浅析提高配电线路可靠性论文_杨沛,孔维娜,王威

浅析提高配电线路可靠性论文_杨沛,孔维娜,王威

杨沛 孔维娜 王威

(国网济宁供电公司)

摘要:近年来,供电企业不断优化网架结构,提升供电服务水平,为客户提供可靠优质的电能。加强配电线路供电可靠性迫在眉睫。本文对配电线路可靠性做了简要的阐述,同时论述了影响配电线路可靠性的几个主要因素,并针对提高配电线路可靠率提出了措施和对策。

关键词:无功补偿;功率因数;损耗

1 配电线路可靠性

供电可靠性是评价一个企业供电规划、配网设计以及生产制造等生产和管理水平的综合性指标,一般通过数学计算出供电可靠率来代表供电可靠性。其计算公式是(1-用户平均停电时间/ 统计期间时间)×100%,结果用rs-1表示,一般城市区的供电可靠率不下于99.90%。然而影响供电可靠率的一个重要方面则是配电线路的可靠性,实际生活中会遇到打雷天气或者地震等都会大大影响线路的可靠性,从而影响用户正常的用电。

2 影响配电可靠性的主要因素

影响配电网供电可靠性的主要因素有:线路故障率、故障修复时间,作业停运率、作业停运时间,用户密度及分布等。

2.1 线路故障率及故障修复时间

线路故障可能是由于绝缘损坏、雷害、自然劣化或其他等原因造成。对架空裸导线:(1) 绝缘损坏是指高空落物,树木与线路安全距离不足等造成的故障,与沿线地理环境有关;一般认为绝缘损坏率与线路长度成正比。 (2) 雷害造成的故障与避雷器的安装情况有关;雷害故障率大体上与避雷器安装率成反比,与避雷器自身故障率成正比。 (3) 自然老化引起的故障与线路设备、材料有关;对同一类设备、材料,自然老化率与线路长度成正比。(4) 其他原因主要是指外力破坏,人为过失等造成的故障。(5) 故障修复时间与运行管理水平,网络结构,以及配电网自动化水平有关。因为正确、迅速地判明故障点,可大大缩短故障停电时间。对同一网络结构,运行管理水平、自动程度相同的配电网,故障修复时间取平均值。

2.2 作业停运率与停运时间

作业停运是指配电线路因试验、检修和施工造成的停运;施工停运则与线路供电区域发展情况有关,发展中区域线路施工停运率高,发展接近饱和区域,线路施工停运率低。 作业停运时间与作业复杂程度和施工技术水平有关,一般可取平均值。

3 提高配电系统可靠性的措施

对于配电网来说,要改善和提高可靠性,所采取的措施有三个方面:防止故障的措施;改善系统可靠度的措施;加速故障探测及故障修复,缩短停电时间,尽早恢复送电的措施。

3.1防止故障的措施

3.1.1防止他物接触故障的措施

(1)防止支持物因外力冲击而损坏或折断,一般可使用加强型的杆塔。(2)防止导线接触故障,可使用绝缘导线,或安装导线防护管。据日本电力公司统计,高压导线由于实现了绝缘化(即采用绝缘护套的被覆导线),故障率显著减少。(3)为了防止导线振荡而造成接触事故,可使用实心棒式绝缘子代替悬式绝缘子串。(4)为了防止他物接触电气设备,可以安装密封型设备,或采用户内式设备。(5)对于连接点等带电的裸露部分,可根据具体设备的情况,采用鸟兽防护罩、孔洞密封、加装H型混凝土盖板等措施。

3.1.2防止雷击故障的措施

(1)为了防止雷电损坏,对于支持物可采用预应力混凝土架构,避免使用木结构。对于导线可安装保护环,使用大片长间隙的绝缘子,提高绝缘水平。(2)安装避雷器和架空地线等防雷的效果因各地区雷击危害程度的不同而不同,但是一般来说,雷击引起的故障率大体随着避雷器和架空地线安装率的增加而减少。(3)为减轻雷击故障的影响,可安装必要的雷电观测装置。

