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        配網(wǎng)自動(dòng)化建設(shè)對(duì)供電可靠性的影響研究

        2021-07-02 12:59:57方挺
        科學(xué)與財(cái)富 2021年8期
        關(guān)鍵詞:供電可靠性

        方挺

        摘 要:隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,我國(guó)配電網(wǎng)供電系統(tǒng)在不斷更新,越來(lái)越多的高壓變電站代替了老式供電設(shè)備。無(wú)論是壓力大小還是容量大小,新型高壓變電站都進(jìn)行了改善,提高了配電網(wǎng)的安全性能。由于配電網(wǎng)供電系統(tǒng)網(wǎng)損過(guò)高,供電系統(tǒng)難以維持正常的供電,不能發(fā)揮其應(yīng)有的作用?;谝陨蠋c(diǎn),需要深入研究電力系統(tǒng)的可靠性,進(jìn)一步提高電網(wǎng)系統(tǒng)的整體性能,讓配電網(wǎng)系統(tǒng)在運(yùn)行時(shí)更加安全可靠,同時(shí)更大限度地節(jié)約運(yùn)行成本。就我國(guó)目前配電網(wǎng)的發(fā)展來(lái)說(shuō),投資力度較其他方面偏少,尤其是配電網(wǎng)的自動(dòng)化智能技術(shù)十分落后,與發(fā)電、輸電的總體水平相差甚遠(yuǎn)。具體說(shuō)來(lái),人們對(duì)配電的重要性認(rèn)識(shí)不足,相關(guān)技術(shù)水平落后于國(guó)際水平。本文從影響用戶用電可靠性的原因入手分析了一些原因,然后通過(guò)配網(wǎng)可靠性的評(píng)估來(lái)分析指標(biāo),最后是提高配網(wǎng)供電可靠性的途徑和措施。

        關(guān)鍵詞:電力配網(wǎng);電力生產(chǎn);供電可靠性

        前言:

        電力系統(tǒng)的供電系統(tǒng)是配電網(wǎng)的重要組成部分,起始端為降壓變壓器,它的主要功能是將電壓按等級(jí)進(jìn)行配置,達(dá)到為廣大用戶輸送電能的效果。配電網(wǎng)系統(tǒng)中尤為重要的一項(xiàng)指標(biāo)是供電系統(tǒng)的可靠性,主要表現(xiàn)在是否能持續(xù)供電,以及供電的優(yōu)質(zhì)能力,受停電次數(shù)、停電戶數(shù)、電壓合格率的影響。

        一、影響用戶供電可靠性的常見(jiàn)原因分析

        (一)線路故障

        1、線路類(lèi)非全相運(yùn)行。配電網(wǎng)系統(tǒng)中所使用的三相開(kāi)關(guān)常出現(xiàn)閉合不嚴(yán)現(xiàn)象,部分線路存在超負(fù)荷工作,這種狀態(tài)下極易發(fā)生熔斷器一相跌落障礙,使得配電網(wǎng)系統(tǒng)處于缺相運(yùn)行狀態(tài)。

        2、瓷瓶閃絡(luò)放電。一方面是由于線路中使用的瓷瓶長(zhǎng)期與空氣接觸,極易造成污穢堆積,另一方面是由于瓷瓶質(zhì)量存在問(wèn)題,絕緣強(qiáng)度不足,這些都會(huì)使瓷瓶在陰雨潮濕的天氣環(huán)境中出現(xiàn)閃絡(luò)放電,甚至出現(xiàn)接地故障,影響用戶供電。

        3、倒桿。配電網(wǎng)系統(tǒng)中的電桿在供電過(guò)程中可能受到三方面的影響造成倒桿。第一種是在外力作用下,如交通工具在行駛時(shí)與電桿發(fā)生碰撞,建筑施工時(shí)吊車(chē)掛斷線路等。第二種是在自然災(zāi)害的作用下,如發(fā)生暴雨、大風(fēng)等沖倒或者刮倒電桿。第三種是由于維護(hù)不足,相關(guān)人員沒(méi)有及時(shí)、定期對(duì)電桿及周?chē)h(huán)境進(jìn)行考察,缺少對(duì)電桿的維護(hù)。

