建設(shè)的可靠性再度提上議事日程。電力系統(tǒng)包含若干部分，其中配電網(wǎng)在整個電力系統(tǒng)中的作用不容忽視，直接關(guān)乎發(fā)電、輸電和配電等，對配電網(wǎng)的供電可靠性提出了更高的技術(shù)要求。

1 配電網(wǎng)供電可靠性的主要影響因素

（1）外部因素。影響配電網(wǎng)供電可靠性的外部因素較為繁雜。外部氣象等環(huán)境類因素成為削弱供電可靠性的“罪魁禍?zhǔn)住?，如雷暴、雨雪等惡劣天氣，旱澇、海嘯、地震等自然災(zāi)害，后者甚至可能直接毀壞配電設(shè)施，進(jìn)而誘發(fā)電力故障。不管何種工作，均需人才的扶持，人為因素可從技術(shù)層面影響配電網(wǎng)的供電可靠性。當(dāng)前，部分供電行業(yè)員工專業(yè)層次依然保持在較低的水準(zhǔn)，若長期執(zhí)行電力作業(yè)，難免會出現(xiàn)問題，進(jìn)而影響配電網(wǎng)供電的可靠性[1-2]。

（2）內(nèi)部因素。當(dāng)電力系統(tǒng)處在運(yùn)行狀態(tài)時，往往頻發(fā)停電等故障類事件，細(xì)分如下：一是故障類型的停電，該類型停電無法隨時把控，屬于突發(fā)性事件，成因在于配電設(shè)施自身的嚴(yán)重問題，如設(shè)備設(shè)施老化、年久失修等；二是臨時停電，該類型停電往往出現(xiàn)在停電計(jì)劃內(nèi)，在停電之前，電力從業(yè)人員會向用戶告知情形，使用戶有一定的準(zhǔn)備，停電時電力工作者還會周密篩查和搶修配電網(wǎng)設(shè)施，故該類型的停電屬常態(tài)化停電范疇。

（3）技術(shù)因素。總體而言，影響配電網(wǎng)供電可靠性的技術(shù)類因素如下。首先，網(wǎng)架結(jié)構(gòu)。部分地方的配電網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)明顯違反國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，一旦網(wǎng)架結(jié)構(gòu)出現(xiàn)故障，電力工作者不能第一時間趕赴故障發(fā)生地參與全方位搶修，將對配電網(wǎng)供電可靠性構(gòu)成嚴(yán)重威脅。鑒于此，國家有關(guān)機(jī)構(gòu)和部門對于網(wǎng)架結(jié)構(gòu)提出了相應(yīng)要求，即當(dāng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)出現(xiàn)故障時，電力工作者可第一時間趕赴故障發(fā)生地，盡速摸排、鎖定故障源頭，并對故障來源加以系統(tǒng)分析和科學(xué)研判，健全網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，全方位凸顯其絕緣性特征，實(shí)現(xiàn)電源點(diǎn)的擴(kuò)充，進(jìn)而降低網(wǎng)架結(jié)構(gòu)故障的出現(xiàn)率。盡管相關(guān)部門已強(qiáng)化對配電網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的研發(fā)和分析，但受技術(shù)水平和經(jīng)濟(jì)要素的制約，在短期內(nèi)難以達(dá)成配電網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的變革。其次，線路方面。為了保證配電網(wǎng)的正常運(yùn)行，通常電力工作者會在配電系統(tǒng)內(nèi)安置足量瓷瓶，瓷瓶被安置在室外，且長期暴露在空氣中，這使瓷瓶的品質(zhì)極易受外界影響。當(dāng)出現(xiàn)故障，其自帶的絕緣效果會大打折扣，若遇到惡劣環(huán)境，瓷瓶還極易漏電。在配電網(wǎng)系統(tǒng)內(nèi)，如果部分線路出現(xiàn)超負(fù)荷運(yùn)行，或者是配電網(wǎng)的開關(guān)未閉合，會使配電網(wǎng)出現(xiàn)短路，影響配電網(wǎng)供電的可靠性。夏天容易頻繁出現(xiàn)雷暴、大風(fēng)或者強(qiáng)對流天氣，電線桿出現(xiàn)歪斜的可能性陡然上升，嚴(yán)重時會直接倒地。此外，電線桿的底部常會種植植物，如果植物生長旺盛，碰觸到配電網(wǎng)線路，線路將無法與地面銜接，配電網(wǎng)線路出現(xiàn)閉合跳閘的概率會顯著增加。在配電網(wǎng)系統(tǒng)內(nèi)部，熔斷器也十分關(guān)鍵，如果熔斷器的質(zhì)量不達(dá)標(biāo)，那么配電網(wǎng)的接點(diǎn)會受到影響。最后，變電方面。配電網(wǎng)電流互感器通常被安置在室外，常年受陽光曝曬和大風(fēng)侵襲，加快了線路老化的進(jìn)程，影響其絕緣效果，導(dǎo)致放電事故頻發(fā)。配電系統(tǒng)內(nèi)部的電壓互感器一旦發(fā)生故障，將使其絕緣效果被削弱、互感器重度受潮而短路、放電范圍有限。配電網(wǎng)變電器故障包含絕緣毀損、鐵心被毀、開關(guān)放電等[3-4]。

