配電網運行狀態綜合評估方法

文/曹琦

配電網運行工作貫徹“安全第一，預防為主，綜合治理”的方針，其運行狀態關系著用戶用電質量和用電體驗，與國家的國民經濟息息相關，畢竟電力是我國的經濟命脈之一，帶動著我國的發展。配電網按電壓等級來分類，可分為高壓配電網（35-110kV），中壓配電網（6-10kV），低壓配電網（220/380V）。一旦配電網運行狀態不穩定，萬千用戶的工作和生活都要受到影響，降低用戶的工作效率與生活質量。人們的日常生活受到影響就會導致工作效率受到影響，工作效率受到影響，就會導致國家經濟受到影響，一連串的連環效應告訴我們配電網的正常運行對我們的日常生活的重要性。針對以上問題，本文全面考察配電網運行的重要指標，完善配電網運行中的存在的問題，構建一套統一、科學、有效的評估指標體系。

1 安全性評價

配電網的靜態安全指標包括：節點電壓水平、變壓器負載率、線路負載率等。判斷配電網的安全性是否可靠就要看所設定的評估指標是否能夠全面地反映整個配電網的運行狀態，是否能夠兼顧主觀和客觀因素又各有側重點，又是否能在滿足提及要求的前提下盡可能減少指標參數個數等。而如何根據設定的指標參數選擇一種有效的方法來評估配電網的運行狀態也是整個評估體系的關鍵技術。一個配電網絡運行的基礎就是對其安全性進行測評，如果配電網的安全性得不到保障，那么人們的生活將完全被打亂。

2 供電能力評價

供電能力是指配電線路可以承載的最大負荷能力?，F階段隨著配電網技術的不斷發展，要求其安全性和可靠性來支撐電網運行。配電網是直接或降壓后將電能輸送到用戶的電網，按照供電區功能分類，可分為城市配電網、農村配電網、工廠配電網等。評價供電能力的指標包括容載比和負荷轉移能力。容載比就是某一供電區內變電設備總容量與供電區最大負荷之比，它表明該地區、該站或該變壓器的安裝容量與最高實際運行容量的關系，反映容量備用情況。容載比可用以下式子計算：

Rs=K1×K4/K2×K3

其中K1表示負荷分散系數；K2表示變壓器安全運行率；K3表示變壓器運行率；K4表示儲備系數。K1×K4是網變電容量，K2×K3是對應的負荷，網變電容量和對應的負荷之間的比就是容載比，是反映供電能力的重要評判標準，更是宏觀控制變電總容量和規劃安排變電容量的依據。負荷轉移的目的和原因是一樣的，就是為了可以充分發揮發電、供電和用電設備的潛力，保證發電、供電和用電的平衡。節約電力建設投資，最大限度的滿足國民經濟的發展。負荷轉移能力是評價供電能力好壞的重要指標，結合容載比形成共同判斷供電能力的指標。

3 可靠性和供電質量評價

配電網的可靠性和供電質量評價指標繁多復雜，共包括八項，負荷點故障率、電壓合格率、電壓偏移、平均停電頻率、電壓波動閃變、頻率偏差、平均停電時間、波形畸變率。供電可靠性指標的高低直接反映供電系統對用戶持續供電的能力。影響供電可靠性的原因分以下幾點：供電結構不合理，電源點少，工作人員技術標準低，配電網運行不靈活，不可靠。還有另外一方面原因，線路開關數量少，在安排與停電時，停電范圍較大，導致停電工作不好控制。

評價供電質量的首要標準是保證用戶不斷電。供電質量的評價標準主要是電壓和頻率。電壓質量供電可靠，保證對用戶可靠地不間斷的供電，電壓質量，10kV以下高壓和低壓電力電壓變動范圍控制在7%以內，低壓照明為15%以內，導電率高，導電材料電阻要小，機械強度要大，抗腐蝕性強，頻率要穩定。

