梁锐帮
(佛山南海供电局 广东佛山 528000)
摘要:在现代社会不断进步和发展中,每个城市和国家都设有配电网。为了能使配网有效运行,需要对配网的实际运行状态,设备等进行详细分析。由于配网网络接线较为复杂,节点多,线路长,覆盖面广,同时,大多数配电线路和电力设备都运行于露天环境之中,受外界环境影响非常之大,这就导致了配网运行可靠性相对薄弱。本文将通过分析A市B区配网的当前现状以及运行中存在的缺陷来探讨相应的处理办法。
关键词:配网运行;缺陷;处理办法
引言
配网是整个电力系统中的末端网络,直接面向电力企业的最终客户,其运行可靠性是衡量电力系统对用户持续供电能力的一个重要指标,因此提高配网的运行可靠性是非常必要的。为了能提供更加安全、可靠、绿色、高效的电力供应,需要深入探讨当前配网系统的运行中存在的不足,同时保证问题的优化解决,以促使其满足我国的经济发展需求。
1 A市B区配网现状分析
1.1 A市B区配网概况
目前,A市供电局10kV配网共有247回10kV公用馈线,10kV公用线路总长度为1534.7km,其中10kV架空线长度990.1km,10kV电缆长度554.6km。现状共有3650台公用配电变压器,总容量为1307.423MVA,低压线路总线长度5116.826km。A市10kV配网柱上开关1019只,公用电缆分接箱814只。A市B区配网情况如表1所示:
1.2 网络结构水平
A市B区10kV线路接线模式如表2所示:
由以上图表可以看出:
A市B区10kV线路接线模式以多分段单联络、“2-1”单环网、辐射型为主,环网率达到81.8%,而站间联络率却只有56.77%。目前,单辐射线路共有45回,占A市B区配网线路总数的18.2%。当线路需要计划检修或者发生故障时,单辐射线路不能及时转供电,供电可靠性极低。A市B区现状年变电站布点比较合理,站间线路平均供电半径约为2.6km,线路平均负荷率也不高;地理环境的客观条件,村镇分布不均衡。
2 A市B区配网运行的缺陷
2.1配电网本身的问题
A市配电网本身存在的问题,没有得到正确的解决,导致配电网故障的时有发生,具体问题如下:
2.2.1配电网网架结构不完善
A市B区的压配电网的规划建设方面相对落后,网架结构欠缺合理,大部分线路接线模式仍不成熟,辐射型线路过多。同时,绝大部分线路存在大分支现象,导致线路发生故障时整条分支线路都必须停电检修。同时“挂灯笼”问题的普遍存在,其结果往往是“挂灯笼”的这个变台一旦发生故障,没有开关或者刀闸的及时隔离,这势必影响到整条线路主干,导致主干保护动作,从而整条主干线路故障跳闸,极大地扩大了故障停电范围。如今各种建设的民事阻挠日益增多,导致规划建设方案往往到了前期可研阶段大打折扣,只能不断调整,降低要求,规划方案质量严重下降。
2.2.2馈线自动化率不高
由于A市B区电网建设以前都是重主网轻配网,这一历史原因导致了A市B区配电网现状的发展水平相对落后,自动化率低,线路分段节点以及各支线首端没有全面覆盖自动化开关,甚至没有制定适宜的自动化安全策略。所以当线路发生故障,一般只能依靠变电站内的保护动作跳闸,这导致故障停电范围特别广,不能有针对性的隔离故障,缩小停电范围。
2.2外界环境的影响
对于配电网,大部分线路都暴露在户外环境,环境、天气和周围的树木等都能给架空线路的日常运行带来一系列的难题,外界极端天气对配电网的运行可靠性影响极其巨大,故障事故时有发生。此外,A市B区的压配电网的防雷布设并不完善,尤其是耐雷、绝缘水平相对较低。大部分配电网不同于普通输电线路,能够对整条线路安装防雷装置。整个配电网的防雷装置往往没有覆盖全部线路。那么,在雷暴天气条件下,线路极容易受到感应雷或直击雷的破坏,整个配电网运行的安全可靠性都会受到极其严重的影响。
2.3计划停电安排不合理