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3.1.3防止化学污染及盐尘的措施

这主要是针对化工厂、重工业区及沿海的化学尘埃及盐尘而采取的措施。其目的在于减少或消除化学污染和盐尘,防止漏泄电流的损害。比如,使用预应力混凝土杆,防止漏泄电流的烧伤;使用耐漏泄电流痕迹的绝缘导线;安装耐酸碱盐的线路护套;使用大型针式绝缘子或增装耐张绝缘子片数 。

3.1.4 防止风雨、水灾、冰雪害的措施

为了减少或防止因风雨、水灾、冰雪等引起异常负荷的损害,可根据各地区风速、积雪、水情等气象环境条件的不同,采取以下措施:使用加强型杆塔、导线、大截面的导线;改螺接为压接;使用难以积雪的导线或导线防雪装置;使用实心棒式绝缘子;缩短档距;加大导线横担间距、导线间距;卸去变压器等设备的滚轮,将设备直接安装在基础上,以减少风压;对构架进行监测等。

3.1.5防止自然劣化故障的措施

虽然由于自然劣化而引起的配电设备器材的故障事件并不多见(一般在10%左右),但是由于腐蚀、锈蚀、老化而导致强度和绝缘损伤的情况依然存在。为了防止此类自然劣化,一般除对于架构多采用预应力混凝土杆塔,导线采用交联聚乙烯护套的电线和电缆,油浸设备采用密封型或者无油型,金具采用油漆或电镀等措施外,目前还广泛采用设备劣化诊断技术。如应用光的敏感元件诊断断路器的操作特性;利用红外线敏感元件进行导线连接部分的过热诊断;通过局部放电测量对电缆进行劣化诊断;利用电晕、噪音进行无线电探伤等。

3.1.6减少用户多大性故障的措施

(1)广泛开展高压用户设备的诊断活动。所谓对用户设备的诊断活动,就是对用户回访,调查是否存在造成扩大性故障的不良设备,对不良设备要求用户提前进行大修,并加强竣工验收检查及功率因数的测量。(2)防止来自用户保护装置范围内的扩大故障。(3)开发并推广具有防止扩大性故障功能的进线开关装置。此种装置应具有如下功能:如果用户过负荷或者发生接地故障,则装置就对过负荷或故障进行监测,并把信息储存起来;如果用户的保护装置不动作,而是系统内的变电站断路器动作,则装置即再检测出故障,并通过数字显示器显示无压的条件下自动断开;当变电站断路器再次接通时,如故障用户已从线路上切除,则变电站断路器重合成功,此时供电部门可通过巡回检查或电话询问等方式判明线路有无异常,然后进行适当处理;如果故障时用户保护装置动作,并在变电站断路器动作之前把故障点切除,装置即保持在接通状态,并通过一定时间后,清除故障信息,恢复到初始状态。

3.2改善系统可靠度的措施

3.2.1提高系统及设备供电能力的措施

(1)改善电网结构。建立双回路供电、环形回路供电及多分割多联络的网格结构。对于重要用电设备实现双重化供电,如采用双回路、双电源、双设备、双重保护等。(2)确保设备裕度。加强配电线路之间的联络,增强切换能力,增大导线和设备短时间的容许电流,安装故障切换开关和备用线路,提高地区或网络间功率交换的能力。(3)提高对重要用户的供电能力。对有条件的重要用户,要求安装能够紧急启动的自备发电设备或恒压恒频装置。

3.2.2提高运行操作及技术服务能力的措施

(1)采用合理的配电方式。如节电网络方式、备用线路自动切换方式等。(2)对配电线路实行程序控制。采用自动化技术,实现运行操作、情报信息等的综合自动化。(3)减少检修、施工作业停电。除合理地安排检修、施工计划,减少重复停电外,尽可能的采用带电作业法及各种形式的临时送电工作法。(4)充实和加强对用户的技术服务,以及对用户的安全教育。提高用户的管理水平和人员素质,以加强用户设备的正常用电管理和用户用电设备的维护保养,减少由于用户用电设备故障或使用不当造成故障而带来的影响。

参考文献

[1]李荣峰.试论提高城市配电网供电可靠性[J].广西电业,2005(1).

[2]张利国.提高配电网可靠性的措施[J].电气时代,2005(12).

论文作者:杨沛,孔维娜,王威

论文发表刊物:《电力设备》2016年第11期

论文发表时间:2016/8/24

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