论文部分内容阅读
摘 要 随着我国电气化程度的不断提高，人们对配电网可靠性的要求越来越高。本文首先分析了影响电网配电可靠性的因素，在此基础上针对性提出了提高电网配电可靠性的措施，为配电网的安全可靠运行保驾护航。
关键词 配电网；可靠性；措施
中图分类号：TM711 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2014）23-0232-02
1 电网配电可靠性综述
配电线路是电网的重要组成部分，担负着向企事业单位以及居民供电的重要任务。随着电网企业优质服务工作的不断深入，以及电网负荷的逐渐增大，用户对电网的可靠性要求越来越高。
配电可靠性是衡量供电系统对用户持续不间断供电能力的重要指标，是实施供电可靠性管理的重要内容。配电网具有点多、线长、面广等特点，跳闸、供电不稳等现象在配电线路的运行中时有发生，给配电网的供电可靠性带来了严重影响，给电网企业带来经济损失，给企业事业单位和城乡居民的正常生产和生活用电带来不便[1]。
因此，应高度重视配电网的供电可靠性，识别并分析影响电网配电可靠性的因素，提出合理的解决措施，提高配电可靠性。
2 影响配电可靠性的主要因素
1）线路故障率及故障修复时间。
影响配电网可靠性的因素很多，主要有配电设备的设计合理性、配电设备的自动化程度、配电线路的输配电能力、继电保护运作的正确性等；此外，其他电气设备和输配电线路故障也影响配电可靠性。
造成线路故障的原因有很多种，包括绝缘损坏、雷击、自然老化等。绝缘损坏率与线路的长度成正比，雷击故障率与避雷器安装率成反比，与避雷器自身的故障率成正比，自然老化故障率与线路的材料有关；同一类型的材料，自然老化率与线路长度成正比。
可以采用三状态模型来分析配电网的线路故障率[2]，三状态模型的计算过程如下图1所示。
2）非故障停电。
一般来说，电网企业要对输变电线路和配电网实施例行更新改造、检修等，在此期间会发生非故障停电。此外，电网企业架设输变电线路、变电所设备检、改造等，都会使配电网停电，从而影响供电可靠性。
3）电网结构不合理。
目前，农村地区配电网仍然存在较多单辐射线路，部分线路供电半径大、供电面广、线路可靠性差，布局不合理，导致在发生设备与线故障路时，造成大面积停电，直接影响配电可靠性。
4）配电网自动化系统不健全。
配电网自动化系统是指将电子技术、计算机网络技术与电力设备相结合，将配电网的检测、保护、控制、计量等工作有机融合，改进电网的供电质量，提高供电效益与供电稳定性。由于我国的配电网自动化建设起步较晚，系统尚不健全，因此，配电网的稳定运行水平还有待提高[3]。
3 提高配电网配电可靠性的措施
本文认为，电网企业应在可靠性分析方法的基础上，根据电网企业配电可靠性的影响因素，分析配电可靠性的常用分析方法，提出提高配电可靠性的应对措施，具体流程如下图2所示。
1）配电可靠性分析方法。
①解析法。
解析法是指根据系统的结构、功能以及系统与原件之间的关系，建立系统可靠性分析模型，通过递推或迭代等方法对模型求解，最终计算出系统的可靠性数值。
②模拟法。
模拟法又分为蒙特卡洛模拟法与混合法。
蒙特卡洛模拟法。该方法是在已知配电网的可靠性原始数据的情况下，多次模拟各种可能出现状态，统计出系统可靠性指标的概率分布。模拟次数与配电网规模无关，算法简单。
混合法。该方法是解析法和蒙特卡洛模拟法的组合。蒙特卡洛模拟系统的运作过程，解析法确定系统在各模拟状态中的持续时间的平均值。
③人工智能法。
人工智能法是通过模仿生物处理模式，获取智能信息处理功能，能大大简化问题的复杂程度，有效地解决各种难题。
