李北辰
(內(nèi)蒙古鄂爾多斯市薛家灣鎮(zhèn),內(nèi)蒙古 鄂爾多斯 010300)
配電網(wǎng)是電力系統(tǒng)的終端部分,也是針對(duì)用戶最主要的部分。配電系統(tǒng)供電的可靠性是電力可靠管理的一項(xiàng)重要指標(biāo),直接體現(xiàn)配網(wǎng)對(duì)用戶的供電能力,反映了電力工業(yè)對(duì)經(jīng)濟(jì)社會(huì)電力需求的滿足程度,也體現(xiàn)了統(tǒng)計(jì)期內(nèi)供電企業(yè)對(duì)用戶供電能力的量度。
提高供電可靠性涉及到送、配網(wǎng)的規(guī)劃及設(shè)計(jì)、設(shè)備、施工、運(yùn)行、檢修、停電管理等各個(gè)環(huán)節(jié)。要提高供電可靠性需要各個(gè)環(huán)節(jié)緊密配合、互相協(xié)調(diào),只有這樣才能不斷提高供電可靠性。
目前配電網(wǎng)雖經(jīng)過城市配電網(wǎng)及農(nóng)網(wǎng)建設(shè)與改造,在主網(wǎng)架結(jié)構(gòu)上有所改善,但仍然存在設(shè)備陳舊、絕緣老化、運(yùn)行中的失誤操作、外界行為破壞、不可抗力的自然災(zāi)害等造成配電網(wǎng)的停電因素。且在線路超負(fù)荷、工程業(yè)擴(kuò)等情況下造成的重復(fù)停電,也是造成配電網(wǎng)可靠性的降低的主要因素。
本文通過對(duì)配電網(wǎng)可靠性指標(biāo)的分析,進(jìn)而對(duì)影響可靠性指標(biāo)的因素進(jìn)行詳細(xì)劃分,給出了針對(duì)每個(gè)因素的具體改進(jìn)措施,這些措施涉及到配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)、日常運(yùn)行、維護(hù)等各個(gè)方面。
為了考察和分析對(duì)用戶持續(xù)供電的能力,以及其對(duì)供電能力的影響等,對(duì)配電系統(tǒng)的供電可靠性建立了主要評(píng)價(jià)體系和參考評(píng)價(jià)指標(biāo)。
目前主要評(píng)價(jià)指標(biāo)主要包括5個(gè)方面,即用戶平均停電時(shí)間 、供電可靠率 、用戶平均停電次數(shù)AITC-1、平均故障停電所持續(xù)的時(shí)間MID-F、發(fā)生故障時(shí)間。而參考指標(biāo)針對(duì)用戶而言也主要包括 5大類,即停電時(shí)間、次數(shù)類,平均停電用戶數(shù),停電用戶指標(biāo),外部影響指標(biāo)。
1)用戶平均停電時(shí)間—用戶在計(jì)算期限內(nèi)的平均停時(shí)間(以小時(shí)為單位),記AIHC-1:
2)供電可靠率—在計(jì)算時(shí)間內(nèi),對(duì)用戶有效供電時(shí)間總小時(shí)數(shù)與統(tǒng)計(jì)期間小時(shí)數(shù)的比值,記RS-1:
3)故障停電平均持續(xù)時(shí)間—在計(jì)算時(shí)間內(nèi),故障停電的每次平均停電時(shí)間(以小時(shí)為單位),記MID-F:
1)可靠性管理職能部門對(duì)班組在指標(biāo)的動(dòng)態(tài)管理和考核監(jiān)管的力度不夠,基層班組人員責(zé)任不清。
2)配電線路檢修、消缺臨修未嚴(yán)格納入檢修計(jì)劃,可靠性管理工作停留在統(tǒng)計(jì)階段,可靠性數(shù)據(jù)的匯總、指標(biāo)分析與配電設(shè)備運(yùn)行和檢修管理工作脫節(jié),可靠性指標(biāo)不能為生產(chǎn)所用。
3)基層工作人員存在一人兼多職情況,工作繁重,基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和運(yùn)行數(shù)據(jù)不能及時(shí)完善,有錯(cuò)報(bào)、漏報(bào)現(xiàn)象。
4)無功補(bǔ)償不足,電壓偏低嚴(yán)重。電能質(zhì)量不能滿足用戶要求情況時(shí)有發(fā)生。線路過負(fù)荷情況時(shí)有發(fā)生,手拉手線路基本不能互帶,配電自動(dòng)化工作難以開展,給可靠性管理工作帶來一定難度。單條線路保護(hù)方式單一,事故后不能分區(qū)分段供電,致使大面積用戶停電。
