提高配電網(wǎng)供電可靠性措施的分析

侯德明

[摘要]配電網(wǎng)供電可靠性指標(biāo),可以直接反映電力系統(tǒng)對用戶的供電能力,也反映電力工業(yè)對國民經(jīng)濟電能需求的滿足程度,是電力系統(tǒng)的規(guī)劃、設(shè)計、基建、施工、設(shè)備制造、生產(chǎn)運行等方面質(zhì)量和治理水平的綜合體現(xiàn)。

[關(guān)鍵詞]配電網(wǎng) 可靠性 估算 分析

中圖分類號:TM7文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1671-7597(2009)0910122-01

一、停電造成的損失

在配電系統(tǒng)運行中,為了加深對配電網(wǎng)供電不可靠帶來經(jīng)濟損失的認(rèn)識,或者在進行技術(shù)改造而需要作技術(shù)經(jīng)濟比較時,往往對停電損失要進行估算。停電損失涉及到電能用戶和電力部門本身,這里僅討論用戶停電損失費用的估算方法。電能用戶包括社會的各行各業(yè)和家庭,且生產(chǎn)和消費過程也千差萬別,準(zhǔn)確地計算停電損失費用十分困難和復(fù)雜,目前還沒有統(tǒng)一的計算方法,下面簡要介紹停電損失的一些估算方法。按電價倍數(shù)計算:根據(jù)對工業(yè)、商業(yè)和居民區(qū)遭受停電損失的調(diào)查和分析,認(rèn)為停電損失費可用平均電價的倍數(shù)來計算。例如對工業(yè)區(qū)、商業(yè)區(qū)和居民區(qū)的停電損失費用,分別按平均電價的60,70和15倍計算,綜合計算停電損失費用可按平均電價的50倍計算。按停電功率、持續(xù)時間及停電頻率計算:根據(jù)有些國家對用戶進行的大量調(diào)查研究,認(rèn)為工廠停電損失與停電功率大小、持續(xù)時間的長短及停電次數(shù)有關(guān)。對于系統(tǒng)電源容量不足,少供電或限供電所造成的國民經(jīng)濟損失稱為缺電損失。由于這種電量不足并不是對某個特定用戶,而是對整個系統(tǒng)而言,它所造成的損失費用,一般按每1kW.h電量的平均國民經(jīng)濟產(chǎn)值來計算。隨著電子設(shè)備和計算機在工廠、銀行、辦公室中的應(yīng)用和發(fā)展,對用戶停電帶來的經(jīng)濟損失也越來越嚴(yán)重,有時計算機一次為時2秒鐘的停電時間足以摧毀幾小時的數(shù)據(jù)處理,或價值數(shù)百萬元的損失。

二、影響配電網(wǎng)供電可靠性的因素

一是線路缺乏運行維護與治理:電力企業(yè)現(xiàn)代化治理模式有待更新,電力線路治理人員的業(yè)務(wù)技術(shù)與個人思想素質(zhì)有待提高。二是設(shè)備故障與線路故障:電力系統(tǒng)的各種電氣設(shè)備,輸配電線路,在運行中,都有可能發(fā)生不同類型的故障,從而影響系統(tǒng)運行與對用戶的正常供電。三是電網(wǎng)結(jié)構(gòu)不合理:農(nóng)村配電網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)十分薄弱,供電半徑大,導(dǎo)線截面小,線路無互代能力,可靠性差,停電往往是一停一片,一停一線。配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)尚未健全:事故處理自動化程度低,花費時間長,恢復(fù)供電慢。人工倒閘,人工數(shù)據(jù)采集時技術(shù)水平與治理手段落后。人為誤操作事故等都時刻影響著供電的可靠性。

