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【摘 要】本文介绍了影响供电可靠性的主要因素,概括为配电网本身存在的问题及管理缺陷,然后提出了相应的方法措施,提高配电网可靠性。
【关键词】配电网;供电可靠性;.运行管理;措施
1.影响配电网供电可靠性的因素
1.1网络结构
配电线路分为架空线、电缆或混合结构,由于配电线路是随着电力用户的增多而不断发展的,而且前期一般没有总体规划,所以最终造成供电区域错综复杂、接线方式多种多样。单辐射线路和联络不合理的线路大量存在,不能完全达到N-1要求,尤其是手拉手比例远远不够,当故障发生后,不能有效的转移负荷。由于配电线路交错重叠,导致部分线路间联络复杂、冗余,不利于运行管理及维护。受各种因素的影响,部分线路存在供电半径长、在装容量大、负载率高的现象,这不仅造成线路末端电压降低,而且不利于故障时线路反带。另外,架空线路中缺少干线分段开关及分支开关,当线路故障或者计划停电时,停电范围扩大,不能有效地缩小停电范围,进而影响了对其他用户的供电。
1.2线路设备装备水平
对于架空线路来说,最为薄弱的环节就是裸导线,这是导致线路故障的一个重要因素,尤其是每年3月-5月份鸟类筑巢活跃时期,故障最为突出;部分线路导线截面偏小,从而影响供电能力和供电质量;另外,老式开关、箱变、环网箱、高损变压器等设备的大量存在,不仅对维护设备带来困难,而且也影响线路安全运行;故障寻址器能及时反映线路运行情况,对查寻故障作用巨大,但是由于设备本身或电池得不到及时更换,经常在故障发生后不能正确的反应线路情况,延误查找故障的时间,影响恢复送电时间。
1.3运行管理及维护
由于配网工作多而杂,包括配网改造、大修技改、业扩工程和日常检修工作等,如果不能做到很好的协调各部门工作、合理安排停电计划,不仅造成重复停电,还会扩大停电范围,这都直接影响供电可靠性。配网设备较多,同一种设备或许来自不同的厂家,由于运行人员得不到相关培训,不熟悉设备的操作及工作原理,这给今后的维护和处理故障埋下隐患。随着电网的发展,配电线路越来越多,运行人员得不到及时补充且整体技能水平不高、运行经验不足、责任心不强,这导致了巡线周期加长、巡视不到位、消除缺陷不及时、基础资料不全、不能正确评估设备运行状态。
1.4线路故障
线路故障一般分为外力故障和设备本身故障。
外力故障主要有:
(1)电缆被刨。由于大型施工机械的广泛应用,且在没有办理路由手续的前提下违规施工,导致经常发生电缆被刨事故。
(2)汽车撞杆、碰线。施工车辆增多,路边杆缺少反光标记、防护桩,导致频繁被撞,尤其夜间,过路线也经常被挂断。
(3)雷击。由于缺少防雷金具、绝缘水平低,雷雨天气时,部分设备经常遭受雷击。
(4)鸟害。由于裸导线路的存在,鸟害造成的故障占较大比例。
(5)树害、异物短路。多发生在绝缘水平低、保护距离不够的线段。
设备本身故障主要有变压器故障、瓷瓶闪络放电、跌落式熔断器故障等。设备故障发生的原因主要有设备本身问题,还有巡视不到位,对设备清扫、测温等工作不到位。各类故障一旦发生将造成线路掉闸,严重影响安全运行。由于自动化水平低、人员素质有限,故障发生后,查找故障速度慢、处理故障不及时和排除故障时间长等,最终导致恢复供电速度慢,造成供电可靠率下降。
2.提高配网供电可靠性的应对措施
2.1优化网络结构,提高设备装备水平
(1)梳理配网线路,实行分区分片供电,避免交叉重叠供电,优化供电方式,实现“手拉手”环网供电,适当发展线路间联络,有条件时满足检修状态下N-1安全准则,无联络配电线路的电缆采用双电缆互为备用。
(2)线路供电半径要适中,实现城市10kV供电区域线路半径不应大于2公里,近效供电区域不宜大于5公里,远效农村供电区域不宜大于10公里,0.4kV线路供电半径在市区不宜大于200m,农村地区不宜大于400。
(3)增加10kV出线以降低每条线路的用电负荷,使供电负荷基本合理,提高故障时转移其它线路负荷的能力。
