摘要:随着现代化社会的不断进步以及我国经济的快速发展,国民的经济生产以及日常的生活水平都有了非常大的提升,这也促进了我国的城镇化建设的步伐,而这些都需要有安全稳定的电能资源进行支撑。本文作者有着多年的供电企业工作经验,结合寿光供电企业对城区配电网的规划设计以及运行维护的实际情况,分析了城区配网供电可靠性的管理因素,并且分析了城区配网的特点和影响城区配网供电可靠性的主要原因,提出了提高城区配网供电可靠性具体的技术和管理对策,以供参考。
关键词:供电企业;城区配网;供电可靠性;常见故障;原因分析;防范对策
电力系统供电的可靠性指标是供电企业的一项重要技术经济指标,其反应了供电企业电力生产技术水平和电力装备水平以及供电企业的管理水平,另外也体现了供电企业供电辖区内的总体经济发展水平。作为城区供电来说,配网是最为常见的供电网络模式,因此用最科学和最经济的方式充分发挥城区配电网及其设备的潜力,及时的发现城区配电网的安全隐患并采取积极有效的措施进行排除是城区供电可靠性的实质,是对城区用电客户不断供给质量合格电力的保证,从而对城区供电形成全面的质量和安全管理。
一、城区配网供电可靠性指标分析
城区配网的供电可靠性就是要保证对城区用电客户可靠地不间断的供电,有较好的供电质量,供电质量是指用电方与供电方之间相互作用和影响中供电方的责任,包括技术部分(电压质量)和非技术部分。电能质量是提供给用电客户的电能品质的优劣程度,通常以电压、频率和波形等指标来衡量。电压指标中的电压偏差、电压波动和闪变、电压不平衡度等,以及频率偏差,波形指电压正弦波形畸变率等都是表现城区配电网的可靠性指标。
按照国家规定城区配网中10kV以下高压和低压电力的电压质量,其变动范围为不能够超过±4%,也就是说城区居民客户端的电压合格率不能低于96%,其中低压照明为-10%-+5%,另外衡量城区供配电可靠性的指标,一般以全年平均供电时间占全年时间的百分数来表示,例如全年时间为8760小时,用户全年平均停电时间87.6小时,即停电时间占全年的1%,则供电可靠性为99%,按照规定城市地区的供电可靠率不能够低于99.90%,另外供电设备计划检修时对10kV及以下的城区供电用户,每年不应该超过3次。
二、城区配网运行的常见故障及原因
1、城区配网中的线路方面
一是配电线路的非全相运行,这往往是由于线路开关中的一相没有合上或是线路某相严重过负荷,而使跌落熔断器一相熔断,另外也可能是线路出现断线及接点氧化接触不良等造成的缺相运行。二是瓷瓶闪络放电,城区配网总的瓷瓶常年暴露在空气中,表面和瓷裙内积污秽,或制造质量不良,瓷瓶的绝缘强度降低,从而产生闪络放电,严重时会造成接地故障。三水线路杆塔倒杆故障,这是由于外力破坏或线路断线等原因而使耐张杆或直线杆倾杆,另外自然灾害及平时缺乏维护,而使杆根土壤严重流失或强度不够而造成倒杆。
2、城区配网中的变电方面
首先是配电变压器的常见故障,有铁芯局部短路或烧毁,绝缘损坏;线圈间短路、断线,对地击穿;分接开关触头灼伤或有放电;以及套管对地击穿或放电等。其次是10kV少油或真空断路器的常见故障,主要有开断关合类故障;绝缘性能差出现过电压时发生闪络或击穿;载流能力差出现分合闸失灵等故障。还有是配电室或环网柜部分的主要故障设施是电缆进、出线,大都发生在电缆中间接头及电缆端头短路等故障。
3、不可抗拒的自然灾害因素方面
这一方面主要是指暴风雨、雪、雷电、洪水、地震等自然环境因素的变化及发生而造成城区配网系统出现的故障,直接影响对城区用电客户和社会供电的中断。这些自然因素虽不可抗拒,但是供电企业和配网运行维护管理单位可以通过前期的预测和预报,做好各类相应的防范措施,以此减少用电客户和供电企业损失及影响;另外积极的抢修也可减少损失。