2 提高配電網(wǎng)供電可靠性的有效措施

2.1 科學(xué)完成配電網(wǎng)接線

配電網(wǎng)是一類煩瑣的系統(tǒng)性工程，亟須提高其技術(shù)要求，譬如電線如何較合理地完成接線，這需要配電網(wǎng)技術(shù)工作者依照所在地域的實(shí)際電線分布，審慎編制科學(xué)方案，以使線路能夠得到更恰當(dāng)?shù)你暯印３Ｒ婋娏W(wǎng)的接線有兩類方式，即有備用的多電源接線方式和無備用的單電源接線方式。其中，備用的多電源接線方式又被稱為樹狀式，一般把配電網(wǎng)線路主干線劃分為兩三段，同時安置好分段的開關(guān)。對于樹狀式配電網(wǎng)系統(tǒng)，可在主分支方位安置線路分段設(shè)備，以防在檢修故障時誘發(fā)大面積停電現(xiàn)象。有備用的多電源接線往往細(xì)分為環(huán)形網(wǎng)、雙回路、兩端或多端接線等。當(dāng)線路停電時，可將聯(lián)絡(luò)開關(guān)閉合，使用電用戶能夠由其他方位取得供電，將停電對用戶的影響降至最低。因用電用戶可從兩個及以上的電源接口用電，故這一特性突出了其靈活性。此外，需合理明確配電網(wǎng)的供電半徑，假若線路偏分散且長度較長，則運(yùn)行過程中的故障往往難以避免。鑒于此，科學(xué)選取供電半徑便顯得至為關(guān)鍵，亦是事關(guān)配電網(wǎng)供電可靠性的重要一環(huán)。由此可知，該類供電方式相對平穩(wěn)且可靠，然而，該項(xiàng)技術(shù)成熟度有限，運(yùn)行形式較為繁雜，運(yùn)行所需操作較多，投入的經(jīng)濟(jì)成本相對高昂[5-6]。

對于架空網(wǎng)架，可借助多分段供電模式，用支線的線路安置線路開關(guān)，開關(guān)可借助過流跳閘保護(hù)FB斷路器開關(guān)。針對架空線路主干線上接電源的專變用戶，要盡可能地在接電的點(diǎn)位安置YSW開關(guān)之后，再同電源相連接。對于電纜網(wǎng)架，需盡可能地運(yùn)用“手拖手式”供電環(huán)網(wǎng)形式，環(huán)網(wǎng)的聯(lián)絡(luò)點(diǎn)位應(yīng)盡可能在線路末梢設(shè)定，以降低負(fù)荷輻射所帶來的影響。此外，與其聯(lián)絡(luò)的線路切忌來自同一主變，確保在線路轉(zhuǎn)供電之后不會導(dǎo)致轉(zhuǎn)供電線路的載荷過重。在綜合房及開關(guān)房接電源的專變用戶，盡量借助熔絲柜同電源相連接。

