配電網可靠性與配電終端的優化配置

陳浩珉

摘 ?要：作為我國的支柱性企業，電力企業不僅推動了我國社會的巨大進步，而且在我國的經濟發展方面也發揮了重要的促進作用。隨著人們生活質量的不斷改善，人們對電力企業提出了更高的要求，使得電力企業逐漸加大了對供電可靠性的重視程度。基于此，本文對配電網可靠性研究的主要目的和意義進行了闡述，分析了影響配電網可靠性的相關因素，并對配電終端優化配置方法進行了探討，旨在提高電力企業供電的可靠性，促進電力企業的進一步發展。

關鍵詞：配電網;可靠性;優化配置

中圖分類號： U224 ? ? ? ? 文獻標識碼： A ? ? ? ? ? ?文章編號： 1673-1069（2016）33-172-2

0 ?引言

隨著現代社會的快速發展，人們對電能的需求量直線上升，為了滿足人們的用電需要，電力企業也加快了對供電系統的改革步伐，但是由于配電網的可靠性受到了多個方面的影響，容易出現系統故障進而導致停電事故的發生，不僅給人們的工作和生活帶來不便，而且也給電力企業帶來了巨大的經濟損失。因此，提高電力系統中配電網可靠性，并對配電終端進行優化配置，對于電力企業的進一步發展具有重要的現實意義。

1 ?研究配電網可靠性與配網終端優化配置的目的和意義

電力系統是一個相對復雜的系統，在該系統的末端，就是本文重點研究的對象——配電網。配電網大都是由電纜、架空線路、配電變壓器、隔離開關、無功補償器等構成，在整個電網中處于分配電能的關鍵環節，其主要作用就是將電能安全地、經濟地并且可靠地分配給各個用戶，如果配電網可靠性無法保證，將直接對用戶造影響，不利于電力企業的持續發展。

當前，雖然電力企業一直在不斷改進配電網，提高配電網供電的可靠性，但是我國的配電網可靠性水平依然比較低，因此，提高配電網供電的可靠性，優化配電網建設已經成為現代電力企業發展過程中的主要問題。隨著我國科學技術的逐漸完善與成熟，我國在配電網絡結構以及各種配電設備方面也取得了長足的進步，促進了配電自動化的快速發展。配電自動化的實施在很大程度上提高了配電網可靠性，并為實現配電網的科學管理奠定了基礎。在配電自動化系統中，配電自動化終端是實現配電自動化的主要單元，承載著配電自動化系統的主要數據來源，并能夠對配電自動化系統進行一定的控制。此外，配電自動化終端還可以直接與配電主站以及其他終端互通信息，實現對部分故障的隔離與檢測，對于及時恢復供電具有重要作用。

2 ?配電網供電可靠性相關影響因素

2.1 配電網網絡結構

配電網具有非常復雜的網絡結構，該網絡結構的主要功能是保證配電網安全可靠地運行，同時這也是影響其可靠性的直接因素。普通的停電故障，如施工停電、計劃性停電等，大都可以通過改善配電網的網絡結構或者提高配電網的轉換能力等措施避免故障的發生，這也是提高配電網可靠性的最傳統方法。比較常見的配電網網絡結構也有很多，按照可靠性水平高低排序，依次為雙電源網絡結構、多分段多聯絡網絡結構、“手拉手”環式網絡結構、輻射式網絡結構等。但是近年來我國的科技發展水平比較快，出現了可靠性性能更高的“三雙”接線模式的配電網網絡結構，大大改善了配電網的可靠性能。

2.2 配電開關設備的組合方式

在配電網中，各種配電開關是配電線路中比較常見的設備，其中包括各種用戶分界開關、負荷開關、分段器、重合器、斷路器等，這些配電開關的主要功能就是對配電線路進行分段處理，確保每段線路都能夠承擔部分的用戶用電需求，如此一來，便可以在很大程度上減小各個負荷點之間的相互影響，對于提高配電網的可靠性具有重要作用。但是，不同的開關，其發揮的功能作用也互不相同，比如，負荷開關主要用于連通電路或者斷開電路;斷路器主要用于檢測電路，同時還具備開斷短路電流的能力。但是這樣一來，就需要技術人員對開關的各種組合進行優化配置，避免不合理的開關組合引起的配電網可靠性降低。

2.3 配電終端的配置

現代的配電網絡大部分都實現了自動化功能，這樣一來，配電自動化系統就能夠利用配電終端，對整個配電網絡進行監測，包括配電網中的各種開關設備、環網單元以及線路的運行情況等。在實際的配電網系統中，配電終端都具有“三遙”或者“二遙”功能，有助于配電自動化系統快速準確地找到故障發生點，并及時對故障點進行隔離，恢復其他備用供電線路。由于配電終端的配置是否科學合理，對配電網的可靠性影響較大，因此，對配電終端的數量和位置進行及時優化處理，已經成為配電自動化規劃的主要目標。

2.4 配電網故障處理模式

當配電網出現故障時，選擇適合的故障處理模式能夠有效提高配電網的供電可靠性，也就是說，配電網處理故障水平同樣直接影響著配電網的可靠性能。

2.5 其他因素

配電網所處的外界環境、所承受的電力負荷是否在承受的范圍之內以及配電網的實際管理水平，都能夠影響配電網的可靠性。因此，相關人員也需要提高對這些因素的重視程度。

3 ?配電終端優化配置方法

3.1 配電終端優化配置的原則

3.1.1 ?技術性原則

我們將ASAI作為平均供電可用率技術性指標，將ASAIg作為配電網在每個階段的供電可靠性目標，要想保證配電網的可靠性，必須滿足ASAI≥ASAIg這個必要條件。3.1.2 ?經濟性原則

與“三遙”配置中斷相比，具備“二遙”功能的配電終端對配電網的通信通道要求較低，對一次設備的要求也不高，而且“二遙”配電終端也具有極強的經濟性與可靠性。而“三遙”配電終端需要花費大量的資金，同時還需要建立符合其要求的光纖通信網絡。從提高電力企業的經濟效益出發，我們應該盡量選擇“二遙”配電終端設備。

3.2 配電終端優化配置的整體思路

對于已知網絡結構，給定所需計算參數，可以近似估算出該網絡結構下平均供電可用率基本值ASAI0、全部安裝“二遙”終端時的平均供電可用率ASAI2以及全部安裝“三遙”終端時的平均供電可用率ASAI3。平均供電可用率的取值范圍為（0，1），上述三種情形將配電網平均供電可用率劃分為 I1～I4四個區間：I1（0，ASAI0]、I2（ASAI0，ASAI2]、I3（ASAI2，ASAI3）和 I4[ASAI3，1）。據此，對配電終端規劃方法如圖1所示。

4 ?結束語

綜上所述，配電網屬于電力系統中非常關鍵的組成部分，其可靠與否直接決定著整個電力系統能否正常運行，可見，提高配電網可靠性具有非常重要的作用。但是在對配電網的配電終端進行優化配置的時候，也需要遵循一定的原則，并按照一定的優化步驟進行，才能從根本上提高配電網的可靠性，促進電力企業的持續發展。

參 考 文 獻

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