對(duì)配網(wǎng)電力工程技術(shù)的可靠性研究

何先桂

（廣東眾誠(chéng)電力建設(shè)工程有限公司，廣東 佛山 528137）

0 引言

在電力系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)中，配電網(wǎng)作為其主要組成部分，承擔(dān)起向社會(huì)提供電能的重要責(zé)任。其可靠性以及配電工程技術(shù)的可靠性不僅直接影響到電能供應(yīng)的穩(wěn)定，還關(guān)系到廣大用戶的用電安全，直接影響到社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。

1 配網(wǎng)系統(tǒng)相應(yīng)特點(diǎn)主要技術(shù)分析

從專業(yè)的角度來看，配網(wǎng)系統(tǒng)實(shí)際上就是一個(gè)能夠同時(shí)將實(shí)時(shí)監(jiān)督、控制以及離線管理進(jìn)行統(tǒng)籌的一個(gè)功能性齊全的系統(tǒng)。這個(gè)系統(tǒng)能夠?qū)⑾嚓P(guān)的電網(wǎng)設(shè)備所對(duì)應(yīng)的各種數(shù)據(jù)同用戶的使用數(shù)據(jù)、實(shí)時(shí)以及歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行融合，并且將電網(wǎng)的接線以及地理圖形進(jìn)行融合，最終根據(jù)相關(guān)的圖形給出相對(duì)應(yīng)的配置方式。從系統(tǒng)的配置過程中不難理解，該運(yùn)行系統(tǒng)具有很高的集成度以及極高的安全性，在一定程度上，系統(tǒng)能夠積極適應(yīng)各種通信網(wǎng)絡(luò)以及廣域網(wǎng)通信方式，是多種無線通信的溝通平臺(tái)，這種系統(tǒng)的開放、易用性以及可靠性為日常的使用帶來了極大的便利。但實(shí)際上，這種便利是基于電力配網(wǎng)相關(guān)硬件施工的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)的，要保證配網(wǎng)電力工程的可靠性，就必須要保證電力配網(wǎng)工程施工的可靠性，以此來保障電力配網(wǎng)系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

2 電力配網(wǎng)工程施工技術(shù)分析

2.1 網(wǎng)架建設(shè)施工技術(shù)

一個(gè)質(zhì)量上乘且設(shè)計(jì)合理的網(wǎng)架能夠有效地保障電網(wǎng)供電的安全性以及可靠性，就現(xiàn)階段配網(wǎng)電力工程相關(guān)網(wǎng)架建設(shè)現(xiàn)狀而言，10kV 網(wǎng)架的建設(shè)最為常見。該網(wǎng)架的建設(shè)主要有聯(lián)絡(luò)線方式以及“手拉手”環(huán)網(wǎng)方式，這兩種方式對(duì)于網(wǎng)架的假設(shè)都設(shè)有非常嚴(yán)格的要求，必須要嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)的要求實(shí)施，與此同時(shí)，在適時(shí)地過程中，也要對(duì)網(wǎng)架的質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格的控制，以確保網(wǎng)架能夠符合要求。聯(lián)絡(luò)線方式的網(wǎng)架施工分為多分段單聯(lián)絡(luò)以及多分段適度聯(lián)絡(luò)。

在故障停運(yùn)又或者是計(jì)劃?rùn)z修的情況下，線路的負(fù)荷可以由對(duì)側(cè)連聯(lián)絡(luò)線路進(jìn)行供電，線路的利用率最高可以達(dá)到（x-1）/x。為了提高實(shí)際可轉(zhuǎn)供能力，聯(lián)絡(luò)點(diǎn)一般需要在符合等分點(diǎn)，組網(wǎng)較為困難，實(shí)際可轉(zhuǎn)供能力受到負(fù)荷分布影響比較大，實(shí)際的線路利用率比較難達(dá)到（x-1）/x。

而“手拉手”環(huán)網(wǎng)方式則更常見與城市的配網(wǎng)當(dāng)中，該方式主要是將兩條及以上的10kV 線路在整體的末端位置通過環(huán)網(wǎng)柜，從而進(jìn)行有效的環(huán)網(wǎng)連接，由不同變電站或者是同一變電站不同母線引出主干線路形成環(huán)網(wǎng)，采用閉環(huán)設(shè)計(jì)開環(huán)運(yùn)行的方式。三種線路故障的運(yùn)行方式分析如表1所示。

