配電網安全運行中的技術研究：反思與優化

周建城

（國網溫州供電公司 浙江 溫州 325000）

1 引言

隨著我國經濟的快速發展，人民生活水平日漸提高，城市化建設進程不斷加快，因此，電力需求也在顯著增多，人們對配電網的安全穩定運行提出了更高的建設要求。作為城市建設的基礎性設施，配電網對農業、工業以及城市供電都具有重要意義，隨著各個領域用電量的不斷增多，城市資源和生態文明建設的全新發展，配電網負荷正在日漸加大，網絡運行環境更加復雜，網絡運行技術更加難以控制，使得配電網安全運行遭受了巨大的考驗。對配電網安全運行技術進行系統的反思，結合實際建設情況提出具體的優化策略是穩定整體電力系統的關鍵所在，也是電力系統安全運行與技術發展的創新建設手段。

2 配電網安全運行的重要建設意義

配電網是電力系統與用電戶的連接紐帶，在我國，一般指10kV及以下電力網絡。配電網安全運行不僅能使社會效益和經濟效益得到顯著提高，同時也為電力系統的有效建設提供了穩固的基礎保障。技術優化是保證配電網安全運行的根本所在，旨在從配電網的整體運行能力建設方面最大限度的保證日常供電安全，降低用電損耗量，提高用電效益。更重要的是，配電網的安全運行還能降低國家電力建設成本，節省經費開支，有效提高建設效益，為我國經濟的長足發展做出了巨大貢獻。現將配電網安全運行的重要意義總結如下：

2.1 提高供電可靠性

在國家建設以及居民的日常生活中，都離不開配電網的規劃與建設，用電安全是配電網安全運行的重要內容，國家電網的正常運轉以及居民用電時的人身安全都需要配電網技術的安全保障，配電網安全運行技術可以提高配電網的安全運行能力，保障電力系統的安全供電，切實提高供電可靠性。具相關數據分析可知，進幾年，我國部分城市頻繁出現電網故障以及停電現象，這主要是由于企業通過增供擴銷方式來鼓勵用戶用電導致。基于以上現實問題，采取有效手段保障配電網的安全運行，運用配電網安全保障技術減輕用戶用電損耗，加強配電網的安全技術管理，合理優化配電網網路結構，改造配電網安全運營技能，以此保障配電網的接收與輸出能力，提高電力系統對用電用戶的持續供電支撐能力。

2.2 保障配電網的科學建設

配電網安全運行需要兩方面的切實保障，一方面是科學整體管理保障，另一方面是有效的技術優化保障。整體管理保障是配電網安全運行的宏觀把控手段，技術優化保障是配電網安全運行的基礎與保障手段，技術優化與整體管理相輔相成、相互連接。整體管理可以為技術優化營造和諧的建設環境，提供規范的組織管理章程和明確的優化目標；技術優化可以提高配電網系統的安全管理能力，為配電網系統的安全運行提供可靠的技術保障，提高電力系統的可靠性與可信度。另外，技術優化還能切實提高安全電力系統的安全自建能力，利用先進技術加強對配電網系統的整體改進，切實提高配電網的持續供電能力，在配電網供電能力提升后，獲取更多的國家資金支持，以此保障配電網系統的不斷完善與優化，形成配電網系統“資金、技術、管理”協調運轉的科學建設局面，促進配電網系統的高質運行。

2.3 提高配電網的自動化運行水平

配電網安全運行歸根結底是配電網自動化運行的綜合體現，配電網自動化運行具體是指配電網配電能力的實際提升以及綜合配電系統的自動化運行程度，良好的配電網安全運行環境與其自動化水平呈正相關關系，即自動化水平高的配電網系統，安全系數相對較高；自動化水平低的配電網系統，安全系數相對較低。

因此，配電網安全運行中的技術優化可以提高配電網系統的數據傳輸速度、控制能力水平、設備管理能力等，提高配電網信息化建設質量，完善配電網的自動化管理系統。也在一定程度上提高了供電的可靠性，優化了用戶用電服務質量，有效降低了運行費用，減輕了人員消耗，使配電網系統的整體運行環境更加穩定，推動了電力系統的長效發展。

