配电网供电可靠性的研究及分析
段秋平 王红英 李娟
湖南秋水长天环境能源科技有限公司 长沙 410001
关键字:供电可靠性、配电网、停电管理、供电
供电可靠性是指为实现向用户可靠供电的目标而开展活动,包括设备的可靠性管理与配电系统的可靠性。供电可靠性不仅是电力可靠性管理的一项重要内容,贯穿规划、设计、制造、基建、生产、调度、营销等各环节;更是衡量供电企业对社会服务水平以及国家和地区营商环境评价的刚性指标。
针对不同等级的供电区域,其供电可靠性标准及要求也不一样。A+ 、A、B、C 类供电区域的配电网结构应具备以下标准: ① 、正常运行时,各变电站应有相互独立的供电区域,供电区域不交叉、不重叠,故障或检修时,变电站之间应有一定比例的负荷转供能力。 ② 、在同一供电区域内 , 变电站中压出线长度及所带负荷宜均衡,应有合理的分段和联络,故障或检修时,中压线路应具有转供非停运段负荷的能力。③ 、接入一定容量分布式电源时,应合理选择接入点,控制短路电流及电压水平。 ④ 、高可靠性的配电网结构应具备网络重构能力,便于实现故障自动隔离。D、E 类供电区域的配电网以满足基本用电需求为主,可采用辐射状结构。
为了达到上述标准,经过深入市场调查,发现影响供电可靠性较低的主要因素有以下三点:
第一、自然环境因素。从运行条件来看,配电网对系统所处环境条件,如气候环境、地势地形等要求较高。偏远郊区,区域内地形地势与气候等的差异变化,增加了配电网故障发生几率,极端灾害天气、恶劣天气等气候对供电可靠性造成严重影响。
第二、配电网结构的建设也是影响供电可靠性的一个重要因素。在电力系统中,对配电网结构的定义主要源自于用电负荷和电源两者相互连接过程中所形成的关系。环网结构、辐射型结构、网状结构、树干型结构、复合型结构等不同配电网结构具有不同的特点,供电应用应根据实际情况选择不同的配电网结构。
第三、配电网自动化水平较低,是影响供电可靠性的一个重要因素。在故障发生时,无法运用先进的技术手段及方法对故障进行检查维修,拖延时间长,容易造成大范围的停电,给广大用电用户造成极大不便,为此,需从电力企业自身角度出发,不断完善,促进企业配电网自动化水平的全面提升,维持用户用电的可靠性、有效性及稳定性。
为提升供电可靠性,可从以下七个方面进行优化:
第一、加强城乡配电网建设,完善配电网网架,缩小停电范围,合理设置变电站、配变布点,合理选择配电网接线方式,保障供电能力。配电网半径大小是衡量供电网路问题及停电范围的重要指标,应对配电网网架结构进行不断完善,根据实际情况对配电网半径大小进行适当调整,缩小电网网架实际所覆盖面积,并尽可能的减少停电面积。适量范围的配电网覆盖面积,更易对故障进行轻松排查,有助于维修人员对故障问题进行及时检修,保证在短时间内恢复供电,进而从根本上提升配电网供电可靠性。
第二、优化配电网生产调度管理,生产调度管理是供电可靠性管理的核心环节,对于供电可靠性目标管理、停电次数和停电时间控制、电网安全运行均具有重要意义,生产调度管理的目的是规范供电可靠性目标管理和停电计划全过程管理,使停电计划和供电可靠性指标处于可控、能控、在控的状态。
第三、加强综合停电管理。综合停电是停电计划的一部分,对相同停电范围的多项停电检修工作进行合并施工方案优化停电管理,可以减少用户的停运次数和停运时间,降低施工和检修工作对电网运行及供电可靠性的影响。 ① 、加强预安排停电统筹管理强化综合停电管理,推行各类主、配电网建设改造、生产检修用户接入、市政迁改以及用户申请等多业务综合作业。 ② 、重大综合施工及检修事件的预测管理供电可靠性管理人员应积极参与重大停电施工及检修方案的制订。 ③ 、建立综合停电分析工作机制。
第四、加强重复停电管理。重复停电是影响用户供电可靠性指标的重要因素,制订综合停电计划时,没有统筹安排各类停电计划,造成重复停电;因施工管理原因,施工准备不充分和检修工艺不良等原因造成重复停电;因设施原因造成重复停电等因素,重复停电反映了停电计划编制不合理、停电计划审批欠严格。可通过以下五种措施避免重复停电: ① 、在维制综合停电计划时,以主要设备预防性试验、大修和改造等周期性较强的项目为基础,根据电网实际情况合理编排停电计划; ② 、按照“先算后用、边算边用”的原则,认真审核综合停电计划。 ③ 、加强与城建规划、市政建设部门的沟通协调,减少因市政工程建设引起的突发停电。 ④ 、加强农村电网工程停电前的施工准备。 ⑤ 、加强业扩环节内部流转机制。
第五、增加对线路设备的巡视频率,及时发现设备的隐息和缺陷是提高供电可靠性的另一个有效途径。对线路的巡视,对配网设备评级管理。对线路设备进行隐患排查,并进行归档,加强相关单位的管理责任,同时对检查出的问题制定应对措施,在检修时间的安排应结合隐患的轻重缓急,逐步消除隐患。针对配电网薄弱的问题,应该加强运行监测和设备巡视,强化调峰调压措施。对预判可能过载、重载的配电线路,提前做好负荷转供预案、完善应急抢修方案等措施;加强用户内部故障管理,推进用户分界开关加装,规范保护定值整定,降低用户故障对公网影响。
第六、提高供电可靠性管理人员的业务水平。管理人员作为配电网系统中决策制定者及任务执行者,需对自身管理能力及水平进行不断完善,深入学习先进管理知识与管理技能,提升基本综合专业素质水平,定期进行理论知识检测,通过检测巩固管理人员对理论知识的记忆与储备,培养其理论联系实际能力,鼓励管理人员积极参与至各类管理工作中。
第七、供电企业应当开展综合停电和配电网故障快速抢修复电管理,推广不停电作业和配电自动化等技术,减少停电时间、次数和影响范围。 ① 、加强配电网应急抢修管理,建立故障抢修主配网联动机制,提升故障快速研判和准确定位能力,缩短故障处理时间。 ② 、加强不停电作业能力建设。大力培育配网不停电作业专业队伍,积极推行配网不停电作业集体企业外包服务,增加不停电作业装备配置投入,推行不停电作业技术交流培训。 ③ 、加快推进配电自动化建设。
综上所述,在供电技术飞速发展的今天,对于电力企业的评价始终保持在供电可靠性这一标准,在某种程度上标志着电力企业整体管理水平及供电技术水平。目前,各大供电企业对配电网供电可靠性的认识逐渐深化为用户供电质量的提升奠定了坚实的基础保障,进一步改善并优化电力企业供电可靠性,不仅能够降低供电过程中各类故障的发生几率,且有助于电力企业的健康、稳定发展。
参考文献
[1],国网山东省电力公司,供电可靠性管理典型案例,中国电力出版社,2024.09
[2],国网辽宁省电力有限公司设备管理部,供电可靠性典型经验汇编,中国电力出版社,2021.05