国网陕西省电力公司安康供电公司 陕西 安康 725000
摘要:随着我国经济的快速发展,城市居民对供电量也提出了更高的要求,配电网是连接用户和电网的主要环节,在整个输电过程中都具有非常重要的作用。可是一旦发生问题,会浪费大量的维修时间,对于居民的持续供电产生负面的影响,基于此,本文首先简要介绍城市配电网的运行原则,接着重点分析城市配电网的经济性与可靠性评估方法,以期为相关人员提供一定的参考。
关键词:城市配电网络;经济性;可靠性
当人们生活水平在提高的时候,电力也逐渐成为生活中必不可缺少的一部分,供电的可靠性在一定程度上反应了电力系统对于用户的供电水平,也是电力部门评价与考核的一种标准。因此,相关人员应该将城市配电网的经济和可靠性结合在一起,借助一些实际的案例来进行综合性的分析,用于促进电力系统的稳定运行。
一、城市配电网的运行特点
(一)配电网的组成
配电设备主要包含了变电站、线路和用户设备,如果是从10KV母线侧出线刀闸开始计算,直到出线终端的杆塔引连线,对高压用户的设备和供电部门的产权进行明确的划分,这样就可以构成一个产权明确的配电网络。
(二)配电网的状态
配电网的状态主要包含了两种-供电、停电,前者处于一个可以提前预知的状态,而后者是不能预测。对于系统而言,结构上的差异性,某些设备在停止运作的时候,不一定会对用户的供电造成影响,例如低于三分钟的停电操作。
(三)停运时间
配电网的停电时间主要是从停运到设备修复好的持续时间,持续停运又分为强迫和预安排,为了便于统计,根据停电的情况,按照用户数、停电损失量来统计。但是这些数据仅供参考,不会参与到其他各项用户停电的指标与计算中。
二、城市配电网的可靠性评估方法
(一)网络元件的简化
网络模型主要是由线路、开关设备和变压器三大元件所构成的,元件模型中包含了元件本体和一些附属模块。按照开关为基本的原则可以将电网划分成为不同的模块,这样在评估的时候,如果要计入到上级电网中,就可以根据10KV母线的运行情况来分析。在评估的时候,如若负荷取值方法对于评估的影响比较大,在没有明确数据的时候,可以对平均负荷进行可靠性的分析。同时,在评估的过程中,涉及到一些容量约束的时候,可以将设备容量约束和电压等考虑在内。
(二)基于最小路的可靠性评估
配电系统的可靠性评估方法有许多种,但是这些方式大多比较繁多,运行的方式也比较复杂。从数学的层面来看,将网络中的任意两个节点连接在一起,如若其中任意一个被移出掉,这样就不能构成通路,那么弧线就形成了最小路。实际配网的时候,针对每个负荷节点上的网络简化,可以取得最小值,对于辐射的网络也可以计算成一条,按照实际情况将其规算到最小路上的节点中。应用这种方法的时候,将各种开关的影响考虑在内,对于单个负荷点而言,网络设施一般可以分为两种——最小和非最小元件。
最小元件,如若配电网没有备用的电源,那么最小路上的任意元件在发生故障的时候,一般都会导致负荷点出现停运的情况,假设系统中有备用电源,那么开关前面的元件在发生故障的时候,就会导致后面负荷点停运,倒闸操作时间变到最大。非最小元件,按照配电网的结果,对负荷点的可靠性影响进行相应的分析,然后根据上面的方法来开始相应的处理工作。假设分支线的首段有熔断器,那么支线上的元件发生故障时,就不会影响其他的分支,而且整个计算的过程中也非常艰难,能够在最快的时间内得到负荷点和系统的可靠性指标。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
(三)提高可靠性的措施