5)配電網(wǎng)帶電作業(yè)進(jìn)展緩慢。
從影響可靠性水平的指標(biāo)來分析,主要包括三方面的原因。一是停電次數(shù),二是每次停電時(shí)間,三是減小停電范圍。
下面對(duì)薛家灣供電局生產(chǎn)部門三年統(tǒng)計(jì)的停電數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,通過發(fā)生停電與哪些因素相關(guān),提出管理措施,提高可靠性管理水平。通過表格1可以看出造成 10kV配電線路停電原因主要包括三個(gè)方面,一是天氣因素,二是外力破壞,三是用戶因素,而且天氣因數(shù)和外力破壞導(dǎo)致配電網(wǎng)絡(luò)線路可靠性降低的主要原因。
天氣因素主要包括,雷擊過電壓,冰災(zāi)造成短路、以及大風(fēng)電氣造成相間短路等。從歷年來發(fā)生故障情況來看,造成可靠性低下的原因主要有:①雷擊導(dǎo)致系統(tǒng)過電壓,使得瓷瓶、絕緣子、避雷器損壞以及斷路器破壞等;②冰災(zāi)天氣主要有冰凍天氣縮短了絕緣距離,從而引起閃絡(luò)及擊穿放電;③大風(fēng)天氣使得線路、開關(guān)等設(shè)備由于纏繞物等發(fā)生短路故障。
外力破壞主要是近來房地產(chǎn)開發(fā)致使電纜被挖斷、垃圾雜物隨便堆放造成線路故障,汽車撞擊電纜分支箱或者電桿、氣球風(fēng)箏掛線以及一些其它意外事故等等。
用戶影響主要是大功率儀器的使用對(duì)電網(wǎng)沖擊太大,致使電網(wǎng)產(chǎn)生諧波或電壓瞬間跌落。
表1 城市配電網(wǎng)外力故障原因統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)
配電網(wǎng)是城市建設(shè)的重要基礎(chǔ)設(shè)施,尤其是隨著電氣化設(shè)備的廣泛應(yīng)用,提高供電可靠性具有非?,F(xiàn)實(shí)的意義。穩(wěn)定可靠的城市配電網(wǎng)對(duì)滿足城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展、社會(huì)穩(wěn)定有決定性的意義。所以加強(qiáng)配電網(wǎng)自動(dòng)化建設(shè),提水配電網(wǎng)管理水平是很有必要的?,F(xiàn)就針對(duì)以上遇到的問題及指標(biāo)的分析狀況,提出有效的改進(jìn)措施,具體從三個(gè)方面著手。主要包括:管理措施,組織措施,技術(shù)措施。
配電網(wǎng)是電力系統(tǒng)的終端部分,線路繁多,電網(wǎng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜。而且配電網(wǎng)是直接面向用戶,故對(duì)配電線路進(jìn)行管理是是一件十分困難的事情?,F(xiàn)對(duì)提高配電網(wǎng)管理水平提出如下技術(shù)措施。
1)加大電網(wǎng)建設(shè)改造力度,強(qiáng)化配網(wǎng)側(cè)網(wǎng)架結(jié)構(gòu),提高供電可靠性。對(duì)老舊輸配電線路進(jìn)行配網(wǎng)改造,對(duì)在建與將建的配網(wǎng)進(jìn)行長(zhǎng)期可靠性規(guī)劃。實(shí)現(xiàn)對(duì)配網(wǎng)進(jìn)行根本性改造。
2)采用新技術(shù),提高供電可靠性:①推廣狀態(tài)檢修監(jiān)控、狀態(tài)檢修、在線監(jiān)測(cè)、紅外測(cè)溫等科學(xué)手段,按實(shí)際需要進(jìn)行停電檢修;②加強(qiáng)帶電作業(yè)人員的培訓(xùn),廣泛開展帶電作業(yè),減少設(shè)備停電時(shí)間;③更換智能斷路器設(shè)備,采用免維護(hù)或少維護(hù)設(shè)備,延長(zhǎng)設(shè)備檢修周期。