3 配電網安全運行中的問題分析

在實際的配電網系統安全運行過程中，配電網安全運行會受到各種因素的阻礙，例如：電力系統的管理問題、運行模式選擇問題、電力運行效果評估問題以及技術優化問題，其中，技術優化問題是配電網安全運行的主要影響因素。另外，配電網的輸出線路具有復雜性、放射性等分布特點，同一條線路上通常分布著幾百臺變壓器并且連接多個分支，負荷率較低、受外界環境影響較大，因此，在實際建設過程中，應該系統總結配電網安全運行中的影響因素，切實加強對配電網系統的有效技術管理。

3.1 未能發揮電力設備的最大效能

電力設備是配電網系統安全運行的主要硬件支撐，是電力技術理念合理應用的主要體現，良好的電力設備對電力系統的建設具有非常重要的推動作用。由于資金匱乏、技術陳舊、科技創新能力不強等問題，我國眾多地區依然存在電力設備引進不夠、電力設備使用不當等一系列現實問題。目前，雖然我國許多地區已經實現了配電網的環網供電，配電效率和運行質量都得到了明顯提升，但仍然存在技術不高、電力設備應用不當的實際問題，例如，由于缺乏先進的技術支撐，致使配電網系統在線路借電時無法發揮其自身的自動化效能，需要借助技術人員的現場操作輔助完成，不僅無法實現配電設備的遠程監測功能，也造成了一定的人力資源浪費，在線路檢修時相對延長了用戶的停電時間，給人們的日常生活造成了極大的不便。

3.2 配電線路易受自然環境的影響

配電網的連接線路通常暴露在外界環境當中，易受自然天氣的影響，雷電、暴雨、狂風、冰雹等天氣變化都會給電路造成重大災害。當配電線路遭受雷電、暴雨等惡劣天襲擊時，配電線路及其配電設備往往會產生較強的電磁和輻射，暴露在外界的配電線在不斷的摩擦中產生較強的靜電，這些現象都為電磁危機埋下了伏筆；其次，數萬伏的沖擊電壓在不斷的摩擦、擠壓以及沖撞作用下瞬間迸發而出，能對電氣設備造成莫大的損害，致使配電設備出現短路、燃燒甚至爆炸的嚴重危險，輕則導致配電系統崩塌以及大面積停電狀況的產生，重則導致嚴重的人員傷亡。另外，配電線路常年暴露在外界環境當中，時刻承受著日曬、冰雹、暴雨的侵蝕，容易導致電線老化、電纜漏電等危險情況的發生，由于電纜毀壞還會出現電線連接部位松弛、設備損壞嚴重等現實問題，加大了配電網的安全運行管理難度，也容易引發較大的安全管理危機。

3.3 配電網自動化系統建設不完善

配電網自動化系統是配電網安全運行的關鍵所在，配電網自動化包括配電系統的電流運輸管理、故障維修管理、電力負荷計算以及安全方式的分析與控制等基本內容。在實際的電力系統運行過程中，影響其自動化運行的因素很多，需要相關技術人員根據電力傳輸因子，以及相關的實測數據進行合理的相關性分析。另外，在配電網系統的自動化運行過程中，實測數據的及時收集與反饋也是配電網自動化水平的真實體現，例如：實際負荷系數均值、電流輸出數、電網最大輸出率等都屬于實時的監測數據，但在配電網的實際運行過程中，由于配電網自動化系統并沒有得到良好的改進與運用，相關設備無法檢測到有用的數據信息，因此不能有效提升配電網的自動化運行效能。

3.4 配電網規劃落后，易受外力破壞

配電網規劃建設是配電網安全運行的基本保障。目前，我國不少地區出現了配電網規劃落后現象，具體表現在配電網底架不堅固，容易出現配電網線路紊亂狀況；供電區電流運行方式單一，線路承載能力有限，電力變流的中間承載站較少，電力轉換時往往出現超負荷的危險狀況。另外，配電線路直接暴露在外界環境當中，加之一些地區的配電線路搭建在人員密集的擁擠區域，使得配電網更易受人為以及自然因素的破壞。

