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        配電系統(tǒng)供電可靠性的指標(biāo)及應(yīng)用

        2017-06-09 17:21:33鄒東
        科學(xué)與財富 2017年9期
        關(guān)鍵詞:配電系統(tǒng)供電可靠性應(yīng)用

        鄒東

        摘要:配電系統(tǒng)在整個用戶供電系統(tǒng)中是直接聯(lián)系用戶的關(guān)鍵部分,其可靠性對用電戶來說具有相當(dāng)大的意義。本文從配電系統(tǒng)簡介入手,分析了配電系統(tǒng)供電可靠性的指標(biāo),研究了供電可靠性指標(biāo)在配電系統(tǒng)中的應(yīng)用,并對如何提高供電可靠性做出了闡述。

        關(guān)鍵詞:配電系統(tǒng);供電可靠性;指標(biāo);應(yīng)用

        1引言

        配電系統(tǒng)中供電可靠性是電力系統(tǒng)可靠性的重要一部分,這部分的管理直接影響到電力系統(tǒng)設(shè)備的全面安全運(yùn)行管理和電力系統(tǒng)全過程的安全管理,在現(xiàn)代的供電系統(tǒng)管理方面是較為科學(xué)的管理方法之一,并為現(xiàn)代化的電力工業(yè)管理起到了積極地促進(jìn)作用。供電系統(tǒng)在整個國民經(jīng)濟(jì)電力需求方面的滿足程度是通過配電可靠性來反映的,整個供電系統(tǒng)的前期設(shè)計,規(guī)劃以及到實施階段的施工建設(shè),

        以及相關(guān)的設(shè)備選型,到最后的實際運(yùn)行,為用戶提供服務(wù)等這些方面的質(zhì)量和管理水平都是通過配電系統(tǒng)的可靠性來綜合體現(xiàn)的。

        2配電系統(tǒng)簡介

        在我國的電力系統(tǒng)中,大型發(fā)電廠與負(fù)荷點的距離往往相距甚遠(yuǎn)。一般情況下,由發(fā)電廠發(fā)出的電能需要經(jīng)過高壓輸電線路或超高壓輸電線路輸送至負(fù)荷點,再經(jīng)由較低等級的電壓網(wǎng)絡(luò)把電能輸送到電壓等級不同的負(fù)荷點。在電力系統(tǒng)中,像這種承擔(dān)著分配電能作用的系統(tǒng)即為配電系統(tǒng)。

        按照電壓等級的不同,我們把配電系統(tǒng)分為3類:高壓(35~110kV)配電網(wǎng)絡(luò);中壓(6~10kV)配電網(wǎng)絡(luò);低壓(220~380V)配電網(wǎng)絡(luò)。按照供電區(qū)域的不同,我們可以把配系統(tǒng)絡(luò)分為:工廠配電系統(tǒng);城市配電系統(tǒng);農(nóng)村配電系統(tǒng)。由于配電系統(tǒng)主要負(fù)責(zé)是給一個區(qū)域供電,所以又被稱之為地方電力網(wǎng)。配電系統(tǒng)的電壓等級和供電范圍均比區(qū)域電力網(wǎng)要小。但是,配電系統(tǒng)位于電力系統(tǒng)的末端與用戶直接相連,這是配電系統(tǒng)在其結(jié)構(gòu)上的最大特征,這一特征能夠靈敏迅速的反映用戶在經(jīng)濟(jì)安全等方面的要求。

        伴隨著電力市場化改革的進(jìn)一步加大,配電系統(tǒng)的可靠性對國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展及社會穩(wěn)定的影響也隨之加劇,而且配電系統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計及升級改造也離不開配電系統(tǒng)的可靠性評估。由此可見,配電系統(tǒng)可靠性研究的意義之重要,是不言而喻的。