(4)利用配网改造、大修技改等机会,提高架空线路绝缘化水平、更新和改造陈旧、性能差、事故率高和高耗能的电网设备,提高设备健康水平,增强抵抗外力破坏及自然灾害的能力。
(5)在主干线路上加装分段开关,控制每段的用户数,市区、近效地区类配电网发展为5户一个分段点,农村地区配电线路根据要求可减少分段点,但不宜大于10户一个分段点,缩小检修作业区的停电范围,有效改善配电网调度灵活性和供电可靠性;在分支线路上加装大分支断路器,当分支线路出现故障时,可以快速隔离,不影响主干线路,实现缩小故障范围,减少停电面积和停电时间。
(6)为了缩短架空线路发生故障后寻找故障区段的时间,宜在线路分段开关处和线路分支处装设故障寻址器,当故障后,可以根据寻址器的变化来判断故障位置,有利于缩短查找故障的时间。
2.2降低故障率、减少故障查找及处理时间
(1)防止设备本身故障。对配电变压器、配电线路上的绝缘子、避雷器等设备,定期进行试验、检查,及时处理设备缺陷,提高运行水平。对于柱上油开关、高耗能配变等,早期投运的老旧设备,逐步淘汰。
(2)防止外力故障。
1)通过散发宣传单、张贴宣传画等形式,对广大群众进行护线宣传和电力知识教育,在宣传教育的基础上,通过执法系统加大外力破坏特别是盗窃者的打击力度。
2)为杜绝或减少车辆碰撞杆塔事故,可以在交通道路的杆塔上涂上醒目的反光漆,在拉线上加套反光标志管,以引起车辆驾驶员的注意,对遭受过碰撞的杆塔,可设置防撞混凝土墩,并刷上反光漆。 3)健全线路杆塔、埋地电缆警告牌、标志牌等,由于电缆化水平逐年提高,运行人员不但要掌握电缆线路走向,还要在其走向上设置标识,防止被机械挖断。
4)加强对配电线路的巡视,及时清理危及线路安全运行的树木、垃圾,针对违章建筑进行解释、劝阻、下发隐患通知书,并抄送市政府安全部门备案,以明确责任。
5)对于防鸟害等季节性强的工作,在特定季节加派人手,有针对性地进行巡视,以及时消除故障。
6)设立专门的护线组,专门整治外力事故,通过定点盯防、对事故多发地不间断巡视等方式,将外力事故率降到最低。
7)中心点接地和配套技术的应用。随着光缆广泛应用,对地容性电流越来越高,中性点运行方式的改变和配套技术的应用,是改善系统过电压对设备的危害、减少绝缘设备破坏造成的事故,增强馈线自动化对单相接地故障的判别能力的重要手段。
(3)增强事故查找及事故处理能力。
1)签订管理责任书,做到故障原因未查到不放过,故障不彻底排除不放过,把线路跳闸次数、跳闸停电时间与责任单位、责任人的经济效益相挂钩考核。
2)在变电所装设小电流接地选线装置,在线路上安装故障指示器,缩短故障查寻时间。
熟悉管辖内所有配电线路及设备运行情况,以减少故障巡视的时间。
4)积极进行职工技术素质培训,提高职工进行事故处理的水平。
5)事先做好事故抢修人员及备品的准备工作,合理配备事故抢修人员、车辆备品,尽量缩短排除故障时间,降低用户平均故障停电时间。
2.3加强治理用户设备
对用户设备的管理不能放松,指导用户进行安全用电,向用户推荐电力新技术、新设备,建议其线路绝缘化、更换老旧设备,以提高线路健康水平。在分界点处加装故障快速隔离开关,当用户资产发生故障时,能迅速隔离,不影响公共线路,从而提高线路可靠性水平。对存在重大设备缺陷的用户要及时下发通知书,阐述设备故障对自身带来的危害,并签发安全协议,建议其立即整改,尽力减少因用户原因造成的系统故障。及时发现用户用电安全隐患,及时予以消除,杜绝因用户设备问题造成线路跳闸,影响其他用户的供电。
3.结束语
上文分析了目前配电网普遍存在的问题,并从改善配网结构、提高设备水平、加大防外力力度、尤其是加强配网管理等方面提出了应对措施,如果在生产工作中都得到应用,对提高配网可靠性水平将起到重要作用。 [科]
【参考文献】
[1]李江华.10kV 配电可靠性管理[J].大众用电,2006,(3).
[2]10KV配电线路带电作业的探讨[J].今日科苑,2009,(6).
