配網綜合治理作用的探討

柳州柳城供電局 廣西 柳州 545200

一、概述

柳城縣級電網現共有10k V為公用線路90回,其中C類地區公用線路13回,D類地區62回,E類地區15回;共有公用線路總長度為1582.06km,其中電纜線路33.84km,架空線路1548.22km;共有開關柜21座,柱上開關472臺。農配網網架基礎較薄弱,LGJ-35的裸導線為主線的線路還占到65%,環網率也只有46.8%。

故障統計:2019年全年柳城縣級電網10k V線路跳閘436條次,其中永久性故障102條次,接地88次;2020年1-9月,柳城局共發生10k V線路故障(含跳閘、接地)171起,同比去年同期(436條次)下降61.93%。10k V配電線路接地43次,同比去年83條次減少40條次,下降48%。

供電可靠性:客戶平均停電時間2019年14.6小時,2020年7.68小時。鄉村電壓合格率2019年97.2%,2020年99.54%。各項指標在整個廣西電網中排名靠后。

二、治理思路探討

1.現狀:10k V楊梅線線路于1993年投運,運行年限已達26年。總長度為59.17km,10k V楊梅線主干線路為混合線路,以35mm2光身裸導線為主,長度為18.656km。共有變壓器69臺,容量14715k VA,平均年負載率85%。主線年平均負荷在120 A左右,2019年的最大負荷為234 A,為重過載線路(35mm2導線),存在部分低電壓問題。全線線路地理走向丘陵占80%,山地占10%,平地占10%。大分支線路有7條,均為架空線路,導線型號為35mm2的鋼芯鋁絞線,長度24.706km。其中最大分支-油蘭支1-99號長度12.183km。10k V楊梅線油蘭支33-45號桿、68-73號桿段穿越林區、山坳。與主線分別位于209國道兩側,主線為西走向,分支為東走向。自動化開關4臺,接有小水電站1個(九龍水電站)。

2.問題:2019年運營情況:10k V楊梅線在2019年,先后發生18次停電情況。為柳城局故障停電最多的線路;低電壓、頻繁停電投訴4起,服務風險很大。

三、過程管理

1.全面精益化排查。

2019年6月柳城局集中組織全局力量對高跳線路進行全面精益化排查:其中單10k V楊梅線就發現缺陷91處(一般缺陷65處,重大缺陷21處,緊急缺陷5處),樹障隱患、涉電安全等問題總計2065處,如:10k V楊梅線油蘭支4-12號桿、20-21號桿、32-73號桿桉樹、油蘭支16-97、小龍潭支等竹木桉樹樹障2500多科棵;自動化開關問題3處,低電壓臺區3個,開關刀閘問題2處;戶表空開問題10處、低壓廊線問題35處。

2.缺陷分級及項目輸出。

所有發現問題經匯總后形成線路維護兩圖兩表。對于緊急缺陷立即安排計劃處理;重大及以上缺陷形成班組消缺計劃,一般缺陷及隱患、涉電安全問題形成綜合治理方案,短期解決不了的或工程量資金量大的形成基建項目納入規劃投資。

圖二 精益化排查兩圖兩表--問題記錄表(部分)

圖三 精益化排查兩圖兩表--問題標注圖(部分)

3.綜合策劃,源頭管理

(1)合理優化網架結構:通過現場勘查,重新對不合理的網架結合電網規劃,重新對相率走廊開展了優化,對個月山嶺林場的線路段重新確定走向,輸出給基建完成。優化后的線路如下:

(2)變壓器臺區優化:10k V楊梅線竹山2臺區在一個山坳里面,周圍全是桉樹,受風雨影響較大,跳閘次數較多且存在涉電安全風險,地質及運行環境較差且不在負荷中心。基建沒有納入轉移項目。本次經通過評估,合理的利用綜合治理項目將10k V楊梅線竹山2臺區轉移至10k V高灣線并布置到負荷中心,既能有效的改善運維環境,減少故障停電問題,有能解決涉電安全問題,同時也解決供電半徑過長的線損和低電壓問題,有效的提升了楊梅線的運行工況,效果明顯。

圖五 精益化排查兩圖兩表--整改措施標注圖(局部)

