鄭旭東

(國網(wǎng)遼寧省電力有限公司大連供電公司，遼寧 大連 116001)

配電自動化條件下配電系統(tǒng)供電可靠性評估

鄭旭東

(國網(wǎng)遼寧省電力有限公司大連供電公司，遼寧 大連 116001)

隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，居民的用電需求越來越大，對供電部門也提出了更高的要求。提高供電的可靠性是電力管理的一項重要內(nèi)容，它最能體現(xiàn)出電力系統(tǒng)對用戶的供電能力。配電自動化的出現(xiàn)為提高供電可靠性奠定了良好的開端，電力企業(yè)須用最科學(xué)、最有效的方式來挖掘供電設(shè)備的潛力，向所有用戶提供符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的電力資源，實現(xiàn)企業(yè)質(zhì)量和安全管理的最大化。

配電自動化； 配電系統(tǒng)； 供電可靠性

1 配電系統(tǒng)可靠性評估現(xiàn)狀概述

伴隨著用戶供電需求的日益發(fā)展與提升，在區(qū)域配電電網(wǎng)的不斷完善與優(yōu)化和配電系統(tǒng)自動化的廣泛運用背景下，要求電力網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)要重點研究配電系統(tǒng)的可靠性評估分析。由于配電系統(tǒng)位于電力網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的末端，是電力企業(yè)與用戶相聯(lián)的關(guān)鍵性環(huán)節(jié)，一旦配電系統(tǒng)發(fā)生故障中斷，會給電力用戶造成直接的影響，造成電力用戶的經(jīng)濟(jì)直接損失或間接損失。因而，開展配電系統(tǒng)可靠性研究具有至關(guān)重要的意義和作用，可以有效地避免電力供應(yīng)中斷而帶來的損失，較大程度上對電力資源實現(xiàn)了節(jié)約，滿足了電力用戶對于用電的需求。我國的配電系統(tǒng)可靠性研究始于上世紀(jì)80年代，起步較晚，伴隨著現(xiàn)代科技進(jìn)步與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅猛發(fā)展，配電系統(tǒng)的可靠性評估獲得了長足的進(jìn)展，并且集中側(cè)重于對配電系統(tǒng)的可靠性評估指標(biāo)和模型方面，引入了電力市場理念，并保證了配電系統(tǒng)的可靠性與經(jīng)濟(jì)性一致的問題。

2 配電自動化的重要作用

2.1 能滿足配電系統(tǒng)的運行和管理功能

這是因為配電自動化能對配電系統(tǒng)的運行狀況進(jìn)行監(jiān)控，還能控制配電系統(tǒng)的運行。它能夠通過收集配電網(wǎng)絡(luò)中狀態(tài)量和模擬量，例如開關(guān)位置、保護(hù)動作、電壓、電流和功率等數(shù)據(jù)來完成監(jiān)視功能。需要時，遠(yuǎn)程對開關(guān)進(jìn)行合閘或跳閘，或調(diào)節(jié)變壓器的分接頭，以達(dá)到期望的目的，這樣就實現(xiàn)了對配電網(wǎng)絡(luò)的控制。

2.2 能滿足模擬和優(yōu)化的需求

通過對電網(wǎng)負(fù)荷的估算和有功無功的潮流計算以及倒閘操作和事故的模擬就能達(dá)到模擬配電網(wǎng)運行狀態(tài)的目標(biāo)。通過編制一系列遙控操作的指令，結(jié)合現(xiàn)場操作人員的操作任務(wù)，就能完成倒閘操作的計劃，并及時通知有可能受到影響的用戶。此外，配電自動化還能根據(jù)電網(wǎng)的負(fù)荷量，來安排入網(wǎng)關(guān)口的電量，在降低購電成本和損耗的同時，還能保證供電的質(zhì)量。

3 供電可靠性的評價指標(biāo)

