劉紅坤 竇丹丹(南京市水利規(guī)劃設計院有限責任公司,江蘇南京 210022)
淺談如何提升供配電系統(tǒng)可靠性
劉紅坤竇丹丹
(南京市水利規(guī)劃設計院有限責任公司,江蘇南京 210022)
電力事業(yè)的發(fā)展速度非常快,再加上社會用電的壓力,促使電網系統(tǒng)面臨可靠性的問題。目前,如何提升供電系統(tǒng)可靠性成為電力企業(yè)重點關注的問題,積極采取可靠性的控制,提高供配電系統(tǒng)的運行水平,滿足社會用電的需求。根據供配電系統(tǒng)的運行狀態(tài),落實可靠性的運行方式。因此,本文通過對供配電系統(tǒng)進行研究,分析提升可靠性的方式。
供配電系統(tǒng) 可靠性 評估指標
供配電系統(tǒng)的可靠性關系到電網的運行水平,既可以提高供配電的質量,又可以保障電網系統(tǒng)的用電效率,降低電力系統(tǒng)的故障發(fā)生率。據有關數據統(tǒng)計,供配電故障中,80%是由可靠性問題引起的,干擾了電能負荷的分配。供電系統(tǒng)可靠性最主要的目的是優(yōu)化電網系統(tǒng),規(guī)避潛在的故障風險,確保供配電系統(tǒng)達到高效率的規(guī)范標準。
供配電系統(tǒng)的線路內,如果存有兩路或多于兩路的電線,一路發(fā)生斷線時,其余的電線應該維持最低的可靠性標準,即:一級或二級的負荷要求。供配電系統(tǒng)中的10kv、6kv線路應該控制在兩級以內。是配電系統(tǒng)規(guī)劃成放射狀的方式,按照配電系統(tǒng)的運行環(huán)境,規(guī)范系統(tǒng)的連接方式和設備級別。供配電系統(tǒng)可靠性方面,不僅要考慮電荷分布、線路連接,更重要的是需要考慮各項設備是否符合供配電系統(tǒng)的運行標準,保障各項因素之間的配合性,才能發(fā)揮可靠性要求在供配電系統(tǒng)內的規(guī)范性。
2.1系統(tǒng)可靠性指標
供配電系統(tǒng)可靠性指標決定了系統(tǒng)的可靠性的程度,屬于系統(tǒng)可靠性評估的主要指標,能夠真實的反饋出供配電系統(tǒng)的運行狀態(tài)[1]。分析如:(1)停電頻率,如果供配電系統(tǒng)的可靠性差,停電頻率指標的數據統(tǒng)計一定會偏高,評價供配電系統(tǒng)的現狀,以便規(guī)劃出提升可靠性的途徑;(2)停電間隔,降低或消除停電間隔,能夠保障供配電系統(tǒng)的高效性,規(guī)避潛在可靠性風險。
2.2負荷點可靠性指標
供配電系統(tǒng)負荷點可靠性指標代表了供配電系統(tǒng)運行的狀態(tài),是可靠性評估的主要因素。分析負荷點可靠性的評估指標,如:(1)停電時間,表明供配電系統(tǒng)電能恢復的水平,適當降低停電的時間,能夠提升負荷點的可靠性;(2)停運率,是指供配電設備、元件引起的停電故障,同時反映出該元件所在負荷點可靠性的程度;(3)年停運時間,此項指標表明負荷點出現停電的時間總和,表明了供配電系統(tǒng)負荷點的整體狀態(tài)。
分析供配電系統(tǒng)提升可靠性的方式,完善供配電系統(tǒng)的運行環(huán)境,保障供配電系統(tǒng)的運行效率。
3.1提升主接線的可靠性
供配電系統(tǒng)經過實踐性分析后可以發(fā)現,供配電主線采用內橋接的方式效益比較高,可靠性的能力強,在極短的時間內恢復系統(tǒng)運行的狀態(tài)。主接線內橋接的效益高,但是也存在一項明顯的缺陷,供配電系統(tǒng)發(fā)生故障后,內橋接需要檢修的時間要多余外橋接或單元接線的方式[2]。為打破供配電系統(tǒng)在主接線可靠性方面的限制,供配電系統(tǒng)在保持穩(wěn)定運行的基礎上,需要盡量簡化單元接線,減小系統(tǒng)開關設備的使用量,以此來降低供配電系統(tǒng)短路的機率,同時按照供配電系統(tǒng)的運行環(huán)境,分配主接線的連接方式,目的是提高主接線切換的靈活性,適應現代供配電系統(tǒng)的可靠性。