表1 不同網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的故障運(yùn)行方式分析

2.2 配電線路施工技術(shù)

必須要確保配電線路中的聯(lián)絡(luò)設(shè)備以及線路的分段形成的環(huán)形網(wǎng)絡(luò)能夠正常的開環(huán)運(yùn)行，這樣做的主要目的是防止配網(wǎng)發(fā)生故障時(shí)導(dǎo)致的大面積停電。線路的分段形成的環(huán)形網(wǎng)絡(luò)只要能夠正常開環(huán)運(yùn)行，當(dāng)配網(wǎng)發(fā)生故障就可以快速進(jìn)行符合轉(zhuǎn)移，如此一來就能夠有效縮短停電的時(shí)間，以此來減少因停電帶來的各種經(jīng)濟(jì)損失。配電線路的適應(yīng)性也必須要有所加強(qiáng)，在選擇線路主干線的截面積時(shí)必須要從配網(wǎng)電力工程的長(zhǎng)遠(yuǎn)規(guī)劃來考慮，線路主干線可以考慮選用較粗的鋼芯鋁絞線，以保證線路的正常運(yùn)行。如果配網(wǎng)線路需要經(jīng)過特殊區(qū)域，例如情況復(fù)雜、事故多發(fā)等區(qū)域，那么久必須要采取架空絕緣導(dǎo)線的架空線路搭建的方式進(jìn)行線路的搭建。在正常情況下，處于城市區(qū)域的架空線路的搭建一般和440V 線路的搭建方式一致，采取同桿架設(shè)的方式進(jìn)行線路的搭建，主干線路或分均可以采用15m 的水泥桿進(jìn)行支撐，在搭建的時(shí)候必須要在水泥桿下增設(shè)適當(dāng)?shù)目ūP和地盤。

2.3 電纜鋪設(shè)技術(shù)

在電纜的鋪設(shè)過程中，首先要確保電纜溝的深度以及寬度能夠滿足預(yù)設(shè)施工規(guī)范中的基本要求，在電纜的正式鋪設(shè)過程中，必須要對(duì)電纜溝以及相對(duì)應(yīng)的管道進(jìn)行清掃，要排除任何可能影響到電纜鋪設(shè)的情況，并且要將電纜溝的所有雜物清理干凈，以確保電纜能夠正常安裝鋪設(shè)。要保證電纜的彎曲程度能夠滿足設(shè)計(jì)規(guī)范的相關(guān)要求，不可隨意更改，否則難以匹配設(shè)計(jì)的配網(wǎng)負(fù)荷。對(duì)于直接埋設(shè)的電纜來說，必須要設(shè)置相對(duì)應(yīng)的埋設(shè)標(biāo)志，以保證線路的鋪設(shè)總長(zhǎng)度在制造的總長(zhǎng)度之下，不能超過制造的總長(zhǎng)度，而且要盡可能的防止接頭的出現(xiàn)。如果接頭無法避免，那就要盡可能將接頭鋪設(shè)在隧道的入口又或者是電纜溝開孔的位置，并且要在接頭的位置給予明顯的標(biāo)記設(shè)定。

3 提高配電系統(tǒng)可靠性的技術(shù)措施

影響配電系統(tǒng)可靠性的因素很多，配電設(shè)備的性能指標(biāo)以及制造工藝和相關(guān)產(chǎn)品的質(zhì)量會(huì)直接影響到配電線路的質(zhì)量，線路相關(guān)設(shè)備的自動(dòng)化程度、配電系統(tǒng)線路的傳輸容量甚至是系統(tǒng)動(dòng)作的性能指標(biāo)等都會(huì)直接影響到配電系統(tǒng)的可靠性。

