摘要:当前我国电网供应形成了“总量大、负荷高、质量要求高”的“一大二高”新格局,同时,随着社会经济的飞速发展,人民群众的生活水平不断提高,工业化、城镇化水平不断提高,对用电的可靠性和稳定性也相应提出了更高的要求。在这样的背景下,电力企业在电力供应上承受着巨大的压力,配电自动化技术应运而生,其实电力系统和电力企业管理发展的必然趋势和要求,也与电力市场理念相契合,保证了配电系统的可靠性和经济性一致的问题。
关键词:配电自动化;技术发展;供电可靠性
1、引言
配电网是电力系统中同用户相联系的重要环节,直接体现整个电力系统对用户的供电可靠性水平和服务质量。随着我国电力体制改革的深化,电力企业正面临着前所未有的挑战与压力。一方面企业内部需要不断加强管理、深化改革;另一方面,用户对供电质量和供电可靠性要求越来越高,迫切需要提高供电可靠性与客户满意度。在2000年左右,受我国对电网层面的政策因素以及技术发展的限制,配电自动化技术的发展也一度停滞,没有起到其应有的提升供电可靠性的作用。90年代的配电自动化及其相关技术发展不成熟,配电网架设计不合理,计算机及通信技术发展程度不够等都是限制配电自动化发展的技术因素;从政策、管理层面上看,电网规划建设标准不规范、未针对早期配网系统进行自动化技术的优化等问题突出。
1.1提高配电网供电可靠性最直接有效的方法是在配电网中安装分段开关和联络开关,形成“多分段、多联络”的供电格局;采用配电自动化中的故障区段定位功能自动判断并快速隔离故障区段,从而达到减少停电时间和停电范围,提高配电网供电可靠性的目的。目前普遍采用的配电自动化故障区段定位方法中存在着有通信方式完全依赖通信设备,可靠性和经济性不高;无通信方式判断故障时间长、对系统冲击次数多的问题。
1.2从配电线路故障暂态信号的产生及在线路上的分布、常用的配电设备对暂态信号传播的影响等方面剖析暂态信号在配电线路上的传播机理,通过理论及仿真试验提出基于暂态保护原理的配电网无通信故障区段定位方法,并研制了实验装置。当故障发生时,根据检测到的边界两侧特定频段暂态电流能量,该装置可依照事先设定的判据自主确定分段开关是否跳闸以隔离故障,从而真正实现了线路保护的绝对选择性和全线速动性。实验结果表明,该装置具有快速可靠的优点,且工作性能不受线路结构、故障类型等外部条件的影响。
1.3 在配电自动化工程实施中,为保证可靠有效地判断并隔离故障区段,防止在故障初始角为零或过渡电阻很大等极端情况下,由于暂态电流过于微弱而影响系统隔离故障区段的性能,设计并实施了以基于暂态保护的故障区段定位方法为优先处理手段,以基于重合器分段器的开关配合方法作为后备的无通信故障就地智能控制方案,保证了自动化系统动作的准确性和可靠性。 环网开关优化配置也是海宁配电自动化系统工程中需要重点解决的问题。
2 供电可靠性影响因素
2.1 网架结构薄弱,线路设置不合理
随着电网改造升级进入深水区,配电网络的支架结构有了很大的改善,但与主要的供电网相比,总体上依旧比较薄弱,同时受到变电站分布分散特点的限制,使得线路过长、供电半径过大等问题尤其突出;特别是在农网单电源结构中,线路开关数量不足,导致无法进行带电作业,从而影响供电可靠性。
2.2 线路、设备运行维护及管理不当
受供电企业规模及人员岗位设置等因素影响,导致线路运行维护人员数量不足、任务繁重,不能及时开展状态检修,限电的安排也不合理,进而使得企业对故障停电处理能力不高,影响配网供电可靠性。
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3影响配网电力工程技术可靠性的因素
3.1配网设计因素
配网电力工程在修建之前,需要针对整体的配电区域网络构造以及设备分布区域进行设计,从而保障配网的建设满足区域内的供电需求。在配网电力工程技术的发展中,主要对配网运行产生直接影响的因素为配网设计。
3.2外力因素
配网工程在技术整体上包括硬件和软件方面。硬件方面主要包括基建、输配线电路、供电设备、发电设备等,软件方面主要包括配网监测系统。一般情况下,软件方面出现的问题较少。当前,在配网电力工程技术的发展中,主要存在硬件方面的问题。配网电力工程基建部分根据居民居住地修建,在此现状下,主要存在的外力影响因素为私拉线路、气候影响(雷电现象、风力作用)、其他偶发事件等。此类现象会导致配网在正常运行中出现问题,严重时可导致供电设备的烧毁甚至人员伤亡。
4解决对策
针对当前配网电力工程技术发展中存在的问题,笔者提出了加强配网工程设计的模拟实验、注重技术人员的专业培训,加强工程质量验收、配网可靠性管理工作,提高配网外力破坏防护能力,大力推进配电自动化建设和应用。
4.1注重技术人员的专业培训
当前,在配网电力工程施工的过程中,常存在外包施工队施工不专业的问题。针对此类情况,为了保障工程的顺利进行,并减少供电企业的额外支出,供电企业应注重对专业技术人员的培训,并在施工过程中加强监督。比如,应深化WHS、施工作业指导书和验评标准的现场应用,全面开展实体质量量化评价,规范开展专项验收和竣工验收,实现所有项目缺陷可记录、可跟踪和闭环处理,从而避免施工中出现专业性问题和工程质量问题,保障工程的后期交付以及使用。
4.2完善配网系统
供电部门需要对配网系统进行完善来提高低压配网供电的可靠性。在完善之前要做的工作就是发现问题,要根据问题的具体情况来提出解决方案,使问题得到最好的解决。对配网系统进行科学的规划,把各个方案进行融合,实现更好的效果,提高低压配网供电的可靠性。另外,对于配网系统的检测工作的完善也是一项重要的任务,我们要对配网系统设计科学的检测装置和方案及时发现问题进行解决,不断提高管理水平和管理的效率。要做到定期的排查和检查,并进行定期维修保证线路的完好无损,促进配网系统的顺利运行,提高低压配网供电的可靠性。
4.3联合使用自动重合器与自动分断器
自动重合器是一种智能化的开关,具有断路和多次重合的双重功能,可以实现对电路的简单控制和保护。它是可以和自动分断器联合使用的。自动分断器与自动重合器是不同的,从名字上大概可以看出,分断器肯定是有分断功能的。自动分断器可以对故障的电流次数进行记忆,并且可以给它设定次数,实现开关。这两种设备的使用可以很好地提高低压配网供电的可靠性,因为这两种设备一旦联合使用就可在最大程度上减少停电的范围,恢复无故障线路的供电,确保供电稳定。
结语
我国的电力企业需要紧跟科学发展的脚步,不断进行改革和完善,从而更好地满足目前或者将来人们的更大的用电需求。我们需要不断推动供电事业的全面发展,为供电事业的发展提供更好的发展空间,给予它发展的支持,供电事业关系到生产生活的各个方面,其重要性不可忽视。
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论文作者:沙晓保,张新凯,段晓,徐涛
论文发表刊物:《电力设备》2017年第7期
论文发表时间:2017/7/4
标签:可靠性论文; 故障论文; 区段论文; 线路论文; 系统论文; 因素论文; 低压论文; 《电力设备》2017年第7期论文;