        4、斷線。自然災(zāi)害和建筑施工都可能造成導(dǎo)線承受過(guò)大的張弛力而斷開(kāi),另外線路超負(fù)荷工作以及接線點(diǎn)接觸不良等都會(huì)造成斷線。

        5、短路。短路是指電網(wǎng)系統(tǒng)中線路兩相或者三相導(dǎo)線受外力作用發(fā)生碰撞。

        (二)配電故障

        配電網(wǎng)系統(tǒng)中的配電故障包括五方面:第一,配電變壓器故障。具體指變壓器中的鐵芯發(fā)生短路或者熔毀、各個(gè)絕緣零件間發(fā)生短路或者斷線等。第二,真空斷路器故障。例如開(kāi)斷關(guān)合不靈敏、不能有效絕緣、供電過(guò)程中發(fā)生閃絡(luò)等。第三,配電室內(nèi)的線路出現(xiàn)短路故障,多發(fā)生在線路接頭部分以及線路分端處。第四,電壓互感器內(nèi)的線路容易因受潮發(fā)生短路故障,也會(huì)在一定程度上影響設(shè)備自身的絕緣性。第五,電流互感器故障。多由引線接頭松引起二次開(kāi)路、零件受潮導(dǎo)致絕緣性能降低引發(fā)擊穿、零件長(zhǎng)期暴露在環(huán)境中受到腐蝕造成放電現(xiàn)象等。

        (三)設(shè)備自身缺陷和維護(hù)不當(dāng)

        影響用戶供電可靠性的另一重要因素是供電系統(tǒng)設(shè)備自身缺陷和維護(hù)不當(dāng)。原有的配電網(wǎng)系統(tǒng)的配電線路存在許多問(wèn)題,例如,線路過(guò)長(zhǎng)、線路分支多;缺少避雷裝置;導(dǎo)線松弛且區(qū)分度低等等。這些都是引發(fā)線路故障的重要因素,使得線路故障率升高。出現(xiàn)線路故障問(wèn)題時(shí),采取的維護(hù)措施同樣存在多種問(wèn)題。為保證電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行,需要定期對(duì)相關(guān)設(shè)施及周?chē)h(huán)境進(jìn)行安全排查,清理線路中的樹(shù)障,定期檢查線路是否存在缺陷,而實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中大都是出現(xiàn)故障才采取搶修措施。

        二、提高配網(wǎng)供電可靠性的途徑和措施

        (一)提高線路質(zhì)量

        對(duì)于配電網(wǎng)系統(tǒng),關(guān)鍵線路運(yùn)行,為確保其質(zhì)量,應(yīng)重點(diǎn)做好以下工作,電力系統(tǒng)需要向這些感應(yīng)負(fù)載提供一定的功率來(lái)保障正常運(yùn)行,這種功率為無(wú)功功率。并聯(lián)電容器的接入使得電網(wǎng)感應(yīng)到電抗的損失,然后提供無(wú)功功率,同理,其他無(wú)功功率補(bǔ)償設(shè)備也是如此。如果電網(wǎng)中存在少量的無(wú)功功率,那么無(wú)功功率產(chǎn)生的電能損失也會(huì)降低,這樣,變壓器和線路傳輸過(guò)程就會(huì)變得更加節(jié)能高效。近年來(lái),各級(jí)電網(wǎng)的無(wú)功補(bǔ)償實(shí)踐進(jìn)一步證明,無(wú)功補(bǔ)償是一種投資少,見(jiàn)效快的節(jié)能降耗措施,在節(jié)能中起著非常重要的作用。所謂無(wú)功功率補(bǔ)償,其實(shí)就是在同一個(gè)電路中同時(shí)接入了感性功率負(fù)載和具有容型的功率負(fù)載,電流最終在這兩個(gè)負(fù)載中進(jìn)行交換。通過(guò)這種過(guò)程,電感性負(fù)載所需要的無(wú)功功率就可以被彌補(bǔ)。電網(wǎng)功率因數(shù)是指電網(wǎng)中視在電源有功功率所占總功率的百分比。功率因素越高,電網(wǎng)運(yùn)行越高效,這是我們都希望得到的結(jié)果。在這種情況下,更多的功率都會(huì)變?yōu)橛泄β?,損失自然降低。

