關(guān)于提高配網(wǎng)供電可靠性的配網(wǎng)規(guī)劃和改造思路分析

陳威 凱山江·熱合曼 謝堅(jiān)

摘要：近年來(lái)，我國(guó)社會(huì)生產(chǎn)生活對(duì)電力需求仍呈持續(xù)增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)，其中很大一部分原因是配網(wǎng)規(guī)模擴(kuò)大化，一定程度上保障了基礎(chǔ)電力供應(yīng)。但盡管從配網(wǎng)質(zhì)量來(lái)看，仍存在較大提升空間，配網(wǎng)的不穩(wěn)定性對(duì)廣大用電用戶造成一定影響，對(duì)此，部分電力企業(yè)對(duì)配網(wǎng)進(jìn)行綜合規(guī)劃和改造，從網(wǎng)架、技術(shù)、自然等影響因素入手，采取科學(xué)合理的規(guī)劃與改造方式，全面提升配網(wǎng)供電可靠性。

關(guān)鍵詞：配網(wǎng)工程;規(guī)劃改造;供電可靠性;影響

1 影響配網(wǎng)供電可靠性的常見(jiàn)因素

1.1網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)影響

多個(gè)單一化的網(wǎng)元可構(gòu)建起一個(gè)系統(tǒng)完整的網(wǎng)絡(luò)，這種結(jié)構(gòu)下的網(wǎng)絡(luò)具備多元化的拓?fù)湫问?，不同的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淦淇煽啃砸膊槐M相同，分布于拓?fù)洳煌恢镁W(wǎng)元的可靠性也大相徑庭?，F(xiàn)實(shí)中的諸多通信網(wǎng)或配電網(wǎng)均需以此為標(biāo)準(zhǔn)。因此，若要確保配網(wǎng)供電可靠性，網(wǎng)架結(jié)構(gòu)從中所起到的作用不容忽視。主接線和中性點(diǎn)是配電網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)中極為重要的兩個(gè)影響因素。一方面，在配網(wǎng)運(yùn)行過(guò)程中，如果電氣采用不同形式的主接線，將會(huì)擴(kuò)大和延長(zhǎng)配網(wǎng)故障檢修過(guò)程中的停電范圍和停電時(shí)間，拉大同一區(qū)域內(nèi)供電可靠性的差異水平。另一方面，中性點(diǎn)運(yùn)行方式的不同同樣會(huì)引發(fā)一些故障，最常見(jiàn)的就是單相接地，但由于接地電力存在大小方面的區(qū)別，所以容易出現(xiàn)電弧、短路以及電壓變化等不良現(xiàn)象。

1.2電源供電中斷的影響

影響供電可靠性最為直接的一類(lèi)因素就是配網(wǎng)電源中止。而通過(guò)對(duì)配網(wǎng)用戶斷電類(lèi)型的研究，可分為兩種：一種是故障斷電，另一種是計(jì)劃斷電。在搜集和分析中國(guó)電力企業(yè)聯(lián)合會(huì)關(guān)于不同時(shí)期斷電情況的統(tǒng)計(jì)后發(fā)現(xiàn)，隨著配網(wǎng)設(shè)備性能的提升以及網(wǎng)絡(luò)元件的改造升級(jí)，一定程度上降低了因故障而發(fā)生斷電的概率。因此，計(jì)劃斷電成為影響配網(wǎng)電源供電中斷的主要因素，計(jì)劃斷電又可細(xì)分為就限電停電和非限電停電兩種，除了因故障檢修斷電、限電之外，計(jì)劃斷電的發(fā)生還有可能與電網(wǎng)改造、電網(wǎng)新技術(shù)預(yù)試、污物清掃以及定期檢修等相關(guān)，而如何對(duì)計(jì)劃斷電時(shí)間進(jìn)行壓縮成為判斷供電可靠性水平的重要指標(biāo)之一。

