摘要:針對影響城市配電系統(tǒng)供電可靠性的常見因素進(jìn)行了分析,針對這些問題,提出了提高城市配電系統(tǒng)供電可靠性的一些具體措施,供參考。
關(guān)鍵詞:城市供電可靠性
1前言
隨著國家改革開放政策的逐步深入,廣大人民的生活水平特別是物質(zhì)和文化生活水平得以較大提高,人們?nèi)粘I钆c電能的關(guān)系越來越密切,對電能需求的依賴程度越來越大,城市配電系統(tǒng)用戶供電可靠性是衡量供電系統(tǒng)對用戶持續(xù)供電的能力的一個(gè)主要指標(biāo)。
雖然隨著電力工業(yè)的快速發(fā)展、電力技術(shù)及電力設(shè)備的提高,供電的安全性和可靠性均有較大程度的提高。如何提高城市地區(qū)配電系統(tǒng)的可靠性.減少對用電客戶的平均停電時(shí)間將越來越受到有關(guān)人們的關(guān)注。
2影響城市配電可靠性的因素
城市配電的可靠性涉及非常多的因素,但總體上不外是“軟”因素和“硬”因素,只有抓住問題的源頭,才能從根本上提高供電可靠性。所謂的“軟”因素,主要是管理措施,提高技術(shù)人員的責(zé)任心和技術(shù)水平,在城網(wǎng)的管理上要提高對供電可靠性的重視,要堅(jiān)決杜絕檢修安排時(shí)間不緊湊、計(jì)劃停電重復(fù);檢修水平不過關(guān)造成設(shè)備重復(fù)檢修;事故處理水平低,恢復(fù)供電時(shí)間長等現(xiàn)象。這實(shí)際上涉及在電力行業(yè)基本上是一個(gè)壟斷行業(yè)的情況下,電力管理的戰(zhàn)略改革問題。所謂“硬”因素主要是技術(shù)和設(shè)施層面的提高,在考慮到經(jīng)濟(jì)性的前提下,要對殘舊配電網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化,設(shè)備的更新和改造。配電線路安裝環(huán)網(wǎng)開關(guān)和分段開關(guān),具備互供能力,可以使得檢修施工影響的用戶越來越少,采用帶電作業(yè)后,甚至不會(huì)對用戶造成停電。在城網(wǎng)建設(shè)和改造工程中,將大量的架空裸導(dǎo)線更換為電纜或絕緣線,可有效的降低故障率。帶電作業(yè)和狀態(tài)檢修的普遍開展也使得供電的可靠性得到了提高。隨著新技術(shù)、新設(shè)備的引入,大量的采用免維護(hù)或少維護(hù)設(shè)備。
目前,上高城區(qū)供電網(wǎng)還存在的一些主要問題:
(1)主要設(shè)備老化線損率較高
在配電網(wǎng)絡(luò)中,一些主要設(shè)備如變壓器、導(dǎo)線、跌落式開關(guān)等故障率較高,對系統(tǒng)的可用率影響較大。老舊變壓器長期超期服役,更新速度慢,變壓器總的電能損失占發(fā)電量的10%左右,造成城市配電網(wǎng)線損率過高。
(2)電網(wǎng)結(jié)構(gòu)不合理
配電網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)還比較薄弱,目前大多采用放射式的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),供電半徑較大,導(dǎo)線截面偏小,線路互代能力、可靠性差,造成設(shè)備故障與線路故障停電時(shí),往往影響面較大。
(3)設(shè)備故障與線路故障
電力系統(tǒng)的各種電氣設(shè)備及輸配電線路在運(yùn)行中都有可能發(fā)生不同類型的故障,從而影響系統(tǒng)運(yùn)行與對用戶的正常供電。據(jù)統(tǒng)計(jì),用戶停電故障中80%以上是由配電系統(tǒng)的故障引起的,它對用戶供電可靠性的影響也最大。
(4)配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)尚未健全
由于配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)較復(fù)雜,事故上報(bào)自動(dòng)化程度低.事故處理花費(fèi)時(shí)間長,恢復(fù)供電慢,集中監(jiān)視和遠(yuǎn)方控制的技術(shù)水平與管理手段還比較落后。
(5)調(diào)度管理方面因素
調(diào)度作為生產(chǎn)、運(yùn)行的指揮中心,它的管理水平、業(yè)務(wù)水平,直接影響到系統(tǒng)的運(yùn)行可靠性。尤其在系統(tǒng)個(gè)別設(shè)備故障情況下,積極、果斷地作出理智的決定,是減少對外停電時(shí)間、提高供電可靠性的最有效辦法。對于日常的計(jì)劃性檢修工作,應(yīng)合理安排操作人員,比如提前通知操作計(jì)劃,提前分解操作項(xiàng)目,安排恢復(fù)操作人員提前進(jìn)站等待操作等等,都能夠縮短因計(jì)劃檢修造成的可靠率損失。
(6)故障反饋信息因素
作為客服中心的承詢機(jī)構(gòu),不僅要及時(shí)安排故障搶修人員處理故障,更要積極為調(diào)度運(yùn)行提供準(zhǔn)確的故障線索,以便能縮短故障搜索時(shí)間,讓搶修人員迅速找到故障點(diǎn),盡快實(shí)施搶修,減少故障停電的時(shí)間。
3 對策
3.1技術(shù)措施
(1)提高供電設(shè)備的可靠性,采用高可靠性的供電設(shè)備
