關于配網供電可靠性的探討

陳實

（貴陽供電局，貴州 貴陽 550000）

1、配電自動化建設的重要性分析

隨著社會經濟的不斷發展,我省用電需求量不斷增長,電力供求市場不斷發展,用戶對供電可靠性、電能質量及優質服務的要求不斷提高,傳統的電力系統運行模式和管理方法已經很難滿足安全、優質和經濟運行的要求。改善整個電力系統的裝備和運行,實現地方電網的調度自動化和配電網自動化是保證電網的安全經濟運行和提高電能質量的必由之路。

配電網自動化利用現代電子、計算機、通信及網絡技術,將配電網在線數據和離線數據、配電網數據和用戶數據、電網結構和地理圖形進行信息集成,構成完整的自動化系統,實現配電網及其設備正常運行及事故狀態下的監測、保護、控制、用電負荷配電管理的現代化。其范圍以10kV干線饋線自動化為主,覆蓋了400V低壓配電臺區自動化,延伸到用戶集中抄表系統。配電網自動化的建立將改善電網裝備,提升技術管理水平,提高供電可靠性,改善電能質量和運行管理效率,減少計劃及故障停電時間。因此,配電網自動化建設非常重要。

2、配網系統技術特點

配網系統是一個實時監控和離線管理相結合的系統，將電網設備數據和用戶數據、實時數據和歷史數據，電網接線圖形和地理圖形、圖形與數據結合在一起，具有很高的安全性和集成度，系統具備軟硬件隔離的功能，而且系統軟件的運行跟網絡硬件設備類型無關，能夠適應包括光纖，配電線截波、無限通信等多種通信方式或組成廣域網的方式。在開放式支撐平臺的基礎上，系統具有開放新、可靠性和易用性。

3、配網通信網絡的構成

光纖以太網在配網中的應用，光纖以太網配網實現方案：

3.1 主站與子站之間采用單模光纖，以光纖以太網相連，通信速率100M，需要光纖轉換模塊2對（2個子站）。

3.2 子站與干線上環網柜，開閉所，FTU之間采用光纖，采用通信處理機和網絡交換機，通過網絡交換機與主干線FTU采用光纖通信，其中FTU內要加裝智能光纖接口，通過通信處理機完成變電站RTU接入，GPS接入，當地維護或遠傳，電子設備介入等功能。

4、配網可靠性管理

4.1 人的管理，隨著科技的發展，配電網絡的科學含量不斷的提高，將對人員的素質提出更高的要求。工作人員不但要熟悉運行、檢修、規劃、設計等，而且還要懂得計算機以及配電網自動化的運行、維護等。因此，必須從人員的培訓力度、培訓方式、培訓內容等著手，不斷提高人員的業務素質和思想素質。

4.2 停電管理，目前，我們的停電方式主要有:第一種為計劃停電，根據月生產計劃工作需要，在月底向調度申請下個月的停電計劃；第二種為臨時停電，主要是處理故障，臨時向調度申請停電；第三種停電為夜間停電，對工作量較小，在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（現要統計在停電時戶數里），但可以減少電量的損失，還可以得到良好的社會效率。

4.3 綜合停電。主要有兩種情況。第一種為各部門之間的，調度所根據各部門的停電申請進行調整，使各部門的工作安排在同一天進行。另外，調度所根據某部門的停電申請來通知其他部門是否有工作。第二種為本部門各班組之間的，由本部門自行調整，統一報停電申請。這樣，可以避免重復停電，達到提高可靠性的目的。

5、完善配網網架

目前配電網的現狀是以架空線為主;35kV、10kV、0.4kV電壓供電為主;直饋方式供電為主的三主方式,這種傳統的陳舊的供電模式,是造成供電技術和可靠率低下的一列問題的主要原因。加上目前城市建筑高層化、生活環境綠化、居民生活小區化的要求,蜘蛛網式的供電網還會給安全和環境帶來許多問題。所以必須從安全可靠、經濟優質上考慮配電網的優化,改變陳舊的供電模式,完善配電網結構才能發揮配網供電的要求,這也是提高供電可靠性的首要條件。完善和加強配電網架,須從以下幾方面加以重視:

5.1 簡化供電電壓等級

5.1.1 電力的輸送是從各種電壓等級的網絡通過逐級降壓送到用戶的。就目前情況,一般把110kV以上作為高壓輸電網,把35kV及以下作為向用戶供電的配電網。對用戶來說可以10kV、6kV和0.4kV受電,這就有多次降壓過程。而降壓環節越多,設備就越多,管理層次也越多,同時也產生了多環節的電能損耗,電能損耗增加不光是浪費而且對電能質量產生影響,對電網運行也帶來不利。因此,如何簡化或減少電壓等級,減少變電環節是值得研究的。比如我國有些電網已經取消了6kV的一級電壓;有些直接利用110kV降壓成10kV向用戶供電,根據不同用戶情況,選擇合理的供電電壓,對改善供電條件將起到明顯作用。因此,作為配網,尤其是城市配網中,取消35kV一級電壓是值得提倡的。把110kV及以下作為配網來認識,減少降壓環節,既能節省設備投資,又方便了線路架設,又減少了多余損耗,無疑是配網建設和改造的方向。

5.1.2 用電纜或絕緣導線完善架空線的供電方式城市建設的高層化及環境的美化,對供電要求提出了更高的要求。如果繼續以大量的架空線作為配電網,不但安全用電得不到保證,同時對城市美觀也會帶來影響。因此,配電網用電纜供電取代傳統的架空線供電方式,是城市向現代化發展的必然趨勢。電力改由電纜供電方式,相對來說對配電線路抵御外界的強風、雷電、冰雪、落物甚至是交通事故等所造成的自然侵害的能力大大提高了。而用絕緣導線替代裸導線的架空線的供電方式,也是一種比較經濟的發展趨勢,它不但提高了絕緣水平,同時為同一走廊多回路供電提供了方便。

5.2 提高配變容載比,變電站的變壓器臺數和容量是直接影響供電可靠性的因素之一。變電站變壓器容量和臺數的選擇,要依據當地負荷的大小及增長趨勢加以合理選擇其配變的容載比是反映配網供電能力的重要技術經濟指標之一。過大,電網早期建設投資高;過小,則電網適應性較低。應從安全可靠性兩方面綜合考慮:一是正常運行方式下按經濟負荷運行;二是在兩臺上運行的變電站,要以N-1的原則校驗在停運一時,應不使運行變壓器過載。在重要供電區,也可按N-2原則確定。隨著城市的發展,對供電可靠性要求越來越高,為此,要改變單臺配變供電的方式,尤其是高層建筑更應該設置兩臺以上配變的供電方式,這是配網發展必須要加以認真考慮的內容之一。增加變電站分布點結合網絡建設,提高轉供能力,合理選擇配變容載比,就會使配網供電可靠性大大提高。

6、結束語

隨著我國經濟不斷發展，給了電力事業的機遇和重任,任重而且道遠,所以必須要有科學的態度,不僅要加強技術和資金的投入,提高供電的可靠率為目標,不斷完善配網結構。使用現代觀點,增強我國現有的電網，使電力永遠與經濟發展保持同步,能夠不斷滿足社會的各方面需求。電力企業將會不斷得到新的發展,得到更大的社會效益和經濟效益。

[1]劉健.配電自動化系統(第二版).北京:中國水利水電出版社,2003.

[2]方富淇.配電網自動化.北京:中國電力出版社,2000.

[3]陳堂.配電系統及其自動化技術.北京:中國電力出版社,2003.