4 配電網安全運行的技術優化策略

4.1 建立安全網絡，完善防護技術

通過上文分析可知，配電線路常年暴露在外界環境當中，極易受自然災害的侵蝕，因此，建立配電系統安全網絡防護系統，切實完善防護技術是解決此類問題的關鍵所在。首先，對電力系統防火墻建設技術進行有效的創新與優化，對防火墻進行二次保護，適當加入防入侵技術，當系統檢測到可疑入侵因子時，能夠及時反饋給防入侵系統，進行自動攔截并發出危險警報，便于相關工作人員及時采取必要的防護措施，保證電力系統的正常運轉。另外，在防入侵系統建立的基礎上，完善防護技術，進行適當的安全防護也是必不可少的，兩者有效結合才能增強配電網系統的安全防護能力，切實提高電力安全系數。例如，在人員密集、自然災害頻發、電塔周邊環境復雜的地方采用地下線路鋪設、高空支架、電纜絕緣等方法合理設計電線鋪設方式；增強線路連接點的絕緣水平，設置絕緣保護層，防止電流在輸送與循環的過程中遭受外界刺激迸發而出的突發狀況。

4.2 實行配電網自動化，提高自動化管理水平

隨著我國農業與工業規模的日益擴大，電力系統只有在科學技術的支撐之下才能達到目標效益，配電網自動化是電力系統安全高效運行的關鍵所在。所謂配電網自動化就是以信息技術為依托，將配電網的輻射范圍、電路設置結構、安全運行數據等常規內容連接起來，運用先進的技術設備構建自動化網絡運行系統。在配電網自動化系統安全運行過程中，配電網的接入與輸出信息都可以通過網絡的形式進行集中調配與管理，小到用戶監測、數據采集、電流控制，大到電流負荷控制、自動繪圖、網絡分析等，無論配電網處于正常運轉狀態還是故障維修狀態，相關工作人員都可以通過網絡進行實時監控，切實提高配電網的供電能力，獲取可觀的經濟效益。

需要注意的是，在實際構建過程中，配電網自動化還需提高配電網安全運行方式的反應能力。首先，要在電力輸送與檢修工作合理規劃的條件下進行電力負荷分析，保證負荷量能根據時刻變化的客觀情況變換不同的輸出數值，以保證電力系統的穩定輸出；其次，當某個區域的供電量出現飽和狀態時，配電系統需要根據當地的實際用電量對配電網安全運行方式進行系統的優化分析，不斷完善電力設備的自動化能力，挖掘潛在的送電潛能，切實提高電力供應質量，降低電力輸送過程中的電力損耗，為配電網自動化系統的構建提供安全的技術保障。

4.3 增強技術把控，完善配電模式

從安全、經濟的現實角度出發，配電網有效運行必須要打破陳舊的配電模式，開創更加經濟的配電網供電方式，完善配電網整體架構，實現循環供電。對于用電量較大的目標用戶，可以采取多電源供電的有效供電方式，同時尋求合適的配電負荷量，設計適當的線路配電半徑，以保證電力系統的長效運行。

4.4 加強配電網安全運行的維護與管理

配電網線路經常暴露在外界環境中，易受諸多自然因素的破壞和侵蝕，加強配電網安全運行的維護與管理可以促進配電網的安全運行。在配電網日常運行過程中，按照統一的配電要求，加強配電網設備的定期巡查與檢測，及時反饋巡查過程中的電力缺陷以及電力隱患，制定合理的解決策略，推動帶電線路的有效排查，對雷電、暴風、樹障、人口等影響因素進行逐一排查，并開展線路集中檢修工作，減少用戶的通電次數，盡量縮短用戶的停電時間，切實保證配電網的安全運行。

5 結語

配電網優化運行是電力系統建設的關鍵環節，技術優化作為配電網安全運行的主要發展手段，對配電網的安全建設進程起到了莫大的推動作用。技術優化能在一定程度上提高配電網的供電質量和供電效率，最大程度保障配電網供電系統的安全穩定運行。配電網的安全運行不僅方便了用戶的日常用電，也為我國的農業、工業生產提供了有力的電力保障，在現實建設過程中，電力系統的運行模式相對復雜，運行規模相對龐大，涉及范圍相對較廣，因此，配電網的安全運行需要更加先進的技術支撐，更加有效的技術管理與整體監測，配電網的安全運行之路仍然任重而道遠。

[1]趙金永.關于配電網安全管理問題及如何改進[J].通訊世界，2014（11）：100-101.

[2]江華.淺談如何提高配網供電的可靠性[J].中國新技術新產品，2012(03)：131-132.