2）提高配电可靠性具体措施。
①建立可靠性管理制度。
可靠性管理的综合性很强，贯穿于电网企业生产管理的各个阶段，需要管理层的重视和内部各部门相互配合。为此，应充分发挥配电可靠性管理小组的职能，认真编制和执行可靠性管理制度，实行配电可靠性目标管理。形成配电可靠性分析制度，对运行数据实施可靠性分析，形成分析报告，降低配电设备故障率，减少非故障停电的频率。
②加强检修计划管理，合理实施检修计划。
电网企业在检修管理时，应将可靠性管理与生产管理相结合，各业务部门配合检修工作，杜绝重复、多次停电；利用配网自动化进行故障管理，提高设备利用率，降低故障率；不断提高人员的技术水平，杜绝人为因素造成的失误，实现应修必修，修必修好的检修目标。
③提高配电可靠性技术水平。
采用供电设备以及送电线路的可靠性有助于提高配电可靠性，对重要的输电线路采用双回线输电模式，因为双回线路供电，输送能力大，稳定储备高，输电线路的可靠性非常稳定。
建立健全配电自动化管理系统，实现对数据的实时采集与分析，监控配电网的负荷运行状况，实现对设备的自动化管理、对配电网的自动分析功能等；选择合理的电力系统结构，制定合理的配电方式；对主要输电线路增设线路开关，架设输电分支线路，完善配电网结构，实施“手拉手”环网配电，对重要用户实施双电源配电，缩小停电范围[4]。
参考文献
[1]王彦荣.提高配电网供电可靠性的措施分析[J].黑龙江科技信息，2010（34）：91.
[2]贾玉柱，石斌.民用建筑供配电可靠性浅析[J].机电信息，2013（15）：11-13.
[3]雷振，韦钢，蔡阳，言大伟.分布式电源大量接入对配电网可靠性评估的影响[J].能源技术经济，2011（06）：25-30.
[4]程晓陆.提高配电网供电可靠性的措施探讨[J].中国电力教育，2013（27）：190-191.
作者简介
张建东，工程师，江苏省电力公司邳州市供电公司，武汉大学工程硕士。
关键词 配电网；可靠性；措施
中图分类号：TM711 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2014）23-0232-02
1 电网配电可靠性综述
配电线路是电网的重要组成部分，担负着向企事业单位以及居民供电的重要任务。随着电网企业优质服务工作的不断深入，以及电网负荷的逐渐增大，用户对电网的可靠性要求越来越高。
配电可靠性是衡量供电系统对用户持续不间断供电能力的重要指标，是实施供电可靠性管理的重要内容。配电网具有点多、线长、面广等特点，跳闸、供电不稳等现象在配电线路的运行中时有发生，给配电网的供电可靠性带来了严重影响，给电网企业带来经济损失，给企业事业单位和城乡居民的正常生产和生活用电带来不便[1]。
因此，应高度重视配电网的供电可靠性，识别并分析影响电网配电可靠性的因素，提出合理的解决措施，提高配电可靠性。
2 影响配电可靠性的主要因素
1）线路故障率及故障修复时间。
影响配电网可靠性的因素很多，主要有配电设备的设计合理性、配电设备的自动化程度、配电线路的输配电能力、继电保护运作的正确性等；此外，其他电气设备和输配电线路故障也影响配电可靠性。
造成线路故障的原因有很多种，包括绝缘损坏、雷击、自然老化等。绝缘损坏率与线路的长度成正比，雷击故障率与避雷器安装率成反比，与避雷器自身的故障率成正比，自然老化故障率与线路的材料有关；同一类型的材料，自然老化率与线路长度成正比。
可以采用三状态模型来分析配电网的线路故障率[2]，三状态模型的计算过程如下图1所示。
2）非故障停电。