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三、保障城区配网供电可靠性的技术和管理措施
1、加强城区配电网的结构改造
通过增加二次变电站之间的联络线路,实行分段控制和更换导线截面,提高转供能力,从而达到少停电提高供电可靠性的目的。近年来,寿光供电企业进行了一系列的城区配电线路改造,相应的配网导线的截面和线路杆塔等均有不同程度质的改善,城区配网线路实现带电负荷转移。如果两个二次变电站之间具备3-4条联络线路,即可转载l/2负荷的目的。另外增设主干线路的联络开关、分支开关、高压用户的分支开关实现定值整定的保护措施,这些都能够有利于最大限度地缩小城区配网的停电范围,可有效提升供电可靠性。
2、提高城区配网设备运行的维护水平
供电企业配网运行维护管理单位要加强配电变压器和配电线路上的绝缘子以及避雷器等设备运行监视,定期进行预试、检查和检修,使配电线路及其配电设备处于健康的运行状态水平,另外还要及时的处理配电线路及其设备存在的安全缺陷,提高城区配网的运行水平。由于配电变压器的故障是最易引起线路停电的故障,必须加强配电变压器运行管理。
3、做好城区配网中配电线路设备的防自然灾害措施
在城区的配网线路改造规划中应尽量的避开落雷区;安装配电线路和配电设备的避雷器,在配电设备周围安装避雷针等措施进行防雷;另外可以加大对配电变压器及防雷设施的检测、试验;定期检测接地网,测试接地电阻,确保接地网的接地阻值合格;提高绝缘子的耐雷水平,逐步淘汰针式绝缘子。另外供电企业在平时的城区配网巡视过程中要注意加固配电线路杆塔的基础,在易受风害的地方设置防风拉线,并注意检查风季来临时的线路风偏和弛度。在冬季覆冰严重的地区要采用具有融冰功能的配电线路导线,使得线路导线不易覆冰,防止配网线路出现断线故障。
4、加强城区配网电缆施工的工艺水平
由于电缆是线路运行过程中最薄弱的环节,这就要求必须加强电缆中间接头、终端头制作工艺,加强入网电缆头附件试验。另外,应确保安装环境的湿度低于60%,在铠装层、铜屏蔽层,应必须单独接地并且截面面积要大于25mm2;对于单芯电缆,必须是受电端一点接地,而三芯电缆必须两端接地,对电缆线鼻做镀锡处理。对受力部位做穿管保护并加以固定,避免电缆因外力受损而出现故障现象。
5、应用新技术和新设备提高城区配电网运行水平
首先是加强配电网自动化建设,采用先进的配网自动化设备,对城区配网进行实时监测,做到故障隐患未发生就能及时消除;另外实现配电网络自动化,还能够自动将故障段隔离和非故障段的恢复供电,这能够大大的提高城区配网供电可靠性。其次是可以安装使用接地故障指示器,用以辅助故障范围及性质的指示,降低事故巡线工作量,及时发现并判断故障性质,尽快消除故障恢复供电,提高供电可靠性。另外还可以安装使用小电流接地自动选线装置,能够加速接地故障的判断与查找,对非故障线路减少不必要的停电,提高供电可靠性。
结束语
对城区配电网供电可靠性的提高,不仅是对用电客户优质供电服务的需求,也是供电企业自身经营发展的需要。在未来很长时期内,迅速大规模的发展城区配网系统是必然的趋势,而现代化城区配网系统管理的重要手段就是配电系统可靠性工作。
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论文作者:王明武
论文发表刊物:《电力设备》2017年第25期
论文发表时间:2017/12/23
标签:城区论文; 可靠性论文; 线路论文; 故障论文; 供电企业论文; 电缆论文; 电压论文; 《电力设备》2017年第25期论文;