基于快速恢復供電的應急搶修研究

劉 平，葉 濤，李立軍，付勇福，許明前，陳 曦

(國網四川省電力公司德陽供電公司，四川 德陽 618000)

0 引言

隨著我國經濟的快速發展，社會對電力的依賴程度越來越高，停電事件將對社會的正常運轉造成不可估量的影響。一旦發生停電事件，就必須快速恢復用戶供電，這是電網企業踐行“以客戶為中心”的服務理念，履行社會責任的最直接體現。長期以來，電網企業應急搶修主要采用單一的“先搶修，再復電”方式，該方式側重電網恢復，與客戶對停電零容忍之間存在沖突。但是若將“先保電，再搶修”的搶修方式常態化于日常應急搶修中，又面臨如何高效利用搶修資源的難題。

因此，要從關注客戶需求出發，以停電時間為維度，著重研究客戶停電敏感度指數，再根據停電敏感度指數將客戶分為停電敏感度高、中、低3 個等級，并結合搶修預計恢復供電時間和保電設備投運時間，合理選擇“先搶修，再復電”和“先保電，再搶修”2 種搶修方式，同時制定對應的三級應急搶修策略，以快速恢復供電。這既能減少因電網故障造成的停電時間，又能最有效地利用應急搶修資源，進而提升客戶的滿意度和人民的幸福感。

1 建立客戶停電敏感度等級

客戶停電敏感度是一個全新的概念，是從研究客戶用電訴求與應急搶修的關系中提出來的，是表示客戶在不同時段對停電感知的敏感程度，可用停電敏感度指數來表示。

1.1 確定客戶類型

對客戶進行分類是劃分客戶停電敏感度等級的前提條件。從客戶用電訴求出發，以“保民生”為目的，按照一旦出現停電，在短時間內對客戶造成能夠感知的影響程度為原則，結合電網企業多年來對電力客戶滿意度調研的數據及多年來服務客戶的經驗積累進行分析，將客戶分為城鎮居民、鄉村居民、高危企業、燃氣及水的生產和供應、交通運輸業、通訊信息傳輸業、大型商業、教育、衛生、媒體、黨政機關、國防軍隊12 類。

1.2 確定客戶停電敏感度指數

客戶停電敏感度主要與停電時段相關，將停電時段劃分為工作日、雙休日、重大節日(春節、國慶、元旦等)以及特殊時期(各類對客戶不良的影響事件，如受停電影響的居民超過1 000 人，農業排灌，高溫或霜凍天氣……)4 個時段類型，每一類型均包含全天24 h。

將上述4 個停電時段類型以1 h 為段，即分為00:00 ～01:00、01:00 ～02:00、02:00 ～03:00、03:00 ～04:00……23:00 ～24:00 共計24 個時段，采用5 分評價法問卷調研12 類客戶在每個時段內對停電帶來影響的敏感程度。

以城鎮居民為例，結合城鎮居民社會作息普遍規律的特點，采用專家層次分析法分析可知，城鎮居民在每個時段類型的停電敏感度指數如圖1 所示。對每一時段類型每個時段的停電敏感度指數進行加權平均，即可獲得城鎮居民在該時段類型的敏感度指數，如表1 所示。

圖1 城鎮居民在每個時段類型的停電敏感度指數

表1 城鎮居民在各時段類型的停電敏感指數

1.3 劃分客戶停電敏感度等級

根據調研數據并結合專家評價法，確定停電敏感度高、中、低等級的停電敏感度指數區間分別為3.4～4.4、2.4～3.3 及1.4～2.3。

不同敏感度等級客戶的停電時段及敏感度指數如表2～4 所示。

表2 高敏感度等級客戶的停電時段及停電敏感度指數

表3 中敏感度等級客戶的停電時段及停電敏感度指數

表4 低敏感度等級客戶的停電時段及停電敏感度指數

2 判斷應急搶修方式

研究表明，客戶在不同停電時段的敏感度指數越高，要求預計恢復供電時間越短，因此，應急搶修方式應根據客戶敏感度指數采取如下2 種方式。

(1)采用“先保電，再搶修”的方式，即以保電為根本，采用應急保電設備先行臨時供電，待搶修排除故障后，再將臨時供電轉移到正常供電；

(2)采用“先搶修，再復電”的方式，即以快速搶修來排除故障，恢復供電。

應急搶修方式的選擇除受客戶停電敏感度指數影響外，還受預計搶修恢復供電時間和保電設備投運時間的影響。例如,一個高敏感度等級的客戶，應急搶修方式是“先保電，再搶修”，但是基于故障預計搶修恢復供電時間≤保電設備投運時間的原則，則會采用“先搶修，再復電”的方式；一個低敏感度等級的客戶，應急搶修方式是“先搶修，再復電”，但若預計搶修恢復供電時間不僅超過了預先設定的允許搶修恢復供電時間閾值，而且也超過了應急保電設備投運時間，則宜采用“先保電，再搶修”的方式。應急搶修方式的選擇主要根據以下2 點來判斷。

2.1 預計搶修恢復供電時間

根據故障搶修的經驗和統計數據，將停電敏感度高、中、低等級的客戶的預計搶修恢復供電時間判斷閾值分別設定為30 min，80 min，150 min，并以此判斷搶修方式：

(1)如果預計搶修恢復供電時間＞判斷閾值，則采用“先保電，再搶修”的應急搶修方式；

(2)如果預計搶修恢復供電時間≤判斷閾值，則采用“先搶修，再復電”的應急搶修方式。

2.2 應急保電設備投運時間

應急保電設備投運時間是指設備運輸到現場所需的時間及設備在現場安裝至投運的時間，包含應急保電設備在現場的調試時間。

對發電機、10 kV 發電車、110 kV 移動變電站等保電設備制定出相應的安裝調試時間，對應急保電設備投運時間與預計搶修恢復供電時間在預計搶修恢復供電時間判斷的基礎上進行2 次判斷。