一般来说，电网企业要对输变电线路和配电网实施例行更新改造、检修等，在此期间会发生非故障停电。此外，电网企业架设输变电线路、变电所设备检、改造等，都会使配电网停电，从而影响供电可靠性。
3）电网结构不合理。
目前，农村地区配电网仍然存在较多单辐射线路，部分线路供电半径大、供电面广、线路可靠性差，布局不合理，导致在发生设备与线故障路时，造成大面积停电，直接影响配电可靠性。
4）配电网自动化系统不健全。
配电网自动化系统是指将电子技术、计算机网络技术与电力设备相结合，将配电网的检测、保护、控制、计量等工作有机融合，改进电网的供电质量，提高供电效益与供电稳定性。由于我国的配电网自动化建设起步较晚，系统尚不健全，因此，配电网的稳定运行水平还有待提高[3]。
3 提高配电网配电可靠性的措施
本文认为，电网企业应在可靠性分析方法的基础上，根据电网企业配电可靠性的影响因素，分析配电可靠性的常用分析方法，提出提高配电可靠性的应对措施，具体流程如下图2所示。
1）配电可靠性分析方法。
①解析法。
解析法是指根据系统的结构、功能以及系统与原件之间的关系，建立系统可靠性分析模型，通过递推或迭代等方法对模型求解，最终计算出系统的可靠性数值。
②模拟法。
模拟法又分为蒙特卡洛模拟法与混合法。
蒙特卡洛模拟法。该方法是在已知配电网的可靠性原始数据的情况下，多次模拟各种可能出现状态，统计出系统可靠性指标的概率分布。模拟次数与配电网规模无关，算法简单。
混合法。该方法是解析法和蒙特卡洛模拟法的组合。蒙特卡洛模拟系统的运作过程，解析法确定系统在各模拟状态中的持续时间的平均值。
③人工智能法。
人工智能法是通过模仿生物处理模式，获取智能信息处理功能，能大大简化问题的复杂程度，有效地解决各种难题。
2）提高配电可靠性具体措施。
①建立可靠性管理制度。
可靠性管理的综合性很强，贯穿于电网企业生产管理的各个阶段，需要管理层的重视和内部各部门相互配合。为此，应充分发挥配电可靠性管理小组的职能，认真编制和执行可靠性管理制度，实行配电可靠性目标管理。形成配电可靠性分析制度，对运行数据实施可靠性分析，形成分析报告，降低配电设备故障率，减少非故障停电的频率。
②加强检修计划管理，合理实施检修计划。
电网企业在检修管理时，应将可靠性管理与生产管理相结合，各业务部门配合检修工作，杜绝重复、多次停电；利用配网自动化进行故障管理，提高设备利用率，降低故障率；不断提高人员的技术水平，杜绝人为因素造成的失误，实现应修必修，修必修好的检修目标。
③提高配电可靠性技术水平。
采用供电设备以及送电线路的可靠性有助于提高配电可靠性，对重要的输电线路采用双回线输电模式，因为双回线路供电，输送能力大，稳定储备高，输电线路的可靠性非常稳定。
建立健全配电自动化管理系统，实现对数据的实时采集与分析，监控配电网的负荷运行状况，实现对设备的自动化管理、对配电网的自动分析功能等；选择合理的电力系统结构，制定合理的配电方式；对主要输电线路增设线路开关，架设输电分支线路，完善配电网结构，实施“手拉手”环网配电，对重要用户实施双电源配电，缩小停电范围[4]。
参考文献
[1]王彦荣.提高配电网供电可靠性的措施分析[J].黑龙江科技信息，2010（34）：91.
[2]贾玉柱，石斌.民用建筑供配电可靠性浅析[J].机电信息，2013（15）：11-13.
[3]雷振，韦钢，蔡阳，言大伟.分布式电源大量接入对配电网可靠性评估的影响[J].能源技术经济，2011（06）：25-30.
[4]程晓陆.提高配电网供电可靠性的措施探讨[J].中国电力教育，2013（27）：190-191.
作者简介
张建东，工程师，江苏省电力公司邳州市供电公司，武汉大学工程硕士。