配電網(wǎng)設(shè)備的選擇,應(yīng)堅(jiān)持科技進(jìn)步、安全可靠和節(jié)電的原則,選用自動(dòng)化、智能化、無油化、免維護(hù)或少維護(hù)的產(chǎn)品,以提高電網(wǎng)運(yùn)行的可靠性。選用低損耗節(jié)能型變壓器:在配電網(wǎng)建設(shè)與改造時(shí),應(yīng)盡量對原有的高耗能型變壓器進(jìn)行更新改造,采用新型低耗能變壓器。選用SF。斷路器:采用SF。氣體作為絕緣和滅弧介質(zhì),沒有火災(zāi)危險(xiǎn),而且結(jié)構(gòu)簡單可靠,可大大提高供電可靠性。選用微機(jī)無功補(bǔ)償裝置:在配電網(wǎng)運(yùn)行中負(fù)荷較重的線路,其無功電流往往偏大,從而引起線損增加。應(yīng)采用無功補(bǔ)償裝置,維持線路功率因數(shù)恒定。選用負(fù)荷開關(guān)加限流熔斷器組合電器來保護(hù)變壓器。選用金屬氧化物避雷器:金屬氧化物避雷器具有保護(hù)特性好、通流容量大、動(dòng)作反應(yīng)快、結(jié)構(gòu)簡單和體積小等優(yōu)點(diǎn),它不僅不易爆炸,而且放電特性好,滅弧能力強(qiáng),殘壓也比較低,適宜在10~35kV配電網(wǎng)推廣應(yīng)用。
(2)選擇合理的電力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和接線
城市配電網(wǎng)的供電可靠性要滿足“N一1”供電安全準(zhǔn)則和滿足用戶用電的程度。為提高配電線路的可靠性,對系統(tǒng)中重要線路采用雙回線,并制定合理的運(yùn)行方式。應(yīng)加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的建設(shè),實(shí)行分區(qū)供電,適當(dāng)提高變壓器容載比,以簡化變電站主接線,減少中間變電站數(shù)量,從而有效減少短路容量。市區(qū)架空配電網(wǎng)應(yīng)逐步形成環(huán)網(wǎng)布置,開環(huán)運(yùn)行的結(jié)構(gòu)。增設(shè)變電站之間的聯(lián)絡(luò)線,提高各站負(fù)荷的轉(zhuǎn)供能力。適當(dāng)增大導(dǎo)線截面,提高線路輸送容量。增設(shè)10kV開閉所,增加10kV出線回路數(shù),縮短10kV線路供電半徑。
(3)采用配電自動(dòng)化技術(shù)。
選擇合理的與本地相適應(yīng)的綜合自動(dòng)化系統(tǒng)方案,通過電力通信傳輸手段,加強(qiáng)對電網(wǎng)實(shí)時(shí)狀態(tài)、設(shè)備、開關(guān)動(dòng)作次數(shù)、負(fù)荷情況、潮流動(dòng)向等數(shù)據(jù)的采集,實(shí)施網(wǎng)絡(luò)管理,擬定優(yōu)化方案,提高供電可靠性。
3.2管理措施
(1)加強(qiáng)配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)改造
通過增加配電線路之問的聯(lián)絡(luò),建立多級手拉手關(guān)系,提高負(fù)荷的轉(zhuǎn)供能力,從而達(dá)到提高供電可靠性目的。近幾年來,上高供電公司進(jìn)行了一系列的配電網(wǎng)絡(luò)改造,不僅大量使用絕緣導(dǎo)線、增大了線路導(dǎo)線的截面、縮短供電半徑,而且隨著采取將明線改纜入地、增設(shè)主干線路的分?jǐn)嚅_關(guān)、分支開關(guān)等措施,明顯提高了配電系統(tǒng)的靈活性、可靠性。
(2)提高變壓器供電技術(shù)
目前,在電網(wǎng)上運(yùn)行的10kV和35kV級變壓器所占的比例很大。由于使用量大,運(yùn)行時(shí)間長,變壓器在選擇和使用上存在著巨大的節(jié)能潛力。選擇高效節(jié)能產(chǎn)品,不但對節(jié)約能源具有重要意義,同時(shí)還可以大大降低變壓器的運(yùn)營成本,是電力企業(yè)提高經(jīng)濟(jì)效益的重要途徑。在電網(wǎng)使用的變壓器中,役齡超過2O年的老舊變壓器仍約占1O%以上。這些變壓器是分別按照2O世紀(jì)60和70年代的“64”和“73”標(biāo);按當(dāng)時(shí)設(shè)計(jì)的產(chǎn)品,損耗非常高。與當(dāng)前的S9、S11系列相比,平均損耗高100%以上,節(jié)能潛力巨大。對于企業(yè)來說,如何從長遠(yuǎn)的經(jīng)濟(jì)效益出發(fā),選定高效節(jié)能的變壓器替換高耗能變壓器,是變壓器選購和管理中的明智之舉。
(3)搞好重要負(fù)荷區(qū)域的配電自動(dòng)化
隨著近幾年來城市人口的增多,各類負(fù)荷對供電質(zhì)量的要求越來越高,在較大的居民負(fù)荷區(qū)、重要用戶如政府機(jī)關(guān)、大型醫(yī)院、商場等投入配電自動(dòng)化系統(tǒng),這是一個(gè)必然的發(fā)展趨勢。
(4)縮短檢修周期
通過采用新型、高效設(shè)備新建的變電站運(yùn)行可靠性較高。大量采用少維護(hù)和少檢修的設(shè)備,如GIS、SF、真空開關(guān)、全封閉式電器以及綜合自動(dòng)化系統(tǒng)等,可大大提高變電站的運(yùn)行可靠率。對于配電線路,通過線路運(yùn)行人員的精心維護(hù),將運(yùn)行中的缺陷及時(shí)消缺,也可大大縮短了檢修周期。