配電系統(tǒng)是直接面對用戶的，是電力系統(tǒng)中最能體現(xiàn)供電質(zhì)量的部分，對于供電可靠性有最直接的影響。在對配電系統(tǒng)的供電可靠性進(jìn)行評估時，既要對現(xiàn)有的配電系統(tǒng)進(jìn)行歷史可靠性的分析，還要對該系統(tǒng)未來的供電可靠性進(jìn)行預(yù)測。目前來說，評價配電系統(tǒng)供電可靠性的指標(biāo)主要有四個，即AIHC-1、AIHC-3、RS-1、RS-3。其中AIHC-1指的是統(tǒng)計期間，供電用戶平均停電小時數(shù)。AIHC-3指的是在不考慮系統(tǒng)電源不足進(jìn)行限電的前提下，供電用戶的平均停電小時數(shù)。RS-1是將用戶停電的小時數(shù)進(jìn)行計算得出的結(jié)果，能真實地反映出電力系統(tǒng)的供電能力。RS-3指的是將限電原因剔除之后的供電可靠率，能夠反映出一個城市電網(wǎng)的綜合管理水平。

4 影響供電可靠性的主要因素

和主要的供電網(wǎng)絡(luò)相比，配電網(wǎng)絡(luò)的很多支架結(jié)構(gòu)都比較薄弱，雖然經(jīng)過了多次的電力改造，但是受到變電站分布位置的限制，很多配電線路都存在供電線路過長、供電面太廣的特點，尤其是農(nóng)村地區(qū)的配電線路都是單電源結(jié)構(gòu)，線路的開關(guān)數(shù)量不足，所以只要線路上出現(xiàn)一個故障，就會導(dǎo)致整條線路停電。

首先，配電系統(tǒng)中的電氣設(shè)備和線路在運行中可能出現(xiàn)不同形式的故障，影響了用戶的正常用電。其次，配電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)不合理，布線過程中，電纜的使用率不高，線路的供電半徑過長，影響了可靠性的指標(biāo)。再次，供電線路缺乏相應(yīng)的維護(hù)和管理，不能及時開展?fàn)顟B(tài)檢修，對限電的安排不盡合理，導(dǎo)致對于停電的故障處理能力較低，是影響供電可靠性的重要因素。最后，配電系統(tǒng)的自動化程度不高。如果實現(xiàn)了自動化，那么當(dāng)故障出現(xiàn)時，就能及時進(jìn)行故障隔離操作，和手動操作相比，時間會大大縮短。當(dāng)然，電網(wǎng)中負(fù)荷上下級的提升空間和周圍的環(huán)境也是影響供電可靠性的主要因素之一。

5 提高供電可靠性的基本原則

5.1 電網(wǎng)供電安全原則

在正常工作狀態(tài)中，如果線路、發(fā)電機(jī)、變壓器等系統(tǒng)中的任何一個元件出現(xiàn)故障，電力系統(tǒng)還能進(jìn)行穩(wěn)定供電，并保證元件的負(fù)荷和電壓、頻率都在合理范圍之內(nèi)，這就是電網(wǎng)供電安全準(zhǔn)則，簡稱N-1原則。

5.2 滿足用戶用電需求的原則

供電可靠性主要就是用戶連續(xù)供電的可靠程度，所以要想滿足用戶的用電需求，那么用電需求越高的用戶和對供電可靠性要求越高的用戶，對恢復(fù)供電的時間就要求越短。為了滿足用戶的需求，可以對恢復(fù)供電的時間進(jìn)行分階段的規(guī)定。隨著我國電力事業(yè)的發(fā)展和進(jìn)步，電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)正在不斷完善，所以恢復(fù)供電的時間也在不斷縮短。在配電自動化的基礎(chǔ)上，即使配電系統(tǒng)出現(xiàn)故障，也能實現(xiàn)負(fù)荷的自動切換。

6 提高供電可靠性的方法

6.1 成立專門保障供電穩(wěn)定性的組織機(jī)構(gòu)