        (二)加強(qiáng)配電結(jié)構(gòu)改造

        研究線損問(wèn)題不僅能提供理論依據(jù),也具有重大的現(xiàn)實(shí)意義。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,電力企業(yè)也在不斷變化,電力市場(chǎng)向著廠網(wǎng)分開(kāi)的模式改革。以往的線損大都被不合格的電量企業(yè)承擔(dān),這就使部分電力企業(yè)不能真正面臨和解決線損問(wèn)題。與此同時(shí),有關(guān)電網(wǎng)建設(shè)維護(hù)費(fèi)用問(wèn)題也是亟待解決的,電網(wǎng)的改造需要由電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)管理費(fèi)來(lái)承擔(dān)。為進(jìn)一步完善電力企業(yè)的結(jié)構(gòu),提高企業(yè)的管理水平和技術(shù)水平,需要深刻分析并解決線損問(wèn)題。如何提高電力企業(yè)的發(fā)電效率,把發(fā)電成本降到更低水平,這都是電力企業(yè)需要解決的管理問(wèn)題和技術(shù)問(wèn)題。要解決這些問(wèn)題就要重點(diǎn)加強(qiáng)配電網(wǎng)的線損管理,結(jié)合線損理論計(jì)算和以往數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),分析、制定出合理的技術(shù)措施,從而降低損耗。在具體實(shí)施過(guò)程中要采取有針對(duì)性的可行性措施,把理論分析計(jì)算和減損降耗計(jì)算細(xì)化,時(shí)刻監(jiān)督效果反饋。

        三、結(jié)論

        隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,我國(guó)配電網(wǎng)供電系統(tǒng)在不斷更新,越來(lái)越多的高壓變電站代替了老式供電設(shè)備。無(wú)論是壓力大小還是容量大小,新型高壓變電站都進(jìn)行了改善,提高了配電網(wǎng)的安全性能。在社會(huì)經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展的今天,人們對(duì)電的需求越來(lái)越大這就使得電網(wǎng)系統(tǒng)出現(xiàn)一系列問(wèn)題。例如,電能供給不足的地方需要拉閘限電來(lái)維持供電;人們用電量大幅度增加,用電過(guò)多導(dǎo)致電網(wǎng)線路負(fù)荷上升,部分地區(qū)出現(xiàn)停電現(xiàn)象;電力系統(tǒng)整體水平難以滿足用戶無(wú)數(shù),供電故障問(wèn)題嚴(yán)重?;谝陨蠁?wèn)題,需要深入研究電力系統(tǒng)的可靠性,進(jìn)一步提高電網(wǎng)系統(tǒng)的整體性能,讓配電網(wǎng)系統(tǒng)在運(yùn)行時(shí)更加安全可靠,同時(shí)更大限度地節(jié)約運(yùn)行成本。

        參考文獻(xiàn)

        [1].國(guó)家電網(wǎng)公司組編.用戶供電可靠性管理工作手冊(cè).北京:中國(guó)電力出版社,2009年版

        [2].肖學(xué)靜.關(guān)于對(duì)供電企業(yè)供電質(zhì)量與供電可靠性的分析.《電力技術(shù)》,2016年第10期

        [3].閻奇棟.供電可靠性的影響分析及改進(jìn)措施.中國(guó)電力教育.2010年第24期

        [4].段杰超.電力系統(tǒng)可靠性分析綜述.科技信息.2011年第10期

        [5].國(guó)家電力監(jiān)管委員會(huì).電力可靠性監(jiān)督管理辦法.北京.國(guó)家電力監(jiān)管委員會(huì)令第24號(hào)

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