(1.国网浙江余姚市供电公司 浙江宁波 315400;2.国网宁波经研所 浙江宁波 315000)
摘要:10KV配电网可靠性直接影响企业生产与人们的日常生活,受各种因素影响,配网的可靠性有待进一步提升。合环倒负荷是提升可靠性的重要手段,能满足用户对供电可靠性的需求和电网检修或转移负荷的需要。实现合环倒负荷还需要提高10kV配网接线图正确率,校正柱上开关定值设置,提高操作人员支持度等。
关键词:配电网;可靠性;合环倒负荷;普及
随着社会经济的飞速发展,人们生活水平的不断提高,人们对供电可靠性的需求也随之不断提高,10kV配网作为电力系统的末端,直接与用户相连接,其可靠性与用户的用电体验息息相关。只有提高供电可靠性,才能真正做到“你用电,我用心”。
1.10kV配网可靠性的重要意义及其影响因素
1.1 10kV配网可靠性的重要意义
10kV配网是电力系统主要组成部分,直接与用户相连,可靠与否直接影响用户的用电感受,直接影响电网企业形象。配电网作为电力系统的关键部分,其系统结构大多为网状,它的安全可靠性将直接关系到企业的生产安全与经济效益,也关系到人们的日常生活水平,根据资料表明,我国极大部分的停电事故,均产生于10kV配网。10kV配网作为输配电网络的末端,易被生产企业电网公司忽视,而不加以认真研究,但是恰恰相反,作为配网的末端其对用户的生产和日常生活影响最大,为此,加强10kV配网可靠性,提高供电水平,实为身处末端的县级供电部门的重中之重[1]。
1.2.影响配网可靠性的因素
1) 自然环境因素
在自然灾害中,10kV配网供电可靠性主要受到雷电、冰雪、台风、洪水等等的影响。雷雨天气,雷电击中线路后会出现绝缘子破裂、配变烧坏等情况;冰雪灾害中,线路覆冰严重会导致线路短路跳闸;洪水的爆发会对配电网的拉线、杆塔基础进行冲蚀,导致杆塔的倾斜甚至倒塌;在台风天气中,吹起来的各种物体和树障会引发碰线事故,形成短路[2]。
图 2.1-1
2) 外力因素
外力因素一般分为人为因素和非人为因素。人为因素主要为交通事故如汽车撞杆,更为恶劣的就是一些偷盗电线电缆等事件,非人为因素则比如是鸟兽的碰线事故。外力对电网的安全稳定运行影响比较大,一般外力破坏都会导致非计划停电,降低了配网可靠性。
3) 计划停电因素
随着国家经济的飞速发展,城区电网、农村电网逐步面临升级改造,在改造过程中,由于老旧电网的不完善,需要停电作业。在发达地区,计划停电在总停电次数中所占比重更高,停电更频繁。如东南沿海某些县级市,非节假日期间,计划停电一般少则5起,多则接近20起。计划停电虽然不可避免,但也确实降低了配网的供电可靠性。
2 提升配网可靠性的措施
提升配网可靠性的方式有很多,比如提高线路绝缘化水平、对处于显著位置的杆塔进行加固处理、加强巡线增强隐患排查等吗,都可以避免事故停电等问题,针对计划停电,现在国内正在逐步推广10kV合环倒负荷。
2.1 10kV合环倒负荷的概念
合环就是在电力系统的电气操作中,对线路、变压器、断路器等构串成的网络闭合运行的操作,合环倒负荷就是在合环的条件下,进行转移负荷等工作。
合环倒负荷,目前主要有以下几种方式:
同电压等级变电站的10kV架空线路合环,如图2.1-1
同电压等级变电站的10kV电缆线路合环,如图2.1-2
同电压等级变电站的10kV架空线路与电缆线路混合合环[3],如图2.1-3
通过图示,我们可以看到, 合环倒负荷,大多是在同一电压等级的同系统电网上进行的,很少进行跨电压等级的合环,这是因为35kV和110kV电网的联络存在30度的角差,在合环过程中容易造成较大的电流,对电网和电气设备都会造成冲击从而破坏电网的可靠性与稳定性,因此不是非常适合进行合环倒负荷,在日常工作中也尽量避免。
2.2 10kV合环倒负荷的优势
1)满足了用户对供电可靠性的需求:随着用户对供电可靠性要求的提高,用户对短时停电等问题非常敏感。特别是大中型企业,由于其所带负荷较大,即使是一次短时停电带来的负荷损失也非常大,随之造成较大的经济损失。当发生电网事故时,第一时间将受影响的用户的负荷合环倒至其他线路上,能够有效降低停电影响,减少用户投诉,维护电网企业的良好形象。