1.3自然環(huán)境因素的影響

配網(wǎng)對(duì)自身所處環(huán)境具有較高的敏感性，如，氣候條件、地理位置等等，但絕大部分配網(wǎng)在選擇建設(shè)地點(diǎn)時(shí)，多為離市區(qū)較遠(yuǎn)的偏僻地區(qū)，配網(wǎng)故障率受區(qū)域地理環(huán)境和氣候條件影響的可能性較大，并伴隨大量非線性的變化趨勢(shì)。在對(duì)計(jì)算量和模擬精度等進(jìn)行綜合考慮后，即可分析獲得相關(guān)的自然環(huán)境影響因素。

2 提高配網(wǎng)供電可靠性的配網(wǎng)規(guī)劃和改造思路

2.1 加強(qiáng)配網(wǎng)規(guī)劃和設(shè)計(jì)

在進(jìn)行配網(wǎng)規(guī)劃前，需深入調(diào)查配網(wǎng)現(xiàn)狀，并綜合分析和評(píng)估配網(wǎng)建設(shè)情況。這一過(guò)程中，相關(guān)電網(wǎng)規(guī)劃人員應(yīng)從不同行業(yè)角度出發(fā)，圍繞配網(wǎng)用電量歷史數(shù)據(jù)和發(fā)展趨勢(shì)展開(kāi)全方位研究，詳細(xì)計(jì)算各項(xiàng)指標(biāo)，與計(jì)算結(jié)果相結(jié)合綜合評(píng)估配網(wǎng)的供電裕度、供電能力以及供電可靠性。并在此過(guò)程中對(duì)配網(wǎng)自身所存在缺陷進(jìn)行深度挖掘，進(jìn)而對(duì)配網(wǎng)短期規(guī)劃目標(biāo)、中期規(guī)劃目標(biāo)以及長(zhǎng)期規(guī)劃目標(biāo)等進(jìn)行有效明確。此外，相關(guān)規(guī)劃人員還應(yīng)高度關(guān)注配網(wǎng)線路中相對(duì)較為薄弱的環(huán)節(jié)，進(jìn)而為線路改造提供有力依據(jù)。

在完成相關(guān)調(diào)查研究和分析評(píng)估后，應(yīng)以配網(wǎng)區(qū)域研究成果參考，對(duì)配網(wǎng)區(qū)域進(jìn)行針對(duì)性的規(guī)劃和設(shè)計(jì)。首先，有效明確配網(wǎng)網(wǎng)架的建設(shè)目標(biāo)，與配網(wǎng)區(qū)域?qū)嶋H需求相結(jié)合，制定一系列有效解決區(qū)域內(nèi)配網(wǎng)與主網(wǎng)連接不合理問(wèn)題，提高配網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的合理性、供電可靠性以及電壓合格程度。其次，相關(guān)人員在具體規(guī)劃設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)將負(fù)荷以及電源的接入需求等納入考慮范圍之內(nèi)，以確保配網(wǎng)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)不同分布式電源的有效介入，或是多種負(fù)荷的準(zhǔn)確輸出，提高電力服務(wù)的優(yōu)質(zhì)化、精準(zhǔn)化和多樣化，實(shí)現(xiàn)對(duì)配電范圍內(nèi)配網(wǎng)負(fù)荷需求的有效滿足。另外，針對(duì)配電自動(dòng)化通信系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)籌規(guī)劃，并且在具體實(shí)施過(guò)程中需嚴(yán)格遵循“分步驟”“分層次”原則，合理規(guī)劃和設(shè)計(jì)實(shí)施范圍內(nèi)的通信網(wǎng)絡(luò)，高效完成對(duì)配電通信網(wǎng)的構(gòu)建。在規(guī)劃和改造配網(wǎng)線路時(shí)傳輸介質(zhì)可以選擇以下兩種，即，光纖復(fù)合相線和光纖復(fù)合中壓電纜，不但有助于配網(wǎng)自動(dòng)化水平的全面提升，且對(duì)配網(wǎng)供電可靠性的提升具有積極的推動(dòng)作用。

2.2開(kāi)展配網(wǎng)改造與升級(jí)

