電力配網存在的不足及可靠性提升研究

秦新峰

（國網江蘇省電力有限公司泰州供電分公司，江蘇 泰州 225300）

0 引 言

電力系統是一個復雜的系統，主要包括電廠、輸電網、配電網以及相應的用戶。配電網系統是電力系統的重要組成部分，直接為用戶提供高質量的電能。電站、輸電、配電網和終端用戶構成了配電網系統的主體。電站將勢能和熱能轉化為電能，輸電網的主要功能是將電站產生的電能傳輸到遠方，而配電網是連接輸電網和輸電網的橋梁，用戶是最終的電力消耗者[1]。為了滿足用戶日益增長的電力需求，必須確保有足夠的電站和安全、可靠、科學的輸配電網絡。

配電網具有實時監控和遠程管理兩大功能。它不僅可以處理圖形，而且可以處理數據，具有較強的技術和可靠性，同時可以有機結合硬件和軟件。此外，它的工作條件非常廣泛，允許各種信號傳輸模式，無論是光纖還是無線電波，都可以支持其工作。為了保證電力系統能夠高效、穩定、可靠運行，需要對系統的各個部分進行協調和合作[2]。因此，保證配電網工程技術的穩定實施，具有十分重要的意義。

1 電力配網存在的不足

配電網的缺點主要體現在電壓合格率較低、設計合理性欠缺和自動化程度低等方面。

1.1 電壓合格率較低

在配電網的某些區域中，電壓通過率較低，但是某些系統需要高電壓。低電壓通過率會導致系統出現故障。另外，配電網中也會出現網損，導致電能的損失，從而造成電能浪費，最終導致配電網不穩定而停電。此外，不能確定電源故障的時間和范圍，降低了配電網的可靠性。

1.2 自動化程度較低

目前，許多農村配電網自動化程度低，不能保證電壓的穩定，同時增加了電網的運行成本。設備是配電網的基礎[3]，隨著電力系統的不斷發展和人們日益增長的電能需求，配電網的最大容量已經不能滿足電力需求。因此，有必要及時更新配電網中的設備。然而，由于電力企業的技術和經濟問題，配電網中的設備不能得到及時更新。此外，電力設備的維護力度不足，導致電力設備無法有效發揮性能。

1.3 設計合理性欠缺

目前，我國配電網設計中依然存在不合理的地方。配電網配電區設計缺乏詳細的分析和合理規劃，無法保障電力用戶對電力的需求，影響配電網的可靠性。由于設計的不合理，因客戶自由設備故障引起的配電網故障約占配電網故障的10%，十分不利于配電網的安全運行。另外，國內尚缺乏無客戶設備的接入系統，尤其是客戶交換設備[4]。當客戶機發生故障時，開關設備使得客戶機無法脫離主配電網框架，導致干線停運，擴大停電范圍，影響供電和配電網的可靠性。

2 加強配網電力工程技術可靠性的建議

2.1 提高電網裝備水平

先進的設備和體系能夠有效保證電網的穩定運行。就我國的目前情況而言，各電力企業應該不斷擴大對科技方面的人力和資金投入，推動電網設計、運行以及規劃建設等項目的技術發展，加速老舊設備的升級換代，用新技術、新設備替換舊設備。通過選用高性能的傳輸轉換設備，可以改善單通道或單線路的傳輸能力。設備升級可以提升輸電的能力，降低輸電成本和資金投入，并且能夠滿足長距離、大容量的輸電需要。此外，為提升電網建設水平和設備水平，還需要不斷開發新技術，以增加主網的母線差動、高頻和故障保護等，以耐熱導線進行相應的保護[5]。采用高性能繼電器開關和保護裝置，可以在輸電線路允許的溫度范圍內，盡量減少系統故障檢修時間，提高約束輸電線路的能力。通過加強電網的總容量，可以緩解電網中主要設備容量的約束問題，提高用戶的電壓質量和現有電網的傳輸容量，提高電網運行的可靠性和安全性。

2.2 加強員工綜合素質培養

配電網電力工人是配電網電力項目操作的中堅力量，不僅需要工作人員及時發現電力項目的故障，也需要及時調整和檢修故障。如果員工的技術素質和關注不能滿足電力工程穩定運行要求，將在很大程度上影響配電網供電工程的可靠性[6]。因此，必須對職工進行良好的教育和培訓。科學技術是第一生產力，只有運用科學的配電工程技術手段，才能保證電網安全穩定運行。只有重視供電可靠性，才能進一步推進我國配電網工程技術的進步。

2.3 深入優化電源和輸電模式

電力企業通過改變供電輸送方式，能夠維持整個電力系統的安全、質量和穩定性。其中，提高線路傳輸容量是非常有效的方法。根據電網輸電的現狀，需要更新電網元器件和輸變電設備，從而增大導線截面積。比如，通過在變電站之間增添聯絡線，能夠實現分段控制，減少或者有效緩解各個供電站的負荷壓力，盡量避免斷電現象，從而保證供電穩定。此外，必須增添10 kV開關站點的數量，縮小10 kV線路供電的半徑，增多其出線線路口的數量。同時，要做好預防工作，盡量減少設備故障，以保證設備的正常運行[7]。電力企業應重視檢查工作，確保電網運行質量，加強電網建設。設計合理性主要包括以下兩個方面。一是加強安全的合理設計。必須確保配電線路滿足電氣和機械要求，同時可以安裝相應的接地裝置和避雷器，并且各塔之間的距離和線路的穿越距離應當充分。另外，為了防止外部干擾，要提高配電網的可靠性，采用絕緣導線代替裸導線。二是技術的合理設計。要根據配電網的局部條件作出合理規劃，考慮當地的天氣、污染程度和風向設計的電氣性能，考慮塔、金屬絲受力、穩定性設計的機械性能。在進行配電線路時，應充分考慮當地規劃，以保證最短、最直的線路設計，減少占用耕地[8]。

2.4 加強停電事項的管理工作

電能不能作為物理存儲使用，因此其傳輸和使用比較特殊，特別是在傳輸鏈路中，復雜度很高，且存在較大風險。電力系統運行出現異常，主要分為內部和外部兩大原因。為努力減弱故障發生的幾率，需要定期進行維護運行工作。同時，應該積極推進管理工作，減少影響配電網運行的因素。停電一般分為三大類：計劃性、臨時性和夜間性[9]。為了盡量減少停電影響，必須制定可行的處理措施。例如，做好停電評估；提高故障排除效率，減少故障影響；加強預防，盡量避免夜間停電等。

3 結 論

為了優化配電網設計，必須綜合考慮耗電區域的電力負荷，確定配電網的準確位置，滿足各地區土地利用的需要，減少用電量和電能消耗。另外，通過準確計算配電網的供電半徑，合理使用雙環或環環供電配電網。同時，要加強電力數據的監測，及時發現和修復配電網故障。目前，隨著人們對電能需求的不斷增加，提高配電網工程技術的可靠性，是電力企業正常供電的要求，也是提高電力企業效率和生活質量的有效措施。為努力推進這一目標的實現，電力企業要不斷提高自身自動化運行能力，從而制定相應的管理機制，獲得更好的發展。