三、提高配電網(wǎng)供電可靠性的措施

管理措施:開展可靠性管理工作,增強全員可靠性意識是基礎(chǔ),搞好統(tǒng)計工作是手段,分析數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)問題是關(guān)鍵,提出改進意見和措施是目的。從供電企業(yè)的各級領(lǐng)導(dǎo)到每一個員工,充分認(rèn)識到可靠性管理工作的重要性以后,各單位應(yīng)成立有領(lǐng)導(dǎo)參加的可靠性管理小組;制定管理目標(biāo)并分解到車間班組;落實獎懲辦法;集中專職人員進行學(xué)習(xí)、培訓(xùn)、交流和研討;及時、準(zhǔn)確、完整地統(tǒng)計可靠性數(shù)據(jù)并進行分析;發(fā)現(xiàn)薄弱環(huán)節(jié),提出改進措施等都屬于可靠性管理的常規(guī)工作。另外,10kV計劃檢修停電時戶數(shù)是故障停電時戶數(shù)的2倍多,因此,改革停電檢修制度,加強計劃檢修停電管理,可有效地提高供電可靠性。首先從轉(zhuǎn)變觀念入手,廣泛應(yīng)用分段停申請等一系列能有效縮短停電時間的新舉措,遵循在保證安全且條件具備的前提下能帶電作業(yè)的項目開展帶電檢修,不再另外安排停電,以減少停電時間。幾個項目能配合的單項不予停電等停電審批原則,對計劃停電實行精細(xì)管理和嚴(yán)格控制。目前,停電方式主要有三種:第一是計劃停電。根據(jù)月生產(chǎn)計劃工作的需要,在月底向調(diào)度申請下個月的停電計劃;第二是臨時停電。主要是處理故障,臨時向調(diào)度申請停電;第三是夜間停電。對工作量較小,在確保安全前提下采用夜間檢修工作,這樣雖然不能提高供電可靠性,但可以減少電量的損失,還可以得到良好的社會效益。具體做法是合理安排停電計劃,控制和盡可能避免臨時停電,提高綜合停電效率。利用有效的監(jiān)測手段,按需要確定設(shè)備的停電檢修,從過去的“到期必修”轉(zhuǎn)變到“應(yīng)修必修”的狀態(tài)檢修。采用免維護或少維護設(shè)備,延長設(shè)備檢修周期等。除此之外,還需加強線路的維護和管理,以及加速故障探測和修復(fù);提高業(yè)務(wù)人員技術(shù)水平;利用配網(wǎng)自動化手段進行故障管理和加強配電設(shè)備及配電線路運行管理等,從而提高了配電網(wǎng)的供電可靠性。

技術(shù)措施:簡化35～110kV電網(wǎng)主接線;一個地區(qū)電力網(wǎng)一般布局成“強-弱-強”的理想格局,即220kV電網(wǎng)結(jié)構(gòu)強,能為下一級電網(wǎng)提供可靠的電源。35～110kV電網(wǎng)盡可能簡化,以提高供電可靠性和節(jié)約投資。10kV電網(wǎng)結(jié)構(gòu)強可更好地滿足用戶對供電可靠性和優(yōu)質(zhì)性的要求。增強中壓配電結(jié)構(gòu);比如主干線加分段裝置、分支線裝保護、增設(shè)備用電源和備用變壓器等這些增強網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的措施,均能不同程度地提高供電可靠性,這些措施同時采用,效果最好。在電網(wǎng)改造時采用大截面導(dǎo)線的10kV線路、加強110kV變電所之間的聯(lián)絡(luò),采用SF6斷路器或真空斷路器代替原來的隔離開關(guān)作為主干線分段裝置。新建小區(qū)變電站、箱式變電站代替原來的10kV桿架式配電變壓器,在負(fù)荷密度高的地區(qū)新建開閉所時,開閉所之間實現(xiàn)“手拉手”,鼓勵用戶采用雙電源等都能提高可靠性。重視施工及檢修質(zhì)量;提高配電網(wǎng)可靠性是一項長期、持久的工作。施工、檢修質(zhì)量是非常重要的環(huán)節(jié),必須嚴(yán)格把關(guān),減少故障率。特別是配電網(wǎng)使用的非標(biāo)準(zhǔn)金具的設(shè)計及鍍鋅材料的質(zhì)量,是目前的當(dāng)務(wù)之急。否則,緊接著大量嚴(yán)重的銹蝕金具的更換,工作量特別繁重,供電可靠性得不到保證。這一項人們極易疏忽,必須引起高度重視。提高配電網(wǎng)的自動化水平;采用技術(shù)性能良好的開關(guān)與電子技術(shù)相結(jié)合而構(gòu)成配電自動化裝置,其主要產(chǎn)品有自動重合器、分段器和自動配電開關(guān)。它們的特點是集保護、監(jiān)控、自我判斷、記憶和執(zhí)行為一體,自動化程度高,功能強。除了能自動排除瞬時故障、隔離永久性故障區(qū)段,使非故障線段恢復(fù)正常供電外,還可與遙控、遙測、遙信系統(tǒng)配合,實現(xiàn)遠(yuǎn)方監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)過負(fù)荷,實時調(diào)整和變更電網(wǎng)運行方式和負(fù)荷的轉(zhuǎn)移,使配電自動化向更高層次方向發(fā)展。

在未來的一段時間里,配電網(wǎng)的安全可靠性工作是現(xiàn)代化配電網(wǎng)管理的重要手段,無疑會獲得迅速的大規(guī)模發(fā)展。從而提高配電網(wǎng)供電可靠性,不僅是用戶的需求,也是供電企業(yè)自身發(fā)展的需要。它不但可以減少停電損失,避免因停電引起的經(jīng)濟糾紛,還可以樹立良好的供電企業(yè)形象。配電網(wǎng)的供電可靠性指標(biāo)將會由目前單純的數(shù)字統(tǒng)計,逐步提高到應(yīng)用于電網(wǎng)規(guī)劃、技術(shù)設(shè)計以及日常生產(chǎn)的領(lǐng)域中去,并日益滿足電網(wǎng)安全運行和優(yōu)質(zhì)服務(wù)的要求。

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