提高農村10kV配電網供電可靠性探究

宋剛

國網陜西省電力公司漢中供電公司 陜西 漢中 723000

引言

在整個電力系統內部，配電系統的重要性不言而喻，配電系統的平穩安全性將直接影響著人類生活質量和國民經濟運行發展，關系極為密切。對此，唯有真正了解配電網供電可靠性應用價值，才可結合配電網供電情況制定有效的解決方案，彰顯其可靠性特點。近幾年電力系統發展迅猛，人們也漸漸把目光投入到配電系統可靠性層面。

現階段農村10kV配電網供電可靠性始終存在薄弱環節，一定程度上制約了農村經濟發展。基于此，本文針對如何提高農村10kV配電網供電的可靠性進行了詳細研究，以促進我國農村經濟可持續發展。

1 配電網概述

1.1 含義

配電網是由電纜、配電變壓器、無功補償器、架空線路及一些附屬設施等構成的，在電力網中分配電能的網絡。

1.2 類型

依據電壓等級和供電區的功能可將配電網分為如下類型，如表1所示。在負載率較大的特大型城市，220kV電網也有配電功能[1]。

表1 配電網種類

在城市配電網中，≥110kV的電壓等級的電網為主網，主網的主要作用在于連接區域高壓（≥220kV）電網；≤35kV的電壓等級的電網為配電網，配電網的主要作用在于給城市各個配電站及各類用電負荷供應電源。通常情況下，配電網使用閉環設計、開環運行，配電網結構呈輻射狀。與輸電線線徑相比，配電線線徑較小，導致配電網的R/X較大。由于配電線路的R/X較大，在輸電網中常用的這些算法難以確保在低壓配電網中核算的收斂性。

2 配電網供電可靠性特點

在日常生產階段，影響配電系統安全性的因素可從發電系統、輸電系統、用戶用電層面入手，根據實際情況提前做好準備。因配電系統自身煩瑣性明顯，用到的設備會受自然環境工作近況而發生變化，這在很大程度上提高了數據采集與整理難度。鑒于不同地區的配電網網架構造、設備運行狀態方式、用電用戶構成成分的不同，所以在分析配電網可靠性評價時需從多角度入手，最終采用最佳的評價模型及手段[2]。

3 農村10kV配電網供電可靠性影響因素

3.1 內部因素

當供電系統處于運行狀態時，常常頻繁引發斷電事故，停電情況可大致分成下列幾類：第一，臨時停電。臨時停電不會超出停電計劃外，停電前工作人員會事先告知用戶，從而讓用戶提前知曉此事并做好心理準備。停電期間員工會嚴格篩查和搶修配電設備，這種情況是正常狀態下的停電。第二，故障停電。故障停電不能隨時掌控，是一種突發事件，引起故障停電的根本原因是配電設備存在嚴重問題，具體體現在線路層面、網架結構、變電層面等方面。

3.2 外部因素

配電網供電可靠性外部影響因素相對多些，而環境因素是降低供電可靠性的重要原因。環境因素涉及：雨雪、雷電、地震、洪水、旱澇，海嘯，這些問題是人們不能掌控的，是一種自然災害。當自然災害來臨時，配電設備勢必會受到一定毀壞，從而引發停電事故。無論哪種工作都需要人力的支持，而人為因素同樣對配電網供電可靠性帶來影響。多數員工專業層次低，多次引發操作不合理事件，嚴重影響配電網供電的可靠性[3]。

4 提高農村10kV配電網供電可靠性的措施

4.1 完善配電網結構

配電網線路具有諸多特征，如分布廣、長時間暴露在自然環境中等，在運行過程中不僅會受到外界環境因素影響，還會受到電力負荷、正常機械載荷的影響。如果想進一步降低各因素影響程度，高效控制影響范圍，相關工作者需在第一時間完成檢修工作，綜合考慮10kV配電網線路工程所處地貌、氣候變化以及地形等情況，通過有效測試設備儀器的運行情況，同時依據測試結果制定針對性的防范措施等，高效控制故障，將故障發生率降至最低。此外，電力企業還應改造故障多發線路，為保障10kV配電網線路運行的安全性、可靠性提供重要的技術支撐，最終提升10kV配電網供電的可靠性。

