淺析提高電力系統供電可靠性措施

李斌

(山西省孝義供電公司山西孝義032300)

0 前言

供電的可靠性對電力用戶的生產生活有著直接影響，國家社會、人民生活對電力的依賴性也越來越高。自2009年我國提出了“堅強智能電網”起，我們加快了電網建設與完善的步伐。但由于電力系統包括了無數的保護和控制裝置及設備，位于不同的地域與環境，一旦發生事故和故障引發用戶停電，直接影響用戶生活生產質量，將會給生產生活帶來不同程度的損失。常常造成產品質量的下降、數量的減少，嚴重時還會損壞設備。電力系統持續供電的能力和可靠程度即為供電可靠性，它是評估供電質量的關鍵指標之一，它綜合體現了電力系統設計、規劃、基礎建設、投運、工作等階段的管控水平和質量，是電力系統供電量對國民經濟發展需求的滿足度的反映。

1 影響和制約供電可靠性的因素

1.1 配網設計規劃薄弱、器件老化陳舊。配網由高、中、低配網構成，是起著傳輸和分配電力作用的終端網絡，在我國有75%的發電量由經配網傳給客戶，是加強系統可靠性的極重要的物質基礎之一，是受端系統的關鍵組成部分。

首先，配網建設十分滯后，80年代初期，我國35～110kV配網1MW發電容量平均為40.2Km,20世紀90年代初平均不到24km,2006年減為1.83Km。全國相應1MW發電容量配有的35～110kV的變電容量,在1980～1981年為2.02萬kVA,1993～1994年為1.89萬kVA,2006年南網僅為0.21萬kVA。

其次，配網建設管理不足。配網由于缺少合理的整體規劃而在結構上自身存在許多缺陷,尤其是不能符合中心負荷各級支撐電源要求。而此恰巧是保證個條件下不間斷供電的重要保障，也是構建堅強配網的中心環節。同時，配網中大量存在的老舊設備、高損耗設備、長期滿負荷或超負荷設備的大量存在也對供電可靠性提出了嚴峻考驗。

1.2 狀態監測技術、帶電作業未普及推廣，因設備檢測和保護定檢的等造成供電中斷的情況常有發生。而目前電網建設還不能滿足100%的環網率，每個電網分段有大量的用戶；而且有許多用戶位于大分線上，當處理故障、計劃性檢修時無法有效轉移負荷，對供電的持續性仍有較大影響。

1.3 主網個別區域存在瓶頸，建設滯后。多負荷控制斷面對220KV及以上系統供電能力影響大。轉換運行方式、檢修設備將影響供電，尤其當重要器件停運時，會引發系統輸電能力的進一步下降。

2 提高供電可靠性的措施

提高供電可靠性，需要各部門的支持、協調與配合，加強可靠性管理意識，采用科學的管理方法。不僅需要嚴格遵守國家相關規程和行業規章制度，還要完善相關組織管理、完善例會制度。比如：加強設備、線路運行管理。加強計劃檢修管理，實行檢修一條龍。由準確數據評估線損，及時發現薄弱處，使降損工作目標更加明確。搞好用電調查，彌補營業缺陷，減少線損。同時，要注重提升人員綜合素質。

提高供電可靠性，同時還需要提高設備水平、技術建設，主要由以下幾個方面：

2.1 加強對電網構架的建設與完善。在對電網規劃、設計、改造過程中，必須將供電可靠性置于首位，其次考慮經濟型。因主網的重要性和特殊性，電網建設中需要滿足N-1原則，個別區域還需符合N-2原則。對重要電力用戶采用雙回路供電，采用合理的方式工作運行。為達到減少短路容量的目的，應簡化主接線、縮減中間變電站數、提升變壓器容載比。市區架空配網需逐漸形成可開環運行的環網結構。合理提高傳輸線截面積，從而提升輸送容量。在變電站間設聯絡線，加強轉供能力。增加10KV開閉所、10KV出線回路，減小10KV線輸電半徑。

2.2 提高帶電作業的技術投入。依據具體情況進行停電檢修，大力發展狀態檢修技術。在對供電系統網架改造時不可避免的需要斷電作業，會造成時戶數的減少。所以，在安全性的前提下，積極從事對帶電作業的研究，減少供電中斷的時間。帶電作業的工作人員不僅要具備較高的技術能力，還要具備較強的心理素質。這是技術性很高的一項設備維護工程，包括帶電維修、帶電測試、帶電檢查等項目?？梢酝ㄟ^綜合分析系統中設備的結構特征、工作狀態、測試結果，來判斷設備需要檢修與否，從而達到使電力設備以盡可能長的時間工作而不停運的基本目的。

2.3 提升線路絕緣能力，采用可靠供電設備。由于環境因素，架空線常發生故障，系統的可靠性在很大程度上受線路停電檢修的影響。在樹線矛盾嚴重、人口密集區考慮敷設地下電纜或改用架空絕緣線。選用免維護或少維護、智能、自動、無油化的設備，如：采用低損耗節能型變壓器；采用熔斷器與開關組合來保護變壓器；選擇火災危險小、結構簡單的斷路器；使用保護特性佳、結構簡單體積小、動作迅速、通流量大的金屬氧化物避雷器；采用微機無功補償設備維持功因穩定。

2.4 加快實現配電網綜合自動化。配電網自動化的實現，依靠對目前配電網的升級優化。一旦配電網某處發生故障，系統能迅速反應，減少尋找故障用時，將故障影響范圍縮到最小。采用與不同區域具體情況相配合的系統綜合自動化方案，選擇電網傳輸通訊方法，監測器件、系統實時運行工作狀態、開斷次數、負荷、實時潮流等數據，制定最佳方案。加強對電網的監測與管理，推廣自動化技術處理并預防故障產生，廣泛采用免維修或免維護的新型產品設備。例如，采用新型整體化絕緣密閉技術，使一次設備小型化；合理利用UPS和電池組作為操作電源以保證供電持續可靠；利用智能化裝置（IED）實現遠方監控，引入系統微機分布式實時網絡結構；利用計算機識別故障、監控保護，采用電動操作負荷開關，實現自動重組；計算機就地檢測與遠方聯絡相分離，構建實時的開放式、分布式網絡，為地理信息系統、調度管理系統等提供良好的界面。

3 結語

電力系統供電可靠性的提高作為一個工程系統問題,涉及到相關電力產業的整個體系,不能孤立抓某一個環節或部門。應從系統觀點出發，從實際出發，采取一系列有效的措施。從停電管理、運行管理、指標管理等入手。本文通過對電力系統目前存在的可靠性缺陷問題提出了一些改進辦法與實施方案，有利于在堅強智能電網的建設進程中更加合理的設計規劃電網構架，方便工作人員采取更為靈活的方式預防和處理各種故障停電情況，為今后電網升級改造指明參考方向。

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