A市B区的压配电网目前仍处于相当低可靠性阶段。根据这几年的运行情况,A市B区的压配电网仍处于高检修期阶段。各种基建工程、施工改造、定检测试、设备维护、检修等等日常修理以及大修技改项目接踵而来。往往基建工程之后不久就又得停电实施电网修理,这必然引起了多次重复停电。此外,有时候,计划检修存在安排不合理情况,有些设备重复停电,盲目检修或者过度检修,都会造成配电网可靠性指标中用户平均停电次数和用户平均停电时间的增加,降低了供电可靠率。
3提高配网运行可靠性的处理办法
3.1提高配网本身的运行可靠性
3.3.1完善配网的网架
A市B区的配电网中,网架结构薄弱是束缚其运行可靠性提高的主要原因之一。提高配电网的利用率和运行可靠性,有必要在配电网规划建设中逐步提高线路的典型接线率,完善线路接线模式。对于以中压电缆网供电方式为主的C类供电分区,应采用“N 供一备”或“N-1”典型接线模式,环网结构开环运行。结合A市B区中压电缆线路特性,一般采用两供一备或“2-1”接线规划;以中压架空网供电方式为主的 D 与 E 类供电,应采用N 分段 n 联络的接线方式(N≤6,n≤3),联络结构开环运行。
3.3.2提高自动化覆盖率
A市B区的压配电网属于农网,大部分负荷发展预期仍不明确不成熟,暂不开展大规模配网自动化改造,应在优化网架的同时同步开展配电自动化建设。对于C 类供电分区中的部分成熟负荷,应按照相关目标方案实施配电网自动化策略。对于D与E 类供电分区负荷未成熟区域,已确定的分段及环网节点,按规划原则目标方案实施配电网自动化;未确定的分段及环网节点,预留相应的配网自动化设备、光纤通信设备安装位置。同时,在大分支加装自动化分界断路器及分支线分段断路器,以快速隔离故障,待网架调整到位后再实施全线路配电自动化。当一次网架趋于稳定后,结合网架优化工作,同步按规划原则目标方案实施配电网自动化。
3.2提高配电网抵抗外界能力
雷电大风强对流天气以及台风天气等对澄海配电网造成事故的现象每年都有发生,且呈逐年递增趋势,应计划加装避雷线或防雷装置,特别是雷区,应该防雷装置全覆盖架空避雷线的接地装置应符合规定要求,才能确保雷击电流能快速流入大地。重点更换雷区范围内有缺陷或残旧的绝缘子,防止因绝缘子缺陷导致的爆裂事故。具体可实施为以下五个措施:一是增设杆塔减少耐张段长度;二是直线电杆安装防风拉线;三是增设杆塔减少档距长度;四是加固电杆基础;五是更换强度不符合要求的电杆。
3.3加强综合停电管理
应制定合理的配网月度停电计划和周停电计划,减少重复停电。为了提高停电工作的可行性,在每一次申请停电工作时必须召开综合停电协调会,统筹安排各配电设备的停电需求以及各线条人员的停电检修需求,做到统一建设,防止设备的重复停电,从而减少客户的停电时间,避免造成不必要的停电。
4结语
随着社会经济的不断发展,人民与日俱增的电力需求与配网相对偏低的可靠性电力提供之间的矛盾日益显著,通过以上对于A市B区配网情况的分析和研究可知,构建一个安全可靠稳定运行的配网十分重要。我们要以配网的安全运行为基础,以提高供电运行可靠性为主要目标,从各个方面优化配电运行的缺陷并及时处理,从而实现配电系统的科学、高效运行。
参考文献:
[1]魏远超.基于10kV配电网网架结构和设备选型的供电可靠性研究[D].广州:华南理工大学,2014.
[2]黄清社.县级10kV配电网的供电可靠性分析[D].长沙:长沙理工大学,2011.
[3]陈汉.湛江市城市中心区配电网供电可靠性研究[D].广州:华南理工大学,2013.
论文作者:梁锐帮
论文发表刊物:《河南电力》2018年15期
论文发表时间:2019/1/21
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