(1)如果預計搶修恢復供電時間＞應急保電設備投運時間，則采用“先保電，再搶修”的應急搶修方式。

(2)如果預計搶修恢復供電時間≤應急保電設備投運時間，則采用“先搶修，再復電”的應急搶修方式。

3 制定應急搶修響應策略

基于客戶停電敏感度等級、預計恢復供電時間、應急搶修方式等要素，根據客戶停電敏感度的高、中、低等級，分別對應配置一級、二級、三級應急搶修響應策略。當停電事件突發時，應迅速判斷當時客戶所處于時段的停電敏感度等級，采取相應的應急搶修策略。

3.1 一級響應策略

如果客戶當時處于高敏感度等級，則對應采用一級響應。應急搶修組與應急保電組同時趕往現場，根據現場故障排除時間與應急保電設備投運時間等因素綜合分析。若預計搶修恢復供電時間＞30 min，且預計搶修恢復供電時間＞應急保電設備投運時間，則采用“先保電，再搶修”的應急搶修方式。若預計搶修恢復供電時間＞30 min，但預計搶修恢復供電時間≤應急保電設備投運時間，則采用“先搶修，再復電”的應急搶修方式。若預計搶修恢復供電時間≤30 min，則采用“先搶修，再復電”的應急搶修方式。

3.2 二級響應策略

如果客戶當時處于中敏感度等級，則對應采用二級響應。應急搶修組首先趕往現場，根據現場故障排除時間與應急保電設備投運時間等因素綜合分析。若預計搶修恢復供電時間＞80 min，且預計搶修恢復供電時間＞應急保電設備投運時間，則采用“先保電，再搶修”的應急搶修方式，應急保電組快速趕往故障現場。若預計搶修恢復供電時間＞80 min，但預計搶修恢復供電時間≤應急保電設備投運時間，則采用“先搶修，再復電”的應急搶修方式。若預計搶修恢復供電時間≤80 min，則采用“先搶修，再復電”的應急搶修方式。

3.3 三級響應策略

如果客戶當時處于低敏感度等級，則對應采用三級響應。應急搶修組首先趕往現場，根據現場故障排除時間與應急保電設備投運時間等因素綜合分析。若預計搶修恢復供電時間＞150 min，且預計搶修恢復供電時間＞應急保電設備投運時間，則采用“先保電，再搶修”的應急搶修方式，應急保電組快速趕往故障現場。若預計搶修恢復供電時間＞150 min，但預計搶修恢復供電時間≤應急保電設備投運時間，則采用“先搶修，再復電”的應急搶修方式。若預計搶修恢復供電時間≤150 min，則采用“先搶修，再復電”的應急搶修方式。

4 實際應用效果

2013-02-15 T09:33，綿竹市供電公司新市供電所10 kV 白觀路場鎮支路東林市場支3 號桿配變故障停電，導致約3 210 戶客戶受到停電影響。根據情況，判斷該時段城鎮居民處于高敏感度等級，應急指揮中心啟動一級響應策略。

(1)電網調度組按照調度原則進行故障隔離，恢復主線供電，約2 760 戶客戶恢復供電。

(2)應急保電組和應急搶修組同時趕往現場，應急搶修組對該線路進行巡視。經檢查，3 號桿(東林市場5B)配變跌開，A，B 相燒壞，引線燒斷，懸瓶炸裂，低壓配電箱內低壓隔離刀閘燒壞，將情況通知電網調度組。

(3)電網調度組通過將10 kV 白觀路市場支路0 號桿的搭頭解開的隔離故障方法，使得約280 戶客戶恢復供電。

(4)通過判斷，預計搶修恢復供電時間＞應急保電設備投運時間，應急保電組立即啟用應急發電車對該臺區約170 戶客戶進行應急供電，直至故障完全清除。

(5)應急搶修組采用使用備品備件對故障元器件進行更換的方式進行排故，并對可能連帶的故障點進行巡檢，排除其他可能存在的故障。

(6)客戶服務組在第一時間到達現場對客戶進行解釋并安撫情緒。一方面同村鎮政府協調，及時通告用戶停電原因和復電時間；另一方面由客戶服務組人員在室外人群集中地進行現場停電解釋和安撫，告之客戶供電公司搶修和應急保電的最新信息，安撫客戶情緒。

經應急搶修組全力搶修，3 h 后完成搶修工作，將臨時供電轉為配變供電，應急搶修工作結束。

5 展望

以“科學搶修”理念為指導，著重研究配網應急搶修的搶修資源與客戶持續用電訴求之間的最優化配置，大大提高了電力搶修快速反應能力和恢復供電速度，以實際行動踐行了國家電網公司優質的服務理念。但相比應急搶修而言，應更加注重優化配網網架結構、采用配網自動化技術等預控手段，積極落實“事前防范、主動避險”各項措施，因為應急搶險不是目的，僅是一種手段，無險可搶才是應急搶險的最高境界。

1 李 顏．10 kV 配網故障停電原因分析及提高可靠性思路研究[J]．科技資訊，2011(25).

2 劉鵬祥，周金萍，潘穎瑜．10 kV 配網故障停電原因分析及解決對策研究[J].中國高新技術企業，2012(26).

3 朱朝陽，于 振，劉 超．電力應急管理理論與技術體系研究[J]．電網技術，2011(2)．