要想提高配電系統(tǒng)供電的可靠性，就必須成立一個健全的組織機(jī)構(gòu)，這樣才能為供電管理提供依據(jù)。相關(guān)的管理機(jī)構(gòu)成立之后，可以定期對前一個階段的工作進(jìn)行總結(jié)和分析，找到可靠性管理中存在的一些問題，并找到相應(yīng)的對策來解決問題，這樣才能不斷提高供電可靠性管理的水平，實現(xiàn)科學(xué)化的管理。

6.2 加強(qiáng)供電可靠性的組織措施

首先，電力企業(yè)要加強(qiáng)對檢修計劃的管理措施，實現(xiàn)一條龍的服務(wù)。在檢修的過程中，既要考慮到供電的可靠性，又要考慮到企業(yè)的生產(chǎn)計劃。而且，在檢修時需要各個單位和部門相互配合，避免因檢修而出現(xiàn)重復(fù)停電的現(xiàn)象。其次，相關(guān)業(yè)務(wù)人員應(yīng)該不斷提高自身的技術(shù)水平，避免出現(xiàn)操作失誤而影響供電的可靠性。再次，加快配電系統(tǒng)的信息化建設(shè)，不斷提高配電系統(tǒng)的管理水平。在配電自動化的基礎(chǔ)上，可以實現(xiàn)對故障的自動處理，縮短了解決故障處理的時間，提高了供電的可靠性。最后，要加強(qiáng)對配電設(shè)備和線路的管理，嚴(yán)格遵照相關(guān)的規(guī)定對電氣設(shè)備和線路進(jìn)行維護(hù)，實行全天值班制度，發(fā)現(xiàn)問題后及時解決。重點要加強(qiáng)夜間的巡邏，保證供電的穩(wěn)定性和可靠性，并及時將安全隱患消除在萌芽狀態(tài)。

6.3 加強(qiáng)供電可靠性的技術(shù)措施

加強(qiáng)供電可靠性的技術(shù)措施有很多，首先要選擇比較先進(jìn)的設(shè)備，這是基礎(chǔ)的技術(shù)手段?？梢赃x擇不需要使用油資源的小型化設(shè)備，最好能實現(xiàn)自動化操作，這樣就能節(jié)約人力資源。對于新接入的用戶，可以進(jìn)行相關(guān)的技術(shù)指導(dǎo)，對于新入網(wǎng)的設(shè)備，要進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)量把關(guān)，保障設(shè)備的高性能。在選擇好相關(guān)的設(shè)備后，就需要能滿足實際需求的配電結(jié)構(gòu)，用合理的接線方式接入。設(shè)備的選擇和線路的接入是提高供電可靠性最基礎(chǔ)的工作，完成之后，就需要制定科學(xué)合理的運行方案，最大限度地實現(xiàn)配電網(wǎng)絡(luò)的自動化。

7 結(jié)語

電力企業(yè)用最科學(xué)、最有效的方式來挖掘供電設(shè)備的潛力，向所有用戶提供符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的電力資源，實現(xiàn)企業(yè)的質(zhì)量管理和安全管理，這就是供電可靠性的根本要求。

[1] 劉毅.電能計量自動化系統(tǒng)在用電檢查和計量管理中的應(yīng)用[J].中國高新技術(shù)企業(yè)，2015，(32)：51-52.

[2] 童筱.電力營銷業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)在電能計量管理中的應(yīng)用[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品， 2016，(18)：164.

Power supply reliability evaluation of distribution system under the condition of distribution automation

ZHENG Xu-dong

(State Grid Liaoning Electric Power Company, Dalian Power Supply Company, Dalian 116001, China)

With the rapid development of economy in our country, the demand for electricity has been increasing, which has put forward higher requirements for power supply departments. To improve the reliability of power supply is an important part of power management, which can best reflect the power supply capacity of power system. The emergence of distribution automation has laid a good start to improve the reliability of power supply, power companies must use the most scientific and most effective way to tap the potential of power supply equipment, so as to provide power resources with quality standard and maximize the quality and safety management of enterprises.

Distribution automation; Distribution system; Power supply reliability

2016-09-21

鄭旭東(1989-)，男，碩士研究生。

TM732

B

1674-8646(2016)22-0050-02