要提高配电网的可靠性应该从四个方面出发:第一,网架结构,在辐射型的线路内进行环网改造,这样能够提高整个线路的环网率,尽量减少单辐射的线路,提高网络转供电的能力。进行分段数和用户数改造的时候,在10KV主干线路上加上一些分段、环网开关等,结合新增加的电源点,通过线路形式去调节整体的运行方法。第二,技术更新,相关人员要积极开展带电作业的检查工作,实行配网自动化的建设工作,按照系统运行的方法对其进行调整,尽量减少停电的频率。第三,设备改造,主要是对配电线路的绝缘化进行改造,做好相应的防雷措施,对于那些陈旧且落后的产品进行更换,用于提高整个设备的运行水平。第四,管理水平,相关人员应该加强对重点区域的巡视工作,及时发现其中的缺陷,上报给上级领导,做好检修计划,同气象部门合作,降低自然灾害对于电网的预防工作,尤其是那些重点区域。除此之外,电力部门在日常的工作中,还应该加强对这些可靠性数据的利用效率,分析配网可靠性的影响因素,然后从中作出一些有针对性的改善措施。
三、城市配电网的经济性评估
(一)可靠性与经济性的一致性
配电网一般在电力系统的末端,主要是负责为电力客户提供优质的资源,采用开环运行的方式,发生故障的时候,就会导致整条馈线下游都开始停电,给电力企业带来相应的经济损失。配件网本身就是一个比较复杂的系统,在升级和改造的时候,往往会花费大量的人力、物力,如若经济投入过大,这也是电力企业无法接受的。但是太低的供电性,用户也不能接受,甚至不利于电力部门的经济收入,如何保持两者的一致性,这才是相应的人员应该思考的主要问题。配电网的可靠性价值在于给城市用户提供一些优质的电能,给他们带来更多的经济价值,这一切都是相互联系的,但是要想确保两者的平衡这就显得非常困难。因此,要想确保配电网的可靠性,就应该提高整个电力系统的供电质量,找到其中的薄弱环节,将有效的资金投入到改造配电网的薄弱环节中。
(二)评价配电网可靠性的经济方法
要提高配电网的可靠性,就应该投入一定的资金,为正确的改造和建设提供科学的依据。例如,绝对可靠评估方法,主要是选择一个可靠性评判标准,方案没有得到采纳的时候,需要更改,这时候经济性评价的目的主要是减少投资的金额。这种方法在具体实施的时候会显得比较简单,但是不会将系统故障所带来的损失包含在内。而成本效益法的应用,则是在提高系统可靠性的时候,也存在着一定的经济性价值,能够降低停电所造成的损失。还有一种是可靠优化法,这种方法主要是将方案投资同经济效益之间的联系在一起,采用数学函数的方式表述出来,
(三)实例分析
以某城市配电网为例,首先对该地区的负荷部分进行处理,假设其中有a、b、c、d四个负荷点,然后分析单回路放射结构。架空线路的一次性投资是21万元/KM,每年为0.8万元/KM的运行费用,最长的使用期限为二十年,允许通过的最大短路电流是400A。该城区的平均电价是0.6元/度,全年用电量是366亿度,最后计算出的产电比是9.4.元/度。通过该区域投资的方式,用于提高电力系统的稳定性,这样也能减少停电所带来的一些损失,而在利用了统计值以后,电网的损失开始趋于一致,这样也能更加明确的看出设备投资和停电损失的潜在联系。
四、结束语
当我国用电量在增加的时候,用户对于电网的安全性要求也有了一定的提高,电网在整个配电网中也具有非常重要的作用,一旦出现故障,就会对持续供电产生一定的影响。因此,电力企业应该优化供电网可靠性的评估方法,采用计算机的图形比较方法对其进行评估,然后加强可靠性数据的管理与维护,这样才能为接下来的整体评估奠定一个坚实的基础。
参考文献:
[1]董洲.浅谈电力配网运行可靠性的主要影响因素及防范措施[J].中国科技投资, 2017(32).
[2]林洁怡.浅谈10kV配电网可靠性运行及维护[J].技术与市场, 2016, 23(12):139-140.
[3]李鹏,黄家栋.城市配电网规划的意义和必要性浅析[J].科学与财富, 2015(10):184-184.
论文作者:杜宇,杜创
论文发表刊物:《当代电力文化》2019年第10期
论文发表时间:2019/9/25
标签:可靠性论文; 配电网论文; 负荷论文; 元件论文; 电网论文; 城市论文; 经济论文; 《当代电力文化》2019年第10期论文;