3.1 提高可靠性技術(shù)方面

要加強(qiáng)城市輸變電網(wǎng)架的建設(shè)，城市的電網(wǎng)應(yīng)當(dāng)采用500kV 變電站為供電電源依托，220kV 雙環(huán)網(wǎng)形式分區(qū)開環(huán)運(yùn)行，220kV 變電站必須要深入城市負(fù)荷中心區(qū)，以保證城市的供電不會(huì)因?yàn)楦鞣N突發(fā)事件而長(zhǎng)時(shí)間被切斷。在真正實(shí)現(xiàn)了分區(qū)、分層運(yùn)行以后，可以有效限制電網(wǎng)的短路電流，以解開高低壓電路之間的電磁環(huán)網(wǎng)，從而提高電網(wǎng)安全可靠的運(yùn)行能力，對(duì)于大規(guī)模連鎖停電事故的發(fā)生具有很好的防止效果。在城市的中心區(qū)域以及規(guī)劃區(qū)域，負(fù)荷密度相對(duì)較高，因此高壓配電網(wǎng)應(yīng)該直接取消35kV 公用變電站，以110kV 變電站的供電為主，加強(qiáng)供電能力。對(duì)于原有的35kV 專線供電的用戶，原則上需要將其介入220kV 變電站，以確保其正常供電。對(duì)于110kV 變電站的接線模式來說，需要更加的簡(jiǎn)潔與清晰?？梢灾苯尤∠麊尉€單變接線以及雙T 接線的方式以保證供電電源的可靠性。

3.2 在改善電網(wǎng)結(jié)構(gòu)方面

從電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的改善上來看，必須要優(yōu)化中壓配電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)，在城市的中心地帶，中壓配電網(wǎng)必須要采用電纜雙環(huán)網(wǎng)供電的模式，該模式最少要滿足“N-1”安全準(zhǔn)則的供電相關(guān)要求，并且要合理布置電網(wǎng)的開閉以及戶外環(huán)網(wǎng)單元，所有的供電區(qū)應(yīng)該相對(duì)獨(dú)立，不能交叉，也不要重疊。在電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的改善過程中，要合理控制每回中壓出線裝接的配電變壓器的數(shù)量以及相關(guān)容量，數(shù)量上一般不超過30臺(tái)，而相關(guān)容量一般不超過10000kVA。除此以外，對(duì)于沒坐開閉所出線裝接的配電變壓器的數(shù)量以及總?cè)萘恳惨M(jìn)行合理的控制，一般來說，每一段母線裝接不超過10臺(tái)配電變壓器，總?cè)萘恳话悴怀^3000kVA。城市的規(guī)劃區(qū)中壓配電網(wǎng)絡(luò)應(yīng)該盡可能的按照城市中心區(qū)域標(biāo)準(zhǔn)一次性建成電纜雙環(huán)網(wǎng)供電，在條件不足的情況下，也可以采用架空電纜混合網(wǎng)供電的形式。

3.3 改善配網(wǎng)結(jié)構(gòu)，縮小故障停電范圍

對(duì)于中壓配電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)的改善，可以根據(jù)220kV 和110kV 變電站的分布來進(jìn)行獨(dú)立的分區(qū)配電網(wǎng)劃分。每一個(gè)變電站都需要有明確的供電范圍，而且不交錯(cuò)，不重疊。在10kV 虧線上按主干線分段的原則安裝干線分段開關(guān)、分支線開關(guān)等，使得整條饋線停電的可能性大大降低。除此以外，還可以采用柱上式SF6開關(guān)作為聯(lián)絡(luò)開關(guān)，大大縮小停電的范圍，供電網(wǎng)絡(luò)全線一旦某個(gè)位置出現(xiàn)故障，用聯(lián)絡(luò)開關(guān)就能夠使故障停電范圍大大縮小，同時(shí)還能夠縮小安排停電范圍。

4 結(jié)束語(yǔ)

總而言之，現(xiàn)如今我國(guó)在配電網(wǎng)電力工程的建設(shè)技術(shù)上依然存在很多的缺陷與不足，合理的開發(fā)與運(yùn)用配電力工程技術(shù)能夠增加配網(wǎng)電力工程技術(shù)的可靠性，以此來滿足我國(guó)的配電需求。這就需要我國(guó)電力單位重視配網(wǎng)電力工程技術(shù)的發(fā)展，加大投資，加強(qiáng)人才培養(yǎng)以及統(tǒng)籌相關(guān)規(guī)劃建設(shè)，以此設(shè)計(jì)出適合我國(guó)電網(wǎng)配網(wǎng)電力技術(shù)，保證電器一體化、現(xiàn)代化的發(fā)展進(jìn)程。