配電網重過載分析

章海東

摘 要：隨著配電網工程的快速發展，社會各界對電力的需求也日益增長，因此，重過載故障在配電網中發生的頻率也逐漸增大。分析了配電網中發生重過載的原因，并在此基礎上結合實際情況提出了調整方案和預防措施。

關鍵詞：配電網；重過載；輸電線路；用電負荷

中圖分類號：TM711 文獻標識碼：A 文章編號：2095-6835（2014）21-0030-01

在電力輸送的過程中，當線路的輸送功率接近或大于導線允許的容量上限時，會對整個電網的運行安全造成極大的危險，帶來嚴重的損失。出現這種情況的原因是，隨著輸電線路中電流的增加，導線的發熱量也會急劇增加（熱量與電流的平方成正比），繼而引發各種嚴重的后果。如果線路長時間發熱，會使其機械強度下降，甚至會出現熔斷現象，損壞電力設備。在特別嚴重的情況下，還有可能使輸電系統解列和崩盤，造成巨大的經濟損失。

隨著經濟的飛速發展和電力需求的快速增長、電網規模地不斷擴大，重過載問題日漸突出，特別對配電網來說，經常會出現各種故障。因此，加強對配電網重過載的評估、分析和研究具有極其重要的意義。

1 重過載原因

隨著人們生活水平的提高和工農業的快速發展，對電力的需求日益增長，而供電企業為了獲取更多的利益，往往會使電路超負荷運行，為配電網出現重過載故障埋下了伏筆。在配電網實際運行的過程中，造成輸電線路過載的原因主要有以下三點：①如果用電負荷比較大的地區的配電網發生供電線路N-l掉閘的情況，就容易導致其他的供電線路過載；②當高、低壓輸電線路構成的電網尚未解開時，如果高壓線路掉閘，就會導致低壓線路過載；③在配電網線路消缺停運或N-l掉閘后，由于調整不當或其他原因，會導致事故范圍擴大引發線路過載。

綜合來說，配電網出現重過載的主要原因是當前的電力輸送系統的更新速度無法滿足人們對電力的需求，導致電力輸送系統經常在超負荷的條件下運行，或調度人員不準確地調整配電力輸送系統。

2 重過載的調整方法

當輸電線路出現過載現象時，調度人員應及時采取相應的措施，盡快地消除過載問題，避免發生更嚴重的故障，造成不必要的經濟損失。目前，比較成熟的調整重過載的方法主要有以下幾種。

2.1 調整機組出力

在一個大的配電網中，有許多機組，當發生重過載后，如果不及時調節，就可能會引發嚴重的連鎖反應，造成嚴重的后果。因此，在出現重過載現象后，應及時降低送端電網機組的出力，減少送出的潮流，以達到消除過載的目的。同時，加大其他相關機組的出力，滿足需求端對電力的需求。因此，在發生重過載后，應及時調節各機組的出力情況，緩沖輸電線路的過載情況，穩定整個配電網的電力供應。

2.2 控制用電負荷

當局部線路掉閘后，可能會形成臨時輻射線路。這種供電方式會降低供電的可靠性，特別是當電網方式薄弱、負荷較大時，極有可能導致其他輸電線路過載。因此，當出現重過載事故后，最直接、有效的方式是降低該區域用戶的用電負荷，消除該線路的過載現象。

2.3 調整機組出力與控制用電負荷結合

隨著電網的快速發展，用電系統也變得更加復雜。在解決實際的過載故障時，單一的處理方式往往無法在短時間內消除線路的過載現象，很難達到理想的處理效果。因此，在大多數情況下，會將調整機組出力和控制用電負荷結合起來，共同調整，盡快地消除重過載現象，保證供電的安全性和可靠性。

2.4 改變系統的運行方式

電網的快速發展使得電網與電網之間的聯系變得日益密切。在配電網向高等級電壓發展的過程中，往往會由于低電壓系統沒有及時解壓而形成高低壓電磁環網。在這種條件下，高電壓設備往往會出現掉閘的情況，繼而造成低電壓設備的過載。解決這種有電網潮流分布造成的線路過載問題，最有效的方法是改變電網的環網結構，繼而改變潮流的分布情況。這樣方法可以最快地解除或降低電壓設備的過載情況，使得潮流降低至安全范圍內。

3 預防措施

配電網重過載是我國電網發展中不可避免的問題，所以，除了要重視發生重過載后的調整措施外，更重要的是要加強對重過載故障的防范。

3.1 調整用電方的電力需求

發生重過載的主要原因是用戶對電力的需求瞬時增大，因此，在防范配電網出現重過載的過程中，要先調整用戶在某一時段對電力的需求。在不影響電力銷售的前提下，在一定的范圍內調整電費價格，使得不同用戶對電力的需求出現在不同的時間段內，避免出現瞬時電流過大的情況。

3.2 加強對配電網過載風險的評估

配電力系統過載分析主要是研究配電網系統在發生某些不可預測的過載故障時，系統內設備元件的過負荷情況。而引起配電網輸電線路過載的原因很多，比如潮流的波動、環境溫度、風向、陽光輻射等，所以，要對這些因素進行系統的分析。目前，比較成熟的檢測方法是分析嚴重度函數，而常采用的方法是發電有功校正方法，以此調整無功補償裝置和調整符合配置等。

3.3 完善事故后的預處理方案

在預控配電網重過載事故時，要結合實際情況，制訂相應的預處理方案。但是，方案中的內容一定要細化，要為每一種可能制訂詳細的處理方案，并且不斷完善，嚴格落實。只有這樣，才能在發生故障后及時、合理、準確地處理，加快電網的恢復速度。

4 結束語

當然，在實際工作中，還存在許多其他未知因素，所以，要根據實際情況，不斷地總結、完善處理方案，有效地處理和控制配電網重過載故障。

〔編輯：白潔〕

Analysis of Weight Distribution Network Overload

Zhang Haidong

Abstract： With the rapid development of the distribution network project， the community is also a growing demand for electricity， and therefore， the frequency of heavy overload fault occurs in the distribution network also increases. Analysis of the distribution network in the occurrence of an overload causes and proposed adjustment programs and preventive measures of the actual situation on this basis.

Key words： distribution network； severe overload； transmission line； electricity load