2.2 科學(xué)選用配電網(wǎng)技術(shù)設(shè)備

一項(xiàng)工程需要技術(shù)的強(qiáng)力支撐方能快速推進(jìn)，順利完成。配電網(wǎng)供電可靠性的不斷提高，同樣需要現(xiàn)代化的技術(shù)設(shè)備，借助新基建等內(nèi)容來增強(qiáng)配電網(wǎng)的可靠性和信息化程度，使配電網(wǎng)運(yùn)行效率得以增強(qiáng)。其中，前沿的設(shè)施可實(shí)時監(jiān)控配電網(wǎng)的運(yùn)行動態(tài)，便于及時明確其發(fā)生或者出現(xiàn)的意外，把控配電網(wǎng)的動態(tài)，力求減少配電網(wǎng)的失誤，在確保配電網(wǎng)可靠性的同時提升其效率。為了降低停電故障給經(jīng)濟(jì)社會正常運(yùn)行造成的損失，電力供應(yīng)的平穩(wěn)有序需得到進(jìn)一步保證。在開展帶電作業(yè)時，要經(jīng)由對電路沿線高壓電路設(shè)施開展不停電作業(yè)，進(jìn)而提升電路的安全性能。相較于配電網(wǎng)的其余工程，帶電作業(yè)執(zhí)行的難度處在中等偏下水平，但其依然具有一定的優(yōu)勢，仍然處于主流地位。例如，其實(shí)際工作時間不受限，技術(shù)要求也相對較低，可隨時與電力工作者取得聯(lián)系并開展作業(yè)。另外，可對配電網(wǎng)設(shè)施進(jìn)行按時檢修，以降低停電率。

2.3 配電網(wǎng)運(yùn)行的技術(shù)保障措施

首先，要依照不同區(qū)域的季節(jié)特征，切實(shí)做好短期負(fù)荷的預(yù)測，為配電網(wǎng)設(shè)定適應(yīng)能力更強(qiáng)的運(yùn)行路徑，使備用容量能夠恰當(dāng)預(yù)存，以防配電網(wǎng)在運(yùn)行時出現(xiàn)超負(fù)荷狀況。此外，為了快速變換或者變更負(fù)荷，需全方位強(qiáng)化對配電網(wǎng)和配電網(wǎng)變壓器負(fù)荷的監(jiān)測[7-8]。要依照有關(guān)規(guī)定做好季節(jié)性檢修和日常安檢內(nèi)容，凸顯設(shè)備設(shè)施運(yùn)行的穩(wěn)定性和安全性。為全方位確保配電網(wǎng)運(yùn)行的安全性和可靠性，需進(jìn)一步增強(qiáng)繼電保護(hù)設(shè)施的安置強(qiáng)度。

其次，提高防范各種自然災(zāi)害的技術(shù)能力，有效地抵御各類不良?xì)庀髼l件和自然災(zāi)害，對于配電網(wǎng)供電可靠性的維持具有重大意義。從季節(jié)角度來看，當(dāng)氣象條件趨于惡劣時，特別是遇有暴風(fēng)雨或雷暴天氣，電力企業(yè)需依據(jù)實(shí)際情況，結(jié)合配電網(wǎng)的供電需求，采取相關(guān)手段提高配電網(wǎng)預(yù)防突發(fā)氣象災(zāi)害和重特大自然災(zāi)害的水平。例如，需及時完成對接線避雷設(shè)備的設(shè)置，尤其是在暴風(fēng)天氣頻發(fā)的區(qū)域，要依托有效手段鞏固電桿等基礎(chǔ)電力設(shè)施。同時，需善于調(diào)和導(dǎo)線的弧度，及時將線路周圍的雜物和殘留的枝條清理徹底，以防雜物拉扯或者林木枝條等影響線路的正常運(yùn)行。又如，針對避雷設(shè)備要做到合理選用，力求不斷提高電力設(shè)施設(shè)備對雷暴沖擊的耐受水平。為此，可以運(yùn)用防護(hù)性能較佳的氧化鋅材質(zhì)避雷設(shè)備。該類設(shè)備可靠性高、流通能力較強(qiáng)、構(gòu)造簡易方便維護(hù)，可以對電力設(shè)備和配電裝置發(fā)揮優(yōu)良的防護(hù)作用。

再次，需科學(xué)規(guī)劃停電時間，使配電網(wǎng)在運(yùn)行時更具協(xié)調(diào)性和靈活性，當(dāng)出現(xiàn)不可抗因素時，需嚴(yán)格推廣風(fēng)險防控策略方案。同時，需加強(qiáng)對于自動化裝置的應(yīng)用，使供電更加可靠，并密切監(jiān)控配電網(wǎng)運(yùn)維的細(xì)節(jié)，尤其要弄清重合閘同電源自動投入裝置的效果和意義。

3 結(jié)束語

為了提高配電網(wǎng)供電的可靠性，文章對配電網(wǎng)供電可靠性的影響因素及對策進(jìn)行了研究，指出需要從技術(shù)上采取有力的措施，合理完成配電網(wǎng)接線的技術(shù)任務(wù)，科學(xué)選用配電網(wǎng)技術(shù)設(shè)備，方可為配電網(wǎng)運(yùn)行提供技術(shù)保障，從而保證電力系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。