3)提升電網(wǎng)自動(dòng)化程度,提高供電可靠性。對(duì)城區(qū)重要負(fù)荷區(qū)開展配電自動(dòng)化工作,實(shí)現(xiàn)將故障區(qū)段自動(dòng)診斷、隔離及自愈,實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的過負(fù)荷監(jiān)測(cè)、根據(jù)負(fù)荷變化實(shí)時(shí)調(diào)整和變更電網(wǎng)運(yùn)行方式,從而實(shí)現(xiàn)負(fù)荷的轉(zhuǎn)帶來減少停電頻率;①加快對(duì)舊站(包括開關(guān)站)進(jìn)行綜合自動(dòng)化改造;②使用先進(jìn)的 SCADA系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)配網(wǎng)側(cè)線路的自動(dòng)化運(yùn)行;③對(duì)配網(wǎng)側(cè)采取GIS系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)配網(wǎng)地理信息管理,精確定位故障點(diǎn),縮短檢修時(shí)間。
4)采用絕緣導(dǎo)線,減小短路故障,提高供電可靠性。在對(duì)架空線路與電纜采用絕緣導(dǎo)線,以提高抵御自然災(zāi)害的能力。
5)低壓電網(wǎng)改造,應(yīng)逐步以低壓電纜取代原來的接戶線,解決因用戶負(fù)荷增加而進(jìn)線容量不足而引起的故障。
1)貫徹執(zhí)行上級(jí)有關(guān)供電可靠性專業(yè)方面的文件、規(guī)程和管理制度,制定本所供電可靠性管理工作計(jì)劃,完善供電可靠性的技術(shù)措施。
2)對(duì)電網(wǎng)的供電可靠性進(jìn)行定期分析,做好基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)、分析、匯總,并按時(shí)上報(bào)。
3)進(jìn)行配電網(wǎng)施工和檢修時(shí),要做好施工方案的優(yōu)化和施工前準(zhǔn)備工作,最大程度的縮短用戶停電時(shí)間。
圖1 提高配電網(wǎng)絡(luò)管理水平措施
4)對(duì)電力故障強(qiáng)化搶修管理,確保搶修所需材料的供應(yīng)及時(shí)充足,這就需要加強(qiáng)應(yīng)急長(zhǎng)褲的管理,可以有效的縮短停電時(shí)間。
5)不斷加強(qiáng)對(duì)配電設(shè)備、線路的巡視,同時(shí)做好設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)和缺陷管理,做好配電變壓器負(fù)荷監(jiān)測(cè),防止過負(fù)荷。
6)加強(qiáng)配網(wǎng)設(shè)備的防護(hù)工作,防止發(fā)生外力破壞事故。
7)定期召故障分析會(huì)議,對(duì)供電可靠性進(jìn)行定期及時(shí)分析,使供電可靠率得到保證并不斷提高。
1)健全完善機(jī)構(gòu)管理平臺(tái),明確每一層管理的責(zé)任。
2)建立綜合停電管理系統(tǒng),強(qiáng)化計(jì)劃停電、臨時(shí)停電管理,盡可能減小停電時(shí)間。
3)加強(qiáng)供電部門內(nèi)部的聯(lián)系,加強(qiáng)供電部門與用戶之間的配合。做好停電公告及宣傳工作,提前通知用戶,減少重復(fù)停電及破壞性停電。
4)建立應(yīng)急指揮系統(tǒng),以當(dāng)?shù)刭Y源為基礎(chǔ),以配電網(wǎng)架模型為支撐,以事件為線索,以預(yù)案為指導(dǎo),建立信息集成化、預(yù)警模型化、決策智能化的預(yù)案系統(tǒng)。預(yù)防事故、做好事故后的搶修工作。
5)健全的人員管理系統(tǒng),完善巡視與急修班組建設(shè)。積極開展加強(qiáng)配網(wǎng)維護(hù)與巡查工作,特別是多用戶、常發(fā)故障的線路,發(fā)現(xiàn)缺陷及時(shí)處理,提高設(shè)備完好水平。
6)制定反事故技術(shù)措施計(jì)劃,為事故突發(fā)提供技術(shù)支持。完善備品配件管理程序。
本文通過對(duì)用戶供電可靠性及供電可靠性指標(biāo)進(jìn)行分析,并對(duì)可靠性存在的問題進(jìn)行總結(jié)。針對(duì)出現(xiàn)的各種問題提出了具體的應(yīng)對(duì)措施,主要包括技術(shù)改進(jìn)措施,管理措施,組織措施。從2012年落實(shí)該管理措施以來,我局配電網(wǎng)絡(luò)可靠性水平大幅度的提高,從表1可以看出。但針對(duì)配電網(wǎng)復(fù)雜的構(gòu)架,還有待于各專業(yè)人士進(jìn)一步探討更深層次的措施來提高供電可靠性。