影響低壓配電系統可靠性和穩定性因素分析

引言：在電力系統中，配電系統處于末端位置，它是向用戶分配和提供電能的重要環節，如今，低壓配電系統在電能管理方面的作用越來越大，最主要的是它有效的解決了電能消耗量較大的問題，但是低壓配電系統仍存在一定的問題，本文主要分析了影響低壓配電系統可靠性和穩定性的因素，并提出了一些相應措施。

低壓配電系統包括低壓斷路器、低壓配電開關，熔斷器和變壓器等裝置的系統，在電能的供應環節中扮演著重要的角色，雖然低壓配電系統在電能產業中帶來的效益非常大但是仍然存在一定的問題，主要是低壓配電系統可靠性和穩定性的問題。其中低壓配電系統可靠性是指系統按照可接受的標準和期望數量能夠達到一個的量度，而低壓配電系統穩定性則是多指電壓的穩定。

一、低壓配電系統可靠性和穩定性的指標

（一）低壓配電系統設備的可靠性指標

評價低壓配電系統可靠性的基礎是低壓配電系統設備的可靠性數據，這對該低壓配電系統可靠性有著重要的影響。低壓配電系統設備可靠性數據包括兩類，一是該設備的故障率，故障率又可以分為線路永久性故障率、線路瞬時故障率、活動性故障率和檢修中斷率四項，這四種類別是根據斷電的性質劃分出來的；二是該設備出現問題時故障的持續時間，可以分為五種包括替換備用設備時間、重合時間、修復時間、開關切換時間和檢修中斷時間。

（二）負荷點和系統側可靠性指標

除了上文所提到的低壓配電系統可靠性指標以外，系統可靠性指標還有負荷點和系統兩方面，這兩個可靠性指標是有一定聯系的，負荷點側可靠性指標不僅是一個衡量供電能力的尺度，還是進行系統側可靠性評估的一個前提和基礎。負荷點側可靠性常用指標是平均故障率、平均故障持續時間和平均每年的不可用率，而系統側可靠性常用指標是系統平均斷電頻率、用戶平均斷電持續時間等八個指標。

（三）低壓配電系統穩定性的指標

低壓配電系統穩定性主要表現在電壓方面的穩定，是指其他一切條件保持不變，輸入電壓在最大變化范圍之內時輸出電壓的變化量，低壓配電系統穩定性就是這個變化量的相對穩定。

二、低壓配電系統可靠性和穩定性影響因素分析

（一）低壓配電系統接線方式對可靠性的影響

當低壓配電系統的結構固定的時候，接線方式對系統可靠性指標有著決定性的作用。接線方式的好壞取決于以下四點：主饋線是否有隔離開關、分支線有無保護、有無備用電源以及變壓器是否有備用。接線方式下系統可靠性的指標可以通過計算得知，可靠性最好的接線方式就是這四種保護措施都具備。然而最常見的接線方式是無備用變壓器，其余三項保護措施都具備，這是因為變壓器是電力系統中較貴重的設備之一，接線方式中選擇變壓器會導致系統的經濟性能較差，因此最好的接線方式并不是最常見的。

（二）低壓配電系統元件故障率對可靠性的影響

當低壓配電系統的網絡結構和接線方式都保持不變的時候，可靠性的指標會由于受負荷點可靠性的不同而不同，其中負荷點可靠性指標是受到元件可靠性指標的影響，負荷點的平均故障率是受元件故障率的影響，負荷點平均故障持續時間和平均年不可用率同時會受到元件故障率和元件故障持續時間的影響。這些因素之間會相互影響，一個因素發生變化都有可能使得其他因素發生變化，因此低壓配電系統可靠性會受到系統元件故障率的影響。

（三）低壓配電系統元件故障持續時間對可靠性的影響

低壓配電系統可靠性除了會受上述兩點因素影響之外還會受到元件故障持續時間的影響，在其他條件保持不變的情況下，低壓配電系統可靠性會由于元件故障持續時間的變化而發生變化。

（四）低壓配電系統穩定性的影響因素

對低壓配電系統穩定性影響最大的因素就是電壓，如果電壓出現不穩定，無論是過高還是過低都會產生很大的影響，一旦電壓超出配電系統所能承受的最大電壓范圍就容易出現故障，系統不穩定甚至出現設備事故，因此在低壓配電系統的運行中要考慮到電壓因素。

三、提高低壓配電系統可靠性和穩定性的技術措施

（一）選擇系統可靠性高的接線方式

根據上文的分析可知，接線方式對配電系統可靠性影響非常大，如今最常見的接線方式并不是最佳的接線方式，因此低壓配電系統可靠性并不高。想要提高低壓配電系統可靠性接線方式是一個很大的切入口，在經濟條件允許的情況下，可以選擇最佳的接線方式即四項內容都具備，對于經濟條件相對落后的可以選擇最常見的接線方式即無備用變壓器，為了保證可靠性不能選擇除上述兩種以外的其他接線方式。

（二）控制電壓

為了防止由于低壓配電系統的不穩定，可以對電壓進行一定的控制，主要措施是安裝一個電壓的控制器，如果電壓不在規定范圍之內，自動結束系統的運行從而防止由于電壓問題而導致的事故。

（三）選擇質量較好的元件

元件的故障率會對低壓配電系統可靠性產生很大的影響，而影響元件故障率的最主要因素就是元件的質量，元件的質量差會降低系統可靠性，所以為了增加低壓配電系統可靠性可以選擇高質量的元件，例如絕緣子的選擇，可以選用合成絕緣子。

四、總結

低壓配電系統在電能產業中的地位越來越重要，所起的作用也越來越大，然而會有一些因素影響到系統的正常運行。本文主要是分析了影響低壓配電系統可靠性和穩定性的幾個因素，并且針對所說的因素提出了解決措施，具有一定的意義。

參考文獻

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（作者單位：國網山東成武縣供電公司）