4.2 加強電網的改造力度

加強電網改造力度是提高農村電網供電可靠性的第一步，也是最關鍵的一步。首先，要從提高架空線路、電纜、桿塔、配電變壓器、隔離開關、無功補償裝置的可靠性入手，采購可靠、穩定、性價比高的供電設備和附屬設施。推廣各種免維護或少維護的供電設備設施，例如大力推廣使用分段器、真空開關、自動重合閘等電力設備。這些設備不僅穩定性和可靠性高，而且可以打破各種供電設備到期必修的慣例，可根據實際情況延長設備檢修周期。其次，要從提高供電設備相配套的各種附屬設施的可靠性為切入點，在采購和新建時不僅僅要考慮到供電設備相配套的各種附屬設施的性價比，還應該優先考慮到各種附屬設施的可靠性[4]。

4.3 加強自然災害預防控制工作

加強自然災害預防控制工作，在一定程度上有利于提升10kV配電網供電的可靠性。針對不同季節的雷雨、暴風雪高發時期，電力企業應與地方實際情況及配電網供電需求相結合，科學制定相應措施，提升配電網防災能力。例如，針對暴風高發地區，必須在建設基礎設施時，制定科學的措施對基礎設施如電桿等實施加固處理，同時適當調整導線的弧垂，定期清理線路周圍的雜物及樹木等，以防其影響線路的正常運行。

通常情況下，我國在發射架和大型建筑上應用架空避雷線。為了提升避雷結構的有效性，也可將架空避雷線廣泛應用在10kV配電線路中。此外，為了更好地保護10kV配電線網，架空避雷線還必須具備較好的屏蔽功能。總之，合理使用架空避雷線，在避雷工作中取得了較好的實踐效果，具有較高的適用性。

4.4 優化工程施工環境

在10kV配電網線路工程施工建設過程中，施工單位如果想有效規避安全意外事故，必須優化施工環境，進而有效預防人為破壞及交通事故等。在10kV配網線路工程施工建設過程中，施工人員還應將反光漆涂刷在桿塔下部，同時注重間距控制，在桿塔周圍配置警示標牌，進而有效避免桿塔被外力破壞。此外，在10kV配網線路工程施工建設過程中，如果必須進行高空架線施工，則一定要制定好防雷措施。假設在環境允許的情況下，應在線路上架設相應的支柱式絕緣子。同時，為防止資源浪費和環境污染現象出現，在高污染地區應采用耐腐蝕的絕緣導線，進而有效避免資源浪費和環境污染現象，最終為10kV配電網安全穩定運行提供重要保障[5]。

4.5 強化電網自動化

強化農村電網自動化是提高電網可靠性的重要手段，農村電網企業應結合本地實情，制定適當的和當地經濟社會發展相適應的電氣發展規劃，將通信、網絡等綜合技術結合在一起，實現與相關應用系統信息相集成的配網綜合自動化系統方案。有計劃、有步驟地推進農村配電網自動化工作，實現利用綜合自動化系統對農村配電網的實時狀態、供電設備運行情況、開關動作次數、供電負荷波動，潮流動向等多種數據進行實時采集和記錄，為農村配電網綜合管理系統提供實時的綜合數據支撐。并借助綜合自動化系統實現科學合理的對農村電網的故障區段進行隔離、診斷，及時地恢復，實現優化農村配電網運行方式，改善農村配電網供電質量、提升農村配電網運營效率和效益，快速處理農村配電網故障，提高農村配電網的可靠性。與此同時，應積極進行員工技術培訓，根據工作實際制定培訓計劃，不斷提高基層員工自動化技術應用水平[6]。

5 結束語

隨著經濟的發展、廣大農村電力用戶對電網可靠性提出了更高的要求。提高農村10kV配電網絡供電可靠性，對電力系統的安全運行及促進農村經濟發展具有重要的現實意義。為了提升農村10kV配電網供電的可靠性，供電企業必須保障配電網運行的穩定性，最終促進我國電力事業穩定發展。