配电网可靠性的评估方法与提升论文_李震宇

(国网阜新供电公司 辽宁省阜新市 123000)

摘要:本文对配电网可靠性的评估方法与提升对供电质量有着非常重要的现实意义。详细阐述了可靠性的指标和评估方法,在对配电网的可行性指标的影响下,分析了各种因素,并对配电网的可靠性提高给出了一些具体建议。

关健词:配电网;可靠性;评估方法

1.引言

根据中国电力的可靠性管理中心的数据统计分析,2016年的可靠性水平虽然已经到达了我国配电网的最好水平,但是配电网的供电平均可靠率也只有99.86%,没个用户的年平均停电时间是9.789H/户。可以看出我国的配电网可靠性水平已经得到了非常大的改善,可是还和国外的水平有一定的距离,还应该对配电网和设备的可靠性研究和管理进行完善。需要加强的应该从设计,选型,制造,安装,调试,运行,维护,检修和对城网的规划及改造等多方面用科学管理的手段进行管理。

2.配电网可靠性指标

配电网可靠性指标是进行配电网可靠性评估的基础和出发点。科学的可靠性指标体系,不仅可以客观地反映系统的可靠程度,而且有利于找出系统存在的薄弱环节,以便采取相应的措施.

配电网可靠性指标被定义为停运的频率和停运的持续时间。常常采取基于用户的可靠性指标,这其中包含了系统平均停电频率(SAIFI)、系统平均停电持续时间(SAIDI)、用户平均停电频率(CAIFI)、用户平均停电持续时间(CAIDI)、平均可用率(ASAI)等。

3.配电网可靠性评估方法

3.1分析法

分析法最基础的设计是根据系统内部和元件的功能两者之间建立的系统可靠性模型概率。根据模型的精准分析从而得出可靠性指标。其中优点就是概念清晰,模型分析的数据精确度高,缺点就是计算量随着模型量的增加而压力增大,而且也不容易处理相关的事情。故障模式后果的解析法与最小路法是分析法中常用的两种方法。

3.2模拟法

蒙特卡洛模拟法是以配电网各元件的可靠性原始数据为前提,通过计算机模拟随机出现的各种系统运行状态,从大量的模拟实验结果中统计出系统的可靠性指标的方法。需先找到故障元件影响的所有负荷点,形成它们的工作/恢复的历史数据表。通过对负荷点历史记录的采样、分析和计算,便可求出系统和负荷点的可靠性指标,包括其均值和概率分布。模拟法所要求的模拟次数与系统的规模无关,算法和程序结构较简单,可以求出可靠性指标的概率分布,适合于复杂系统的可靠性评估,在处理故障相关性、节点负荷相关性及按时序进行的操作方面有很好的效果,并可反映负荷的随机变化特性。该法的主要不足在于其计算精度与计算用时紧密相关,如果要得到较高的精度,则很可能会花费很长的时间。模拟法计算量大,需要较长的模拟时间,但由于可靠性评估属静态评估,对计算机模拟耗费的时间要求不高,故可以作为复杂配电网的可靠性评估方法。

3.3混合法

混合法是蒙特卡洛模拟法与解析法的有机结合。其基本思想是用模拟法随机模拟系统的状态转移过程,而用解析法确定系统在模拟到的各状态中的平均持续时间,并以此代替持续时间的抽样值。混合法可以提高模拟效率,减少模拟统计量的方差。

4.因素的影响与具体改善方式

(1)发生频率的相关因素

根据发生频率的相关因素其中包括设备性能,线路的长度,还有就是负荷大小分布,地域情况,导线的耐雷水平以及覆化程度,维护管理,检修质量,设备老化和更新程度,更新程度,运行操作能力及管理水平,带电作业处理故障的能力,外部系统影响(上下级系统结构、性能、容量、管理)等等。

(2)停电规模相关因素

包括配电网接线方式(双回路、双电源、网状、环行等),系统网络状况(联络线路、开关功能),线路传输容量及设备的裕度,负荷增长情况,电源的供应能力,分段开关数目及自动化程度,掉电倒闸操作能力等等。

(3)计划停电相关因素

包括各种计划停电的合理性,检修试验水平,扩展改造施工项目的多少等等。提高系统的可靠性的途径要从两方面着手:一种是预防措施;另一种是补救措施。在实施配电网的可靠性工程时也要从这两方面出发:一方面要提高系统的设计水平,提升整个系统的自动化程度;进一步提高城网的配电自动化水平,包括调度自动化、配电自动化及用户用电管理自动化;加强配电网结构改造,提高转供能力;架空线路绝缘化,更换旧式配电设备;在负荷密度较高的地区应采取双电源或三电源供电,满足N-1原则。另一方面要提高管理水平,合理安排检修、计划停电等,缩短检修时间;尽量使用户申请停电、计划检修停电、计划施工扩建改造停电与外部原因停电相配合;提高运行人员的水平和素质,提升故障发生后的反应速度;加强巡检,使偶发性事故降到最低程度;推行带电作业新技术等等。特别地,合理安排停电计划提高配电网运行和管理水平势在必行。

结论

由于社会发展不断的迅速增长,用户对电力的可靠性的要求也越来越高,配电网的可靠性问题变得非常重要的。配电网供电可靠性在对用户供电能力的量度,直接反应出了电力工业对国民经济的满意程度,对整个电力系统的安全运行也有很大作用。所以,配电网可靠性对电力系统规划、安全和经济运行有着很重要的意义。

参考文献

[1]陈文高.配电系统可靠性实用基础[M].北京:中国电力出版社,1998

[2]高炜欣,罗先觉,支岗印.复杂配电网络可靠性评估的向量法[J].电力系统自动化,2003,27(22):36-39.

[3]杨文宇,余健明,同向前.基于最小割集的配电系统可靠性评估算法[J].西安理工大学学报(自然科学版), 2001,17(4):387-391.

[4]刘柏私,谢开贵,马春雷,等.复杂中压配电网的可靠性评估分块算法[J].中国电机工程学报,2005,25(4):41-44.

[5]万国成,任震,田翔.配电网可靠性评估的网络等值法模型研究[J].中国电机工程学报,2003,23(5):48-51.

论文作者:李震宇

论文发表刊物:《电力设备》2017年第6期

论文发表时间:2017/6/13

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

配电网可靠性的评估方法与提升论文_李震宇
下载Doc文档

猜你喜欢