圖六 優化后的線路通道一

圖七 優化后的線路通道二

(3)新工藝、新設備、新方法的應用

a.配網自動化:10k V楊梅線現有自動化開關4臺,2015年不成熟的產品故障較多,失效。本次經過維修改造,把PT接線錯誤、模塊故障、回路問題等進行了處理,全部投運正常。2020年柳城局自動化開關覆蓋率95.65%超過公司80%目標值,正確動作率85.65%,同比2019年24%提升73%,基本跟上了柳州網區的平均水平,對建設可管、可測、可控的透明配網起到了積極地作用;

b.壓接工藝的推廣使用。由于原來的線路駁接、異型線夾、C型線夾在實際使用中均存在易著氧化、接觸不好、發熱斷線等問題,經過分析評估,在配網中推廣使用壓接工藝和雙孔設備線夾,確保接頭接觸良好,耐用,有效的防止斷線和發熱造成的跳閘停電故障。

c.在低壓及戶表接線中也由原來的直接插接改造成加裝接線管壓接后再接入戶表及空開中,增加接觸面,降低接觸電阻,防止接觸不良導致的發熱和燒線。

d.配網無人機巡線、測溫推廣使用。無人機巡線測溫是目前提升工作效率,防范故障,提高故障巡查能力,縮短故障查找時間快速復電,提升供電可靠性的有效手段。且對減輕個人勞動強度,防范風險方面也能發揮較大的作用。

(4)探討并開展防雷新技術應用。

首先了解柳城局的雷電情況,參考指標就是地閃密度:2018年7.8次/km2·a,2019年為7.1次/km2·a,2020年為12.1次/km2·a。因此雷擊跳閘成了突出的問題。目前在防雷措施改進上,主要探討有以下的兩種方案:

1.跌落式避雷器,動作后自動跌落,自動脫離線路,有效提高線路重合閘,且巡線容易發現。且更換避雷器時不用停電,大大縮短搶修時間。用絕緣棒安裝,能有效提高供電可靠性。

2.桿塔安裝放電間隙,優點是雷擊過電壓造成的跳閘有效防止率能達到94%,但是需要開挖接地網。

(5)低壓廊線的治理:結合中壓停電開展低壓臺區及廊線、戶表及空開的治理的綜合治理的一項重要內容,通過對低壓線路通道的清理,走線的整理、更換,加裝壓接線夾,使得整個低壓回路耐用、美觀,改變以前低壓線路凌亂、搭接隨意的現象。戶表空開在停電前組織檢查測溫,記錄有問題結合停電開展更換或處理,減少運行使用中出現問題造成用戶停電現象,把故障控制在前。

(6)竹木樹障清理是10k V線路降低跳閘的最有效手段,農配網線路故障70%都是來自于竹木樹障。2019年楊梅線重大隱患樹障自主砍伐2700多顆,協調樹主、協調政府批復砍伐指標600平米砍伐樹木600多棵,有效的保證了線路通道的干凈。線樹矛盾的處理是一項長期艱苦的工作,涉及到各方面的利益問題,有時會非常的困難,需要有久久為功鍥而不舍的精神。

4.成效

2019年、2020年10k V楊梅通過綜合治理,開展通道、臺區優化,對殘舊導線電桿金具更換、解決了對地、房安全距離不足、線樹矛盾等涉電安全問題,優化自動化開關維修、布點,低壓殘舊導線更換等112處缺陷隱患的處理。徹底楊梅線跳閘頻繁的問題,截止2020年9月,10k V楊梅線共跳閘3次接地0次,完成綜合治理。在2020年6月、7月、8月份5次紅色天氣預警的情況下,無跳閘及接地,故障同比去年下降84%,成效非常明顯。如圖九。

圖八 樹障砍伐后

圖九 效果對比圖

四、總體效果

2019年全年柳城縣級電網10k V線路跳閘436條次,其中永久性故障102條次,接地88次;2020年1-9月,柳城局共發生10k V線路故障(含跳閘、接地)171起,同比去年同期(436條次)下降61.93%。10k V配電線路接地43次,同比去年83條次減少40條次,下降48%。

供電可靠性:客戶平均停電時間2019年14.6小時,2020年7.68小時環比上升52%。鄉村電壓合格率2019年97.2%。2020年99.54%,環比上升2.34。

結束語

綜合治理,核心在于“綜合”,綜合治理不能簡單的理解為換線換桿。從全方位排查收集問題,確定可行方案,到制定計劃實施,完工后的驗收結算,都需要有一個統一的思想并做好統籌安排,各層級人員的主動作為。特別是不能“以包代管”的把項目一包了之。涉及到廊道設計、桿位定位、青賠等都必須以供電所人員為主;隱患、缺陷、問題的發現處理,新工藝、材料的應用。安全風險管控、驗收送電等也必須要在主業人員的嚴格管控下,按方案、標準規范進行,從而確保最終的質量及成果。