國網(wǎng)安徽省電力有限公司岳西縣供電公司 方國保 張洪亮 吳梅梅

隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，電力配網(wǎng)也得到更新改進(jìn)，電力配網(wǎng)使用戶和發(fā)電公司的聯(lián)系更加緊密。電網(wǎng)系統(tǒng)在運(yùn)行過程中，若電力系統(tǒng)的可靠度出現(xiàn)問題，將直接對用戶的供電產(chǎn)生不良影響。在競爭日趨加劇的電力市場中，能否保證電網(wǎng)的正常運(yùn)營，直接關(guān)系到一個(gè)公司的發(fā)展。當(dāng)前，各大電網(wǎng)公司都把提高電力配網(wǎng)運(yùn)行效率，降低電力配網(wǎng)運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)視為發(fā)展的主要目的。所以，必須對各種影響電力配網(wǎng)運(yùn)行可靠因素進(jìn)行分析，并對其進(jìn)行有效的調(diào)控，以保證電力配網(wǎng)的正常運(yùn)行。

1 電力配網(wǎng)運(yùn)行的可靠性分析

配網(wǎng)是用戶和電力公司之間的紐帶，電力配網(wǎng)的可靠性是反映電力公司持續(xù)供電能力的一個(gè)關(guān)鍵因素[1]。配網(wǎng)的可靠性直接關(guān)系到供電公司經(jīng)濟(jì)效益，同時(shí)也反映了電力公司的服務(wù)能力。在競爭日益加劇的市場經(jīng)濟(jì)環(huán)境中，提升電力配網(wǎng)的運(yùn)營可靠性是增強(qiáng)電力公司的市場競爭力的一個(gè)主要途徑。在配網(wǎng)電力系統(tǒng)的正常工作中，配網(wǎng)的可靠度越低，電力供應(yīng)就越容易出現(xiàn)電力安全問題，從而危及用戶的人身健康，同時(shí)也會(huì)對電力設(shè)備的正常工作產(chǎn)生較大干擾，對電網(wǎng)的整個(gè)系統(tǒng)產(chǎn)生一定的沖擊，甚至引發(fā)電力火災(zāi)。所以，必須改善電網(wǎng)的運(yùn)行可靠性。

2 影響電力配網(wǎng)運(yùn)行可靠性的主要影響因素

電力配網(wǎng)的穩(wěn)定性直接關(guān)系到整個(gè)城市的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平，以及人們的日常生活水平。電力配網(wǎng)的技術(shù)成熟與否，不僅體現(xiàn)了供電公司的經(jīng)營實(shí)力，而且還與所在地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展程度有關(guān)。在某些地區(qū)，由于經(jīng)濟(jì)落后，則存在電力配網(wǎng)老化的問題，電力配網(wǎng)的發(fā)展受到了制約，而電力配網(wǎng)先進(jìn)性的不足又制約了地區(qū)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，由此形成了一個(gè)怪圈[2]。目前，我國電力配網(wǎng)運(yùn)行可靠性受到了如下問題的制約：

2.1 配電設(shè)備自身弊端

電力配網(wǎng)在實(shí)際應(yīng)用中，對配電線路的絕緣防護(hù)要求較高，若配電線路長期處在高負(fù)載狀態(tài)，電線表面會(huì)沉積大量的污垢和鹽垢，一定程度上易導(dǎo)致線路發(fā)生短路。產(chǎn)生這一現(xiàn)象的主要因素有：一是因?yàn)樵谂潆娋€路使用過程中，其表面存在一定的絕緣物質(zhì)，使得電線本身的耐沖擊力減弱，同時(shí)也會(huì)削弱其預(yù)防閃電的能力，進(jìn)而產(chǎn)生接地故障，并且在電網(wǎng)的運(yùn)轉(zhuǎn)中發(fā)生短路故障。二是由于某些電力設(shè)備運(yùn)行時(shí)間較長，導(dǎo)致線路的絕緣材料老化，若電力供應(yīng)長期處于極端的工作狀態(tài)，則會(huì)造成設(shè)備的損耗，從而造成短路。

例如，在電網(wǎng)中應(yīng)用的環(huán)形變壓器比一般的變壓器有較多優(yōu)點(diǎn)，如工作時(shí)噪音小、電壓比較平穩(wěn)、輸出電量大等。但是在實(shí)際運(yùn)行中，采用環(huán)形變壓器也不能較好地處理短路故障。如果環(huán)形變壓器在使用過程中處于超載狀態(tài)，那么其壽命就會(huì)縮短，同時(shí)造成短路故障。通過對該裝置的分析，為了滿足啟動(dòng)條件和防止短路現(xiàn)象的發(fā)生，可以將輸出電流調(diào)整為額定電流的1.2倍左右，從而確保電網(wǎng)的平穩(wěn)運(yùn)行[3]。