對(duì)于新建配網(wǎng)的規(guī)劃和設(shè)計(jì)，應(yīng)確保所引入技術(shù)、設(shè)備、材料等達(dá)到高標(biāo)準(zhǔn)、高含量、高性能水平。在針對(duì)一些與配網(wǎng)實(shí)際運(yùn)行需求不相符的電力設(shè)備，如，運(yùn)行周期長(zhǎng)、設(shè)備老化、技術(shù)水平低等設(shè)備進(jìn)行改造時(shí)，應(yīng)確保改造的及時(shí)性和針對(duì)性。比如，更換高損配變、改善“卡脖子”等電力線路等。在改造配網(wǎng)設(shè)備時(shí)，特別是線路絕緣化的改造應(yīng)盡可能的以節(jié)能型電力設(shè)備進(jìn)行有效替代。同時(shí)，還應(yīng)進(jìn)一步升級(jí)和改造電力設(shè)備容量、設(shè)備技術(shù)水平、導(dǎo)線耐熱度及承載能力等等，確保配網(wǎng)達(dá)到實(shí)際所要求的電能供應(yīng)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，在完成對(duì)電力分配通道進(jìn)一步優(yōu)化的同時(shí)，提高配網(wǎng)供電可靠性。除此之外，應(yīng)加大在配網(wǎng)節(jié)能減排方面的投入力度，針對(duì)高損耗、問(wèn)題頻發(fā)的設(shè)備應(yīng)及時(shí)更新，合理改造無(wú)功設(shè)備，并針對(duì)無(wú)功補(bǔ)償裝置和設(shè)備進(jìn)行科學(xué)配置，確保配網(wǎng)電壓與實(shí)際標(biāo)準(zhǔn)相符。另外，還應(yīng)改造和更新落后設(shè)備，增強(qiáng)電力線路的絕緣性，促使電力設(shè)備聯(lián)絡(luò)能力和自然災(zāi)害抵御能力的全面提升，將配網(wǎng)停電區(qū)域控制在可控范圍之內(nèi)。

除了對(duì)設(shè)備進(jìn)行絕緣化改造之外，配網(wǎng)改造的另一改造技術(shù)就是進(jìn)行分段化和環(huán)網(wǎng)化改造。為此，相關(guān)配網(wǎng)企業(yè)應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)貙?shí)際情況有針對(duì)性的開(kāi)展相關(guān)改造，調(diào)整網(wǎng)絡(luò)電源的布點(diǎn)，將配網(wǎng)線路的供電半徑盡可能的縮小。為了減小10kV的供電半徑，環(huán)網(wǎng)結(jié)線和開(kāi)環(huán)操作應(yīng)當(dāng)作為重點(diǎn)工程。此外，應(yīng)當(dāng)在主干線路上配置分段的設(shè)備開(kāi)關(guān)，分段化改造的原則是每一段的電力用戶數(shù)量低于10戶，或者用戶的總用電容量設(shè)為3000kVA。環(huán)網(wǎng)化和分段化改造的原則不僅對(duì)主干配網(wǎng)線路的環(huán)網(wǎng)適用，還適用于分支線路或電源相同的供電線路。

3 結(jié)語(yǔ)

配網(wǎng)改造和規(guī)劃是一項(xiàng)系統(tǒng)而又繁瑣的項(xiàng)目，除了要與用電情況相關(guān)數(shù)據(jù)相結(jié)合外，還應(yīng)充分考慮供電設(shè)備的更新、配網(wǎng)結(jié)構(gòu)的完善、信息技術(shù)的升級(jí)以及供電的可靠性等諸多因素，只有這樣才能從真正意義上實(shí)現(xiàn)對(duì)區(qū)域內(nèi)配網(wǎng)運(yùn)行質(zhì)量的有效改善，營(yíng)造良好的供電環(huán)境，確保配網(wǎng)供電的可靠性。

參考文獻(xiàn)：

[1]熊家敏，貝斌斌，李阿鵬，樂(lè)程毅，葛穎豐.配網(wǎng)規(guī)劃和改造對(duì)提高供電可靠性的影響[J].現(xiàn)代工業(yè)經(jīng)濟(jì)和信息化，2021，11（03）：30-31.