3.2提升配電網的可靠性
供配電系統(tǒng)內的配電網基本是采用閉環(huán)或開環(huán)的連接方式,此類連接方式是配電網的典型代表,同時配備了多項設備,如:斷路器、開關、變壓器等,因此以某配電系統(tǒng)為例,分析提升可靠性的方式。該配電系統(tǒng)分成10段線路,總共配有兩臺斷路器,利用分段開關將該配電網劃分成主域、子域,結合分段開關的運行狀態(tài),積極修正主域,促使其達到配電網可靠性的指標要求,該配電網的主域在修正值的作用下,降低了負荷停電的次數,由此增加了子域可靠性的壓力,重點提升子域內的可靠性,依照配電指標的要求實現可靠性的運行。
為了提升供配電系統(tǒng)的可靠性,需要在可靠性策略方面實行制度化的保障,以某電力企業(yè)為例,分析其在供配電系統(tǒng)可靠性方面的制度策略,第一,有計劃的安排停電,確保計劃檢修、擴改的同步進行,嚴格把控供配電系統(tǒng)的質量,同時該企業(yè)加強供配電系統(tǒng)運行的監(jiān)控力度,避免出現質量問題;第二,安排24小時搶修,維護供配電系統(tǒng)的整體性,一旦出現供配電故障,該企業(yè)需要調配人力資源,快速轉移負荷,維持供配電系統(tǒng)的安全運行。該企業(yè)實行制度化策略后,供配電系統(tǒng)的可靠性提高了99.818%,保障供配電系統(tǒng)的經濟效益。
3.3供配電系統(tǒng)的連續(xù)性
供配電系統(tǒng)維持連續(xù)性的狀態(tài),有利于提升可靠性,其可為供配電系統(tǒng)的可靠性提供基本條件。供配電系統(tǒng)的連續(xù)性中,對一級負荷和二級負荷都有明確的要求,一般一級負荷中,不能出現斷電的情況,維持電源持續(xù)供電的狀態(tài),二級負荷中,應該設計專業(yè)和備用回路,各個回路對應有專門的母線,嚴謹控制供配電的連續(xù)性運行[3]。供配電系統(tǒng)的二級負荷,需要設計成雙回路供電,為提升供配電系統(tǒng)的可靠性,重點規(guī)劃供配電稍困難的區(qū)域,規(guī)劃出一路架空線路,另一路采用6kv的線路,確保供配電系統(tǒng)的電纜都能連續(xù)性的承受100%的電能負荷,優(yōu)化二級負荷在供配電系統(tǒng)內連續(xù)傳輸的狀態(tài)。
針對供配電系統(tǒng)的連續(xù)性問題,可以實行線路互供,用于提高供配電系統(tǒng)的改造能力。例如:某供電所為確保供配電系統(tǒng)的連續(xù)性,在落實線路互供的基礎上實行低壓改造,加大架空線纜的力度,還要適當安排供配電系統(tǒng)的自動化改進,配合當地供配電系統(tǒng)的運行環(huán)境,重點分析線路電纜的改造水平,強調供配電系統(tǒng)的連續(xù)性。
如何提升供配電系統(tǒng)的可靠性,需要結合供配電系統(tǒng)運行的實際情況,按照各項評估指標的要求,穩(wěn)定供配電系統(tǒng)的運行條件,完善供配電系統(tǒng)可靠性運行的環(huán)境。針對供配電系統(tǒng)的可靠性需求,落實技術性的措施,確保供配電系統(tǒng)的可靠性能夠達到評估指標的要求,體現供配電系統(tǒng)規(guī)范、可靠的運行狀態(tài),促使其具備經濟性的效益。
[1]丁少帥.基于改進GO法的供配電系統(tǒng)可靠性研究[D].天津大學,2010.
[2]段俊城.供配電系統(tǒng)的可靠性和連續(xù)性[J].建筑電氣,2008(8):10-13.
[3]段東立.基于時變故障率與服務恢復時間模型的配電系統(tǒng)可靠性評估[J].中國電機工程學報,2011(28):57-64.
劉紅坤(1980—),男,江蘇靖江人,本科,工程師,研究方向:電氣工程與自動化。