[3]10kV配电网供电可靠性的措施[J].湖北电力,2005,(3).
【关键词】配电网;供电可靠性;.运行管理;措施
1.影响配电网供电可靠性的因素
1.1网络结构
配电线路分为架空线、电缆或混合结构,由于配电线路是随着电力用户的增多而不断发展的,而且前期一般没有总体规划,所以最终造成供电区域错综复杂、接线方式多种多样。单辐射线路和联络不合理的线路大量存在,不能完全达到N-1要求,尤其是手拉手比例远远不够,当故障发生后,不能有效的转移负荷。由于配电线路交错重叠,导致部分线路间联络复杂、冗余,不利于运行管理及维护。受各种因素的影响,部分线路存在供电半径长、在装容量大、负载率高的现象,这不仅造成线路末端电压降低,而且不利于故障时线路反带。另外,架空线路中缺少干线分段开关及分支开关,当线路故障或者计划停电时,停电范围扩大,不能有效地缩小停电范围,进而影响了对其他用户的供电。
1.2线路设备装备水平
对于架空线路来说,最为薄弱的环节就是裸导线,这是导致线路故障的一个重要因素,尤其是每年3月-5月份鸟类筑巢活跃时期,故障最为突出;部分线路导线截面偏小,从而影响供电能力和供电质量;另外,老式开关、箱变、环网箱、高损变压器等设备的大量存在,不仅对维护设备带来困难,而且也影响线路安全运行;故障寻址器能及时反映线路运行情况,对查寻故障作用巨大,但是由于设备本身或电池得不到及时更换,经常在故障发生后不能正确的反应线路情况,延误查找故障的时间,影响恢复送电时间。
1.3运行管理及维护
由于配网工作多而杂,包括配网改造、大修技改、业扩工程和日常检修工作等,如果不能做到很好的协调各部门工作、合理安排停电计划,不仅造成重复停电,还会扩大停电范围,这都直接影响供电可靠性。配网设备较多,同一种设备或许来自不同的厂家,由于运行人员得不到相关培训,不熟悉设备的操作及工作原理,这给今后的维护和处理故障埋下隐患。随着电网的发展,配电线路越来越多,运行人员得不到及时补充且整体技能水平不高、运行经验不足、责任心不强,这导致了巡线周期加长、巡视不到位、消除缺陷不及时、基础资料不全、不能正确评估设备运行状态。
1.4线路故障
线路故障一般分为外力故障和设备本身故障。
外力故障主要有:
(1)电缆被刨。由于大型施工机械的广泛应用,且在没有办理路由手续的前提下违规施工,导致经常发生电缆被刨事故。
(2)汽车撞杆、碰线。施工车辆增多,路边杆缺少反光标记、防护桩,导致频繁被撞,尤其夜间,过路线也经常被挂断。
(3)雷击。由于缺少防雷金具、绝缘水平低,雷雨天气时,部分设备经常遭受雷击。
(4)鸟害。由于裸导线路的存在,鸟害造成的故障占较大比例。
(5)树害、异物短路。多发生在绝缘水平低、保护距离不够的线段。
设备本身故障主要有变压器故障、瓷瓶闪络放电、跌落式熔断器故障等。设备故障发生的原因主要有设备本身问题,还有巡视不到位,对设备清扫、测温等工作不到位。各类故障一旦发生将造成线路掉闸,严重影响安全运行。由于自动化水平低、人员素质有限,故障发生后,查找故障速度慢、处理故障不及时和排除故障时间长等,最终导致恢复供电速度慢,造成供电可靠率下降。
2.提高配网供电可靠性的应对措施
2.1优化网络结构,提高设备装备水平
(1)梳理配网线路,实行分区分片供电,避免交叉重叠供电,优化供电方式,实现“手拉手”环网供电,适当发展线路间联络,有条件时满足检修状态下N-1安全准则,无联络配电线路的电缆采用双电缆互为备用。
(2)线路供电半径要适中,实现城市10kV供电区域线路半径不应大于2公里,近效供电区域不宜大于5公里,远效农村供电区域不宜大于10公里,0.4kV线路供电半径在市区不宜大于200m,农村地区不宜大于400。
(3)增加10kV出线以降低每条线路的用电负荷,使供电负荷基本合理,提高故障时转移其它线路负荷的能力。
(4)利用配网改造、大修技改等机会,提高架空线路绝缘化水平、更新和改造陈旧、性能差、事故率高和高耗能的电网设备,提高设备健康水平,增强抵抗外力破坏及自然灾害的能力。