2.2 配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)混亂

配電網(wǎng)的布局若不科學(xué)合理，將會(huì)對電網(wǎng)供電可靠性的提高造成影響，其原因有：一是網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的不完善。在城市的發(fā)展建設(shè)中，如果不能將城市的設(shè)施建設(shè)和電力配網(wǎng)規(guī)劃的線路相結(jié)合，將會(huì)使電網(wǎng)的線路發(fā)生反復(fù)的變化，而在線路改造時(shí)，會(huì)對原有的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)造成破壞，從而制約了電網(wǎng)的容量，從而使電網(wǎng)運(yùn)行的可靠性降低。二是在城市建設(shè)初期，道路沒有進(jìn)行系統(tǒng)性、理性的規(guī)劃，因而需要對其進(jìn)行持續(xù)的改造，同時(shí)還會(huì)對現(xiàn)有的電網(wǎng)進(jìn)行改造，一定程度上會(huì)破壞電網(wǎng)供電能力分配的均衡性。三是部分電力配網(wǎng)的線路設(shè)計(jì)不合理，線路繁復(fù)曲折。部分區(qū)域由于經(jīng)費(fèi)制約，投資必須嚴(yán)格把控，對部分已設(shè)計(jì)好的線路進(jìn)行改建，會(huì)造成線路復(fù)雜。四是電力配網(wǎng)運(yùn)行中的互倒互供能力差，一些地區(qū)由于各種因素造成了電力配網(wǎng)線路的開關(guān)量不夠，并沒有做到科學(xué)合理的配置，從而導(dǎo)致有些線路因達(dá)不到負(fù)荷倒供的標(biāo)準(zhǔn)和要求而不能互倒電源。

2.3 自動(dòng)化程度不高

目前，我國電力系統(tǒng)的自動(dòng)化水平較低，與智能化配電、智能化電網(wǎng)的要求和標(biāo)準(zhǔn)還存在較大距離，不能適應(yīng)居民安全生產(chǎn)和可靠供電的需要，電力配網(wǎng)的總體自動(dòng)化程度不高，導(dǎo)致了線路故障事故的處理時(shí)間相對來說比較長。

2.4 線路抗災(zāi)性能差

線路抗災(zāi)性能差主要表現(xiàn)為電力系統(tǒng)的防雷、防冰雹、防污、防雨雪、防雷等能力不足，灘海油田等不良地質(zhì)條件下的線路故障發(fā)生率高。由于電力系統(tǒng)的線路絕緣等級每年都在降低，設(shè)備配套和防雷設(shè)備不健全，導(dǎo)致了線路在雨季多發(fā)電力配網(wǎng)線路故障。全國各地每年都會(huì)因冰雹、雨雪、雷電等原因造成多起電力配網(wǎng)線路故障，導(dǎo)致大規(guī)模的電力中斷。線路在抗災(zāi)性能方面存在較大的不足，使得電力配網(wǎng)運(yùn)行的可靠性難以得到保證。

2.5 各部門間缺乏合作

電網(wǎng)的建設(shè)和維護(hù)是一個(gè)比較煩瑣的環(huán)節(jié)，需要相關(guān)單位共同努力才能取得良好的效果。這些部門包括設(shè)計(jì)、管理和維護(hù)等多個(gè)部門。但目前在我國電網(wǎng)公司中，內(nèi)部員工職責(zé)認(rèn)定不明確、制度不規(guī)范等問題導(dǎo)致了各部門協(xié)作不暢，從而提高了電網(wǎng)安全事故發(fā)生的可能性。

3 提升電力配網(wǎng)可靠性的措施

3.1 強(qiáng)化電力配網(wǎng)設(shè)計(jì)，優(yōu)化電網(wǎng)結(jié)構(gòu)