2)满足电网检修或转移负荷的需要:当上级电网因各种原因需要检修和转移负荷时,合环倒负荷可以有效的缩小停电范围,减小停电影响,保证居民的正常生活,提高居民的用电质量和用电可靠性。当需要进行检修工作时,我们可以选择将相关线路的负荷合环倒至联络线路上,再进行停电检修工作,这就避免了对用户的停电影响,使得电网更加坚强可靠[4]。
3)简化管理工作:按照公司规定,计划停电需提前7天通知用户,合环倒负荷减少了停电的用户数量,减轻了相关部门的工作压力。同时,电网运行方式也可以进行更加灵活的调配,提高了配网运行的管理水平。
2.3 10kV合环倒负荷的面临的问题与解决方法
10kV合环倒负荷作为一门新兴技术,在推广和应用过程中,也遇到了各种各样的问题。
1)配网接线图正确率偏低
在进行调度工作时,配网接线图是必不可少的,有些县公司的配网规模较大,配电网线路接线方式复杂,这给配电网接线图的更新和维护造成了一定的困难,导致配网图形管理系统中接线图的正确率偏低。而不准确的接线图或者未更新的接线图,使得调控人员的发令存在一定的盲目性,大大增加了倒闸操作的风险。
解决方法:集中进行配网图形管理系统中配网数据补充完善,由各线路运行单位与调度互相配合,将配网接线图正确率提高到100%,每当由配网设备更新时,线路运行单位立刻上图更新,并与调度核对更新内容,保证配网接线图的精确性。
2)配电网线路需合环潮流计算方可合环
由于10kV配电网的用户设备种类繁多,参数复杂,且接线无明显规律,因此对其合环潮流的计算比较困难。而配电网线路未进行过合环潮流计算,没有是否可以进行合环倒负荷的理论依据,此时合环工作存在较大的风险,万一合环时潮流过大,引起设备过载或保护动作,将造成线路跳闸、短路等故障,便会降低配网的供电可靠性。
解决方法:与运检部门相协调,开发配网负荷合环实时数据研究辅助决策系统(如图2.3-1),对配网线路的合环前后的潮流数值进行计算,进而来判定线路是否具备合环条件。
3)配电网线路柱上开关定值设置大小不一致、线路线径较小等
电网线路柱上开关定值设置大小不一致,曾经发生合环操作时,导致线路开关跳闸的事故,故配电网线路柱上开关定值设置问题也是阻碍10kV合环倒负荷工作的一项重要因素。线路在进行改造的过程中,部分分支线路成了主干线,而分支线的线径在一般情况下远小于主干线的线径,因此导致整条主干线的限额较小,在合环过程中,潮流越限的风险大大增加。
解决方法:对线路进行改造,进行更换导线工作,对线路上的柱上开关进行统一整改,将定值设定较小的开关一律放到最大。
4)操作人员支持度不高
因合环倒负荷要在联络开关两侧均带电、带负荷情况下拉合联络开关,故存在一定的安全风险,生产单位的运行操作人员对10kV的合环操作了解不多,认为危险性很大,极易造成人身伤害,故有较大排斥心理,更加倾向于停电倒负荷而不是合环倒负荷。
解决方法:组织会议对各生产单位运维人员进行宣贯、培训,制定相关管理规定对合环操作进行规范化管理,提高生产单位运维人员合环倒负荷工作的认识和理解,逐步提高操作人员对合环操作的接受度。
3 结论
随着一批又一批的数字化变电站、开关站的投入运行,10kV线路的操作会变得更简单更合理,更加适合配网合环倒负荷操作,也就能极大提高配网的供电可靠性,对于公司与用户双方,都是有利无害,相信10kV合环倒负荷会成为日常操作的一部分。
参考文献
[1]杨汉清,10kV配网供电可靠性的影响因素与技术措施,现代工业经济与信息化,2014,81,82-86
[2]陈鹏,10kV配网供电可靠性的技术探讨[J],中国新技术新产品,2012,06,154
[3]李旭前,10kV配网合环倒负荷研究[J],云南电力技术,2014,42,41-44
论文作者:吴伟骥, 许家玉
论文发表刊物:《电力设备》2016年第6期
论文发表时间:2016/6/18
标签:负荷论文; 可靠性论文; 线路论文; 电网论文; 接线论文; 用户论文; 操作论文; 《电力设备》2016年第6期论文;