配电网可靠性研究

陈元方 大连电力建设集团有限公司 116021

【文章摘要】

经济和社会的高速发展对配电网可靠性提出了更高的要求，但从目前配电网现状来看，可靠性方面还有很大的改善和优化空间。文章则结合某配电网实例，在简要分析配电网可靠性影响因素的基础上，提出了具体的可靠性优化措施，可为类似配电网可靠性改善提供借鉴。

【关键词】

配电网；可靠性

近年来，在电网改造工作深入开展背景下，国内配电网在设备及结构方面得到了更新和优化，使配电网安全性、可靠性等得到了很大程度的提高。但随着社会经济的发展及人们物质生活水平的提高，对配电网可靠性提出了更高的要求，这就导致配电网可靠性仍与当今社会需求存在着一定的差距，不可避免存在着一些问题或者是薄弱环节。因此，基于配电网可靠性考虑，需要在现有条件和环境下，提出可行性、有效性提升配电网可靠性的具体措施，以保证整个电力系统的安全、稳定运行。文章主要结合某城市配电网实例，在简要分析该配电网可靠性影响因素的基础上，提出了具体的配电网可靠性优化措施，可为类似配电网可靠性提高提供参考。

1 配电网可靠性影响因素

近年来，该配电网通过更新和改造在一定程度上提高了配电网的可靠性，但事实上配电网可靠性还有很大的改善的空间，受诸多因素的影响配电网可靠性存在着较多的薄弱环节，需要运用现代科学技术和管理方法对其进行优化改造，具体包括以下两个方面。

1.1 技术方面的因素

该配电网在经济快速发展的背景下， 原有技术装备已经无法跟上时代步伐，其负载能力远远低于现实需求。由于配网设备水平低，预安排停电明显增多，停电率大幅增加，导致供电质量下降，配网可靠性较低。同时，该城市220kV 电网为单回路供电模式，通常导线截面为2×300mm 或2×240mm，这种电网结构的弊端在于线路输送能力不足，仅能保证电网单纯的向接入点变电站供电，不能满足电网转供，很难保障配电网的安全性和可靠性。可以说，该城市配电网比重较大的单幅射线路是该电网结构的薄弱环节。因此，为了提高配电网的可靠性，电网线路应该实现现代化，从单回路向环网模式优化。另外，该配电网信息管理系统的信息化水平与国际先进水平有很大的差距，信息管理系统建设也迫在眉睫。除此之外，配电网转供电速度慢、负荷开关智能化水平不高、变电站功能较低等也是影响配电网可靠性的因素之一。

1.2 管理方面的因素

除了技术方面的因素外，管理方面的因素对配电网可靠性的影响也是不可忽视的。线路负荷水平低是一直存在的问题，加上供电管理与停电管理科学性的缺乏，自然会降低配电网的可靠性。

2 配网可靠性优化措施

通过以上对配电网可靠性影响因素的分析，结合该配电网实际情况，从技术和管理两个层面提出该配电网可靠性优化措施，以期提高供电质量，改善配网供电可靠性，推动地区电力系统的优化升级。

2.1 技术层面

（1）主网优化措施。首先是增加变电站数量。在社会经济快速发展的今天，城市第三产业规模不断扩大，实现三大产业的优化升级，城区用电量也必然会急剧增加，再加上城市新区建设的不断推进。现有变电站数量已无法满足日益增加的电力需求，为了满足城区用户用电需求，改善线路负荷承载能力，减轻现有线路的转供电压力，进一步优化城区110kV 网络结构，建设城区配电网，实现配电网结构的优化升级，增加变电站是非常有必要的， 实践过程中可根据城市发展速度作适当选择，根据该城市规模发展步伐，在新区增加一台110kV 变电站即可。其次是扩大变电站容量。城区不断发展，中心区负荷进一步增加，城市化水平加快，同时城中村也慢慢改造完毕，投入使用，部分分区供电范围内负荷增长将会较快，负荷较重，因此必须根据城市发展速度扩建变电站容量。

（2）配网优化措施。配网的优化可以从以下三个方面来实施，其一，环网改造。联络不足仍是该配电网最大的薄弱环节之一。因此，必须加强配电网环网的改造。为了保证多条馈线间不出现交叉联络，以及配网运行维护的顺畅方便，网络简化原则是环网改造必须遵循的，通过增加馈线间的相互联络，形成了“2-1”单环网、“3-1”单环网以及N 供1 备等接线方式。其二，开关优化配置。中压配电网缩小故障和检修的停电范围，可通过馈线装设分段开关得以实现，装设分段开关后能够明显提高供电可靠性水平。分段不足也是该配电网较大的薄弱环节。通过查询系统中相关停电事件，对部分10kV 馈线的开关进行优化配置。

其三，配网合理接线和布局。由于不同区域设置的配电网属性不同，因此需要根据不同的配电网属性选择相应的接线方式。对于没有备用电源的配电网接线，应该把10kV 的线路主干分成2~3 段，并且保证在每一分段都有有效的开关配置；对于放射状配电网，不必在每一路段安装设备，只是需要在线路分支点位置设置必要的分段装置。另外，还应根据线路负荷情况选择合适的供电半径，减少故障停电次数，以提高配网可靠性。其四，应用新技术。该城市配电网技术设备在更新换代方面目前不容乐观，应当全面开展配电网的自动化建设，利用新技术、新设备，加大配电网的全面改造，提高配网可靠性。

2.2 管理方面

配电网可靠性的提高仅靠技术手段是无法实现的，还需提高配电网运行管理水平，以提高配电网可靠性。

（1）优化配网结构规划。必须加快配网各项工程的建设速度，从而完善配电网结构。主要包括以下几个方面的内容：根据配电网建设改造工程计划，加快解决城网10kV 配电线路重过载问题；加快环网联络线路的建设步伐，提高配电线路转移负荷能力；加快配电线路分段改造，重点在已建环网的配电线路上装设分段开关、分支开关，减小停电范围等等。

（2）降低配电网故障率。首先，为了减少故障停电影响，必须明白线路设备的运行环境、运行状况，从而在线路故障时能在最短的时间内锁定故障范围。其次，制定内容详实的故障抢修预案，针对不同类型不同位置的重大故障，快速准确地启动相应的故障抢修预案，合理调配抢修人员、抢修物资等各方资源，按照预案步骤快速完成抢修任务。最后，落实故障抢修保障措施，保证抢修队伍人员、设备充足，所需车辆、设备和材料处于良好状况。（3） 合理安排预停电事件。配电线路带电作业每年可减少用户年平均停电时间3 小时/ 户，能够极大地提高供电可靠率，是有力提高配电网可靠性的重要途径。故在中压架空线路建设改造时，其横担层距、长度，线间距离的大小，以及设备的选型，应考虑方便使用带电作业车操作，以便于开展带电作业工作，从而提高供电可靠性。另外，制定配网停电计划时，需明确停电操作时间、送电操作时间和现场工作时间。

3 结语

从文章的分析可以看出，配电网可靠性的提高是非常有必要的，可以从多个层面来实施。文章只是综合性的从技术和管理两个层面提出了了配网可靠性优化的措施，在实践过程中，还需结合配电网实际，考虑技术和方法的可行性、有效性、经济性，从多个视角来提高配电网可靠性。038