若要提高電力配電運(yùn)行的可靠性，必須對配網(wǎng)線路進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)，并對其進(jìn)行優(yōu)化，以改進(jìn)其結(jié)構(gòu)?？梢詮囊韵氯齻€(gè)角度著手：一是供電負(fù)載的設(shè)計(jì)是配電網(wǎng)絡(luò)中重要的一環(huán)，其作用是避免因結(jié)構(gòu)不夠科學(xué)而造成的負(fù)載遷移，要對問題進(jìn)行具體的剖析，根據(jù)地點(diǎn)的差異來決定其用電的負(fù)載。這樣既可以保證電力供應(yīng)更具針對性，又可以減少能源的消耗，確保電力系統(tǒng)的穩(wěn)定。另外，在電力系統(tǒng)的規(guī)劃中，城市的發(fā)展規(guī)劃也是一個(gè)不忽略的因素，并據(jù)此預(yù)測出今后的電力消費(fèi)情況，以降低變壓器的替換頻率。

二是要對電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的建設(shè)進(jìn)行周期性的改進(jìn)。采用雙回路或環(huán)狀回路的方式來實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化，因此在合理的規(guī)劃范圍內(nèi)，可以達(dá)到環(huán)網(wǎng)的電力供應(yīng)，改善國內(nèi)電力系統(tǒng)的供電效率。

三是對于設(shè)計(jì)合理的電力配網(wǎng)進(jìn)行自動(dòng)化的改造。為保障電力系統(tǒng)正常運(yùn)行，必須對老化的機(jī)器進(jìn)行維修或替換，確保其正常運(yùn)行。通過對電源切換、電力數(shù)據(jù)監(jiān)控測量等環(huán)節(jié)的自動(dòng)監(jiān)控，及時(shí)進(jìn)行故障報(bào)告，提高了故障處理的效率。現(xiàn)代化的電網(wǎng)應(yīng)具有故障上報(bào)、故障診斷和檢修的自動(dòng)化功能。與此同時(shí)，檢修工人必須持續(xù)地提升自己的技術(shù)水平，從而確保其能正確操作自動(dòng)化的監(jiān)測裝置?？傊娏ΡO(jiān)測要提高對電網(wǎng)的監(jiān)控效率，從而減少停電時(shí)長，降低對供電區(qū)域的停電影響。在此基礎(chǔ)上，還應(yīng)將大量的故障檢修與紅外線溫度監(jiān)測相結(jié)合，以達(dá)到對停電的科學(xué)管理。

3.2 引入科學(xué)技術(shù)和先進(jìn)的儀器

電力公司的發(fā)展，必須持續(xù)地引入先進(jìn)的科技和先進(jìn)的設(shè)備，為此應(yīng)從三個(gè)角度著手：一是選擇合適的設(shè)備，適當(dāng)合理地安裝全絕緣充氣的金屬密封開關(guān)、放電夾、真空斷路器等新裝置，從而減少線路的失效。同時(shí)，所選用的配電裝置必須具備相應(yīng)的匹配性能，以保證該裝置的作用能夠得到充分的發(fā)揮。二是提升對電力裝備的管理和維修能力。管理和維護(hù)設(shè)備的能力主要表現(xiàn)為在發(fā)生意外事件時(shí)，管理維修人員是否能夠做出準(zhǔn)確的判斷，制訂出合理、科學(xué)的檢修計(jì)劃，從而迅速地解決突發(fā)問題。三是在檢修期間要加強(qiáng)通信聯(lián)系，并積極安排檢修人員進(jìn)行常規(guī)培訓(xùn)或進(jìn)修，以提升檢修人員技術(shù)水平。針對一些發(fā)展良好的公司，可以采用機(jī)電一體化的設(shè)備進(jìn)行在線故障監(jiān)控，以改善其故障的處置效果。

3.3 對電力配網(wǎng)運(yùn)行過程進(jìn)行科學(xué)的設(shè)計(jì)