總之，配電網的可靠性和供電質量從用戶的體驗中才能判斷出來，要想提高用戶的體驗，就要從配電網自身結構的合理性上下功夫，比如電路分配，導電材料，工作人員的專業性等因素。

4 經濟性評價

配電網的經濟性評價包括兩個指標，包括線損率和設備利用率。在給定時間內，電力系統中發電總量減去發電廠用電量之差，叫做供電量。在所有送電、變電和配電環節中所損耗的電量，稱為電力網的損耗電量。在同一時間內，電力網的損耗電量占供電量的百分值，稱為電力網的線損率。電壓損失越大，線損率就越高。因此要通過降低線損率的而方式來提高配電網的經濟性評價。降低線損率的措施有:

（1）加強電網的建設和改造。建設科學、有效、合理的電網結構，在建造之前，充分了解該地區的電路分布，針對地區的差異性改造電路結構，增強配電網的運行時長和安全效果。增建輸配電線路回數，更換大截面導線，改造迂回線路。對于變壓器要嚴格挑選，選用低耗能的變壓器才能有利于配電網的安全運行。

（2）電網運行模式經濟合理。確定電網的運行模式是否合理，改善配電網中存在的不足，調整功率運行參數，將功率損耗數降到最小。重視配電網無功環流增加線損率的問題。在有功率合理分配的同時，還應做到無功率的合理分布，按照就近補償的原則，減少無功遠距離輸送，改善電壓質量，降低線損率。合理調整配電網運行電壓，此方式適用于輸電網。在10kV配電網中，由于空載損耗約占總損耗的比重較大，特別是在深夜低谷負荷，空載損耗的比例更大，在保證用戶電壓質量的情況下，應適當降低電壓運行。而對于低壓電網，其空載損耗很小，宜提高運行電壓。提高負荷率，平衡三箱負荷。在低壓網絡中，如果三相負荷平衡度掌握不好,不僅增加相線和中線上的損耗,同時危及配變的安全運行，為了減少損耗,應及時調整三相負荷,通過調整三相不平衡電流,減少中線電流,達到降低線損和安全運行的目的。

（3）做好電網的無功平衡及無功補償，提高負荷功率因數。電網的無功平衡了，則減少了無功功率在電網中的流動，就降低了線損率。

設備利用率和變壓器的利用率有很大關系，而決定變壓器利用率的因素是電容。變壓器利用率低的原因是功率因數不高，應該增加電容補償。用功率因數表測量功率因數，在根據功率因數決定補償電容容量。

5 故障辨識指標

配電網運行故障的原因有很多，設備故障是最常見的一種。判斷配電網的故障辨識的兩個指標是配網設備的故障率和DG故障率。配電網中出現設備故障，首先要進行迅速定位故障位置并隔離人群，目前有很多新型的故障定位器供配電網使用，提高工作效率。設備可能出現了性能、零部件、消耗等偏離了設計標準和規定要求。工作人員及時對出現的問題作出正確的判斷，并有針對性的解決設備出現的問題。加強設備故障管理，改善設備的質量，進而提高設備的可用率和健康水平，確保設備安全可靠的運行。

DG故障是指電線管故障，造成電線管故障的原因往往是電線管老化，經不起時間打磨，因此要對電線管材料進行嚴格挑選，一定要選擇絕緣材料，耐火性好，避免因電線管故障造成配電網運行異常，對微小的零部件也要引起重視，甚至一根電纜的材質也要嚴格把關。

6 結語

綜上所述，配電網是個龐大的網絡，它的運行狀態與各個環節都息息相關，大到整個設備，小到一個零件都影響著配電網的運行狀態。通過本文論述，配電網要形成一個綜合的評估體系才能保證配電網的正常運行，其中包括對配電網的安全性評價、對配電線路的供電能力評價、用戶對配電網的可靠性和供電質量評價、配電設備的經濟性評價和對設備故障的辨識評價。根據以上各個指標的共同實施，確保配電網的安全運行，使配電網達到最好的運行狀態，有較高的使用價值，值得在配電網領域大力推廣。