        3供電可靠性概述

        3.1司靠性工程

        可靠性理論及其在電力系統(tǒng)和電氣設(shè)備生產(chǎn)領(lǐng)域的應(yīng)用,是20世紀(jì)60年代中期以后發(fā)展起來的新興學(xué)科??煽啃允侵敢粋€元件、設(shè)備或系統(tǒng)在預(yù)定時間內(nèi),在規(guī)定的條件下完成規(guī)定功能的能力。度量可靠性特性的指標(biāo)稱作可靠度(或稱可靠率)??煽慷缺硎驹O(shè)備或系統(tǒng)成功的概率或其工作成功的比值??煽啃载灤┰诋a(chǎn)品和系統(tǒng)的整個開發(fā)過程,包括設(shè)計、制造、試驗、運(yùn)行、管理等環(huán)節(jié),形成了可靠性工程。

        3.2電力系統(tǒng)可靠性

        研究電力系統(tǒng)可靠性的任務(wù)是從各個方面,各個環(huán)節(jié)著手,研究系統(tǒng)的故障現(xiàn)象,提出定量的評定指標(biāo)和提高可靠性的措施。電力系統(tǒng)包括的范圍很大,研究可靠性時要根據(jù)發(fā)電、輸電、變電、配電等不同環(huán)節(jié)的要求,突出主要矛盾,構(gòu)成不同環(huán)節(jié)的可靠性計算方法。例如電源可靠性為研究發(fā)電機(jī)組與負(fù)荷之間的可靠性;變電所的可靠性則把變電所主接線及組成主接線的斷路器、變壓器、母線等元件的可靠性,構(gòu)成系統(tǒng)可靠性。電力系統(tǒng)可靠性研究,就是在研究尋找提高電力系統(tǒng)可靠性的措施和方法,在提高可靠性的同時,提高經(jīng)濟(jì)效益。

        3.3配電系統(tǒng)供電可靠性

        (1)配電系統(tǒng)是電力系統(tǒng)與用戶聯(lián)接的重要環(huán)節(jié),包括了各級電壓的配電網(wǎng)、變配電設(shè)備和用戶聯(lián)接的設(shè)施。配電系統(tǒng)可靠性的研究包括以下三個方面:

        ①配電系統(tǒng)可靠性指標(biāo);

        ②配電系統(tǒng)可靠性指標(biāo)的統(tǒng)計;

        ③配電系統(tǒng)可靠性預(yù)測。

        (2)我國配電系統(tǒng)可靠性的管理,根據(jù)原水電部頒發(fā)的行標(biāo),《配電系統(tǒng)供電可靠性統(tǒng)計辦法》的規(guī)定執(zhí)行,配電系統(tǒng)供電可靠性統(tǒng)計是指供電部門負(fù)責(zé)運(yùn)行、維護(hù)和管理的配電系統(tǒng)對用戶供電可靠性的統(tǒng)計??煽啃越y(tǒng)計中的配電系統(tǒng),是指由變電所(發(fā)電廠)的10(6)kV母線出線側(cè)隔離開關(guān)至配電變壓器的二次出線側(cè)套管,以及10(6)kv用戶的電氣設(shè)備與供電部門產(chǎn)權(quán)分界點范圍內(nèi)所構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)。以一臺公用配電變壓器或一個10(6)kv用電單位作為一個用戶統(tǒng)計單位。

        4供電可靠性指標(biāo)及應(yīng)用

        為了改善配電系統(tǒng)的運(yùn)行管理,提高供電可靠性,對用戶供電可靠性的統(tǒng)計,是以是否造成對用戶停電為標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行的。為了考察和分析對用戶持續(xù)供電的能力和配電系統(tǒng)中各種設(shè)備的特性和功能,以及其對供電能力的影響等,對配電系統(tǒng)的供電可靠性建立了主要評價指標(biāo)和參考評價指標(biāo)。