為促進(jìn)電力配網(wǎng)的可靠運(yùn)行，電力公司需要對電力系統(tǒng)進(jìn)行科學(xué)的規(guī)范，保證全過程的管理和檢修科學(xué)合理。首先，電力公司要對電力配網(wǎng)線路進(jìn)行常規(guī)檢修，以徹底清除輸電網(wǎng)周邊障礙物，保證供電可靠性。要經(jīng)常對避雷裝置進(jìn)行檢測，從而減少停電時(shí)間和停電次數(shù)。同時(shí)，公司必須建立完整的服務(wù)系統(tǒng)，為客戶提供良好的服務(wù)，一旦發(fā)生問題，要立即向客戶報(bào)告并及時(shí)進(jìn)行維修。其次，要經(jīng)常開展職工的技術(shù)訓(xùn)練，提高企業(yè)人員的設(shè)備使用能力，特別是使用新的機(jī)械，以保證設(shè)備的合理使用。在實(shí)際應(yīng)用中，必須熟練掌握埋電纜、絕緣導(dǎo)線和架空電纜的施工技術(shù)，只有熟練運(yùn)用這些技術(shù)，才能減少電網(wǎng)事故的發(fā)生。最后，務(wù)必要防止因單臺配變或單個(gè)用戶電力配網(wǎng)線路故障，而導(dǎo)致的整個(gè)電力供應(yīng)中斷。當(dāng)出現(xiàn)這種狀況時(shí)，應(yīng)盡量找出故障所在，縮減停電區(qū)域，減少對其他使用者的沖擊。同時(shí)，要對裝置的變壓器進(jìn)行經(jīng)常性的檢修，以保證其長時(shí)間工作的穩(wěn)定性。變壓器的更換是一個(gè)比較煩瑣的環(huán)節(jié)，所以必須保證其在安裝時(shí)的質(zhì)量，并盡量減少其替換的次數(shù)，以及控制在年度檢查中因變壓器故障出現(xiàn)的突然斷電，保證用戶的服務(wù)品質(zhì)。

3.4 強(qiáng)化人才隊(duì)伍建設(shè)

電力配網(wǎng)設(shè)備的管理范圍較大，但其管理仍以人工方式進(jìn)行。當(dāng)前，全國范圍內(nèi)的配電網(wǎng)工作人員學(xué)歷、技術(shù)水平都不盡相同，隨著新技術(shù)、新材料、新工藝的涌現(xiàn)，對電力配網(wǎng)的建設(shè)提出了新的需求，使得電力系統(tǒng)的運(yùn)維管理工作受到了嚴(yán)峻的考驗(yàn)和挑戰(zhàn)，因此必須加強(qiáng)員工的技術(shù)能力培訓(xùn)，并采取多種方式來促進(jìn)技術(shù)工人的自我提升。

3.5 提高維護(hù)管理工作質(zhì)量，預(yù)防線路失效

加強(qiáng)對線路設(shè)備的日常維護(hù)和管理，加強(qiáng)對重要線路的巡視。實(shí)施維護(hù)工作主要包括：一是進(jìn)行常規(guī)巡查，隨時(shí)了解電力系統(tǒng)設(shè)備的工作狀態(tài)和線路的安全隱患和故障。二是要做好長時(shí)間的防護(hù)工作，以避免因人為干擾而影響電力系統(tǒng)的安全平穩(wěn)運(yùn)行，要對公路上的電線進(jìn)行安裝反光套管；在道路沿線的桿塔上噴涂防撞標(biāo)志等。三是在雷擊區(qū)安裝一套避雷裝置，以防止因電擊而發(fā)生的電纜斷裂；對斷路器、變壓器安裝保護(hù)設(shè)備，并對其進(jìn)行適時(shí)清理，盡量減少由于自然因素造成的事故。四是安裝驅(qū)鳥架以及絕緣防鳥的隔板，防止鳥兒在電線上筑巢，并留意清掃電線以免電線臟亂造成線路失效。五是統(tǒng)籌維修工作，做好線路的全面維修，盡量降低線路短路的可能性。六是要加大電力設(shè)施保護(hù)宣傳力度，加大嚴(yán)禁線下釣魚、安全用電、線下植樹等方面的宣傳教育力度，減少線路短路的發(fā)生概率。同時(shí)，要做好線路巡查工作，24小時(shí)輪班，并進(jìn)行詳盡的檢查記錄。對于經(jīng)常發(fā)生故障的線路增加巡視次數(shù)，做到早發(fā)現(xiàn)和早處理，從而有效地消除外力影響，正確判斷出線路可能會(huì)出現(xiàn)的缺陷，提升線路的安全性能。

4 結(jié)語

綜上所述，在當(dāng)前的電力配網(wǎng)建設(shè)中，仍有較多問題亟須處理，這些問題對電網(wǎng)的安全運(yùn)行造成一定的不利影響。為了克服現(xiàn)有的問題，改善電力配網(wǎng)運(yùn)行的可靠性，必須加強(qiáng)電力配網(wǎng)設(shè)計(jì)、優(yōu)化電網(wǎng)結(jié)構(gòu)、引入科學(xué)技術(shù)和先進(jìn)的儀器、提升公司的技術(shù)人員的技術(shù)水平，從多個(gè)方面提升電力配網(wǎng)的運(yùn)行能力，從而實(shí)現(xiàn)電力公司的穩(wěn)健發(fā)展，為用戶提供更優(yōu)良的服務(wù)。