(5)在主干线路上加装分段开关,控制每段的用户数,市区、近效地区类配电网发展为5户一个分段点,农村地区配电线路根据要求可减少分段点,但不宜大于10户一个分段点,缩小检修作业区的停电范围,有效改善配电网调度灵活性和供电可靠性;在分支线路上加装大分支断路器,当分支线路出现故障时,可以快速隔离,不影响主干线路,实现缩小故障范围,减少停电面积和停电时间。
(6)为了缩短架空线路发生故障后寻找故障区段的时间,宜在线路分段开关处和线路分支处装设故障寻址器,当故障后,可以根据寻址器的变化来判断故障位置,有利于缩短查找故障的时间。
2.2降低故障率、减少故障查找及处理时间
(1)防止设备本身故障。对配电变压器、配电线路上的绝缘子、避雷器等设备,定期进行试验、检查,及时处理设备缺陷,提高运行水平。对于柱上油开关、高耗能配变等,早期投运的老旧设备,逐步淘汰。
(2)防止外力故障。
1)通过散发宣传单、张贴宣传画等形式,对广大群众进行护线宣传和电力知识教育,在宣传教育的基础上,通过执法系统加大外力破坏特别是盗窃者的打击力度。
2)为杜绝或减少车辆碰撞杆塔事故,可以在交通道路的杆塔上涂上醒目的反光漆,在拉线上加套反光标志管,以引起车辆驾驶员的注意,对遭受过碰撞的杆塔,可设置防撞混凝土墩,并刷上反光漆。 3)健全线路杆塔、埋地电缆警告牌、标志牌等,由于电缆化水平逐年提高,运行人员不但要掌握电缆线路走向,还要在其走向上设置标识,防止被机械挖断。
4)加强对配电线路的巡视,及时清理危及线路安全运行的树木、垃圾,针对违章建筑进行解释、劝阻、下发隐患通知书,并抄送市政府安全部门备案,以明确责任。
5)对于防鸟害等季节性强的工作,在特定季节加派人手,有针对性地进行巡视,以及时消除故障。
6)设立专门的护线组,专门整治外力事故,通过定点盯防、对事故多发地不间断巡视等方式,将外力事故率降到最低。
7)中心点接地和配套技术的应用。随着光缆广泛应用,对地容性电流越来越高,中性点运行方式的改变和配套技术的应用,是改善系统过电压对设备的危害、减少绝缘设备破坏造成的事故,增强馈线自动化对单相接地故障的判别能力的重要手段。
(3)增强事故查找及事故处理能力。
1)签订管理责任书,做到故障原因未查到不放过,故障不彻底排除不放过,把线路跳闸次数、跳闸停电时间与责任单位、责任人的经济效益相挂钩考核。
2)在变电所装设小电流接地选线装置,在线路上安装故障指示器,缩短故障查寻时间。
熟悉管辖内所有配电线路及设备运行情况,以减少故障巡视的时间。
4)积极进行职工技术素质培训,提高职工进行事故处理的水平。
5)事先做好事故抢修人员及备品的准备工作,合理配备事故抢修人员、车辆备品,尽量缩短排除故障时间,降低用户平均故障停电时间。
2.3加强治理用户设备
对用户设备的管理不能放松,指导用户进行安全用电,向用户推荐电力新技术、新设备,建议其线路绝缘化、更换老旧设备,以提高线路健康水平。在分界点处加装故障快速隔离开关,当用户资产发生故障时,能迅速隔离,不影响公共线路,从而提高线路可靠性水平。对存在重大设备缺陷的用户要及时下发通知书,阐述设备故障对自身带来的危害,并签发安全协议,建议其立即整改,尽力减少因用户原因造成的系统故障。及时发现用户用电安全隐患,及时予以消除,杜绝因用户设备问题造成线路跳闸,影响其他用户的供电。
3.结束语
上文分析了目前配电网普遍存在的问题,并从改善配网结构、提高设备水平、加大防外力力度、尤其是加强配网管理等方面提出了应对措施,如果在生产工作中都得到应用,对提高配网可靠性水平将起到重要作用。 [科]
【参考文献】
[1]李江华.10kV 配电可靠性管理[J].大众用电,2006,(3).
[2]10KV配电线路带电作业的探讨[J].今日科苑,2009,(6).
[3]10kV配电网供电可靠性的措施[J].湖北电力,2005,(3).