        配電系統(tǒng)供電可靠性評價指標(biāo),既可以直接反映電力系統(tǒng)對用戶的供電能力,也可反映電力工業(yè)在國民經(jīng)濟(jì)中對電能需求的滿意程度,同時也是配電系統(tǒng)從規(guī)劃、設(shè)計、設(shè)備制造和安裝,直至生產(chǎn)、運(yùn)行、管理等各方面的質(zhì)量和水平的綜合體現(xiàn)。其主要應(yīng)用于:

        ①對配電系統(tǒng)(包括網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、設(shè)計、安裝和運(yùn)行管理)進(jìn)行可靠性分析、評價;

        ②進(jìn)行故障分析;

        ③開展可靠性指標(biāo)預(yù)測;

        ④確定最佳(合理)的檢修方式和更換周期;

        ⑤進(jìn)行運(yùn)行方式的可靠性定量評價;

        ⑥分析設(shè)備的制造和安裝質(zhì)量。

        5提高供電可靠性

        5.1影響供電可靠性的因素:

        ①網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)方面:網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)型式,是否為多回路、多電源或環(huán)網(wǎng)等;網(wǎng)絡(luò)的聯(lián)絡(luò)方式;供電半徑是否合理等。

        ②設(shè)備方面:設(shè)備的設(shè)計、技術(shù)性能、制造和安裝質(zhì)量;設(shè)備老化程度及更新;設(shè)備自動化程度;線路的傳輸容量及設(shè)備裕度;繼電保護(hù)和自動裝置動作的正確性。

        ③運(yùn)行維護(hù)和管理方面:設(shè)備運(yùn)行和操作能力水平;檢修質(zhì)量及試驗水平;帶電作業(yè)的水平和能力;處理停電故障能力;通信聯(lián)絡(luò)方式;計劃停電安排的合理性;人員的素質(zhì)水平及培訓(xùn)工作。

        ④環(huán)境方面:地理條件;自然現(xiàn)象和環(huán)境影響的防護(hù)水平;社會環(huán)境條件及宣傳工作情況。

        ⑤負(fù)荷及上、下級網(wǎng)絡(luò)方面:負(fù)荷高低及分布情況;負(fù)荷的增長;上下級網(wǎng)絡(luò)的影響,包括電源容量、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、性能和管理水平等。

        5.2提高供電可靠性的措施:

        提高配電系統(tǒng)供電可靠性應(yīng)根據(jù)實際情況,既要考慮技術(shù)上的必要性和可行性,又要考慮經(jīng)濟(jì)上的可能性,以使供電可靠性達(dá)到合理的水平。提高配電系統(tǒng)供電可靠性,可重點考慮以下措施:

        ①改善電源及輸電方式,提高電源系統(tǒng)的可靠性,減少對配電系統(tǒng)可靠性的影響。

        ②改善配電系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),提高運(yùn)行靈活性。

        ③提高設(shè)備的制造和安裝質(zhì)量,降低設(shè)備的故障率,盡可能選用先進(jìn)的技術(shù)裝備,提高自動化水平。

        ④合理安排計劃停電,統(tǒng)一協(xié)調(diào),統(tǒng)籌安排減少重復(fù)停電。

        ⑤提高運(yùn)行管理水平,提高檢修質(zhì)量。

        ⑥加強(qiáng)宣傳,減少外界因素對運(yùn)行的干擾。

        6結(jié)論

        本文介紹配電系統(tǒng)供電可靠性的指標(biāo)及應(yīng)用,指出了配電系統(tǒng)是整個供電系統(tǒng)中最終端的關(guān)鍵部分,是用戶的最直接面對部分,其可靠性直接關(guān)系到用戶的使用情況。通過對配電系統(tǒng)的供電可靠性分析,我們可以充分提高配電系統(tǒng)的效能,減小由于系統(tǒng)故障而引起的巨大損失,在技術(shù)上的必要性和可行性,和經(jīng)濟(jì)上的可能性,使得供電可靠性達(dá)到合理的水平。

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