浅析10kv配电农网供电可靠性论文_张扬

浅析10kv配电农网供电可靠性论文_张扬

(国网宁夏电力有限公司石嘴山供电公司 宁夏石嘴山 753000)

摘要:保证配电网供电的可靠性,可以保证用户用电的安全性,可以避免供电网中设备出现故障或者损坏等问题。本文对10kV配电网可靠性的概念进行了介绍,还对配网故障的原因以及保证供电可靠性的对策进行了分析,希望对电力企业的工作人员提供一定帮助,结合用户用电量需求,对配电网进行优化,提高配网维护的技术水平,这样才能降低配网安全事故发生的概率。

关键词:农村配电网;供电;可靠性;措施;管理

据有关资料显示,10kV配网故障率占整个电网故障率的70%,在10kV配网中10kV农村电网的故障率又是最高的。这主要是10kV农网线路最长,容易受外界因素的影响,线路设备建设质量较差,平常检修、施工停电较多,停电时间较长,影响供电可靠性。这次农网改造虽然取得了较好的效果,但由于多年来农村电网投资欠帐太多,加之资金短缺,一般都只注重了35kV以上变电站和线路的建设改造以及10kV城区配网改造,而对10kV农网的投资相对较少,至使10kV农村电网整体设备健康水平和技术水平并不高。可以说,10kV农网停电次数多、时间长,成了提高农网供电可靠性的一个“瓶颈”问题。严重影响了农村经济的发展,这也与国家服务“三农”,建设社会主义新农村的战略布署也不相符。本文就当前10kV农村电网故障率较高、停电时间较长的一些原因进行分析,提出了一些改进措施,供同行参考。

1 影响配电网供电可靠性的因素

1.1 线路故障因素

1.1.1 倒杆。少数为外力破坏、电杆本身质量较差和自然灾害造成,多为施工或平时维护不当造成倒杆。

1.1.2 断线。由于气候变化或施工不当,使导线弧垂过紧而拉断导线;相间短路烧断导线;线路长期过负荷,接点接触不良,运行中致使接头严重过热而将接头处导线烧断等。

1.1.3 单相接地。瓷绝缘子绝缘质量较差,阴雨受潮后被击穿接地;树木超高,刮风下雨时导线与树枝相碰形成接地;导线接头处理不当造成接触电阻过大,运行中致使接头严重过热而将接头烧断与大地接触形成接地;导线接头严重氧化、电腐蚀而造成断线跌落与大地接触引发接地等。

1.1.4 相间短路。多为两相或三相导线,因恶劣天气导线大幅度摆动发生碰线或击穿空气放电;线路弧垂过大,最低点的对地距离大大小于最小安全距离,对地或建筑物顶部放电;鸟害形成相间短路等。

1.1.5 线路缺相运行。主要是线路某相严重过负荷或跌落式熔断器熔丝烧断等因素造成的缺相运行。

1.2 设备故障因素

1.2.1 配电变压器。常见故障主要有铁心局部短路或熔毁,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;绝缘套管对地击穿或放电。

1.2.2 真空断路器。常见故障主要有:操作机械性能差,如分合闸失灵、拒分拒合、不能可靠开断或三相不同期;绝缘性能差,在耐受最高工作电压及短时过电压时发生闪络或击穿;载流能力差,通过负荷电流及短时故障电流发热,熔焊等。

1.2.3 开闭所、电缆分接箱和配电室。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故障。

1.2.4 电压互感器。主要故障有铁磁谐振、受潮短路、绝缘劣化局部放电或击穿。

1.2.5 电流互感器。主要故障有二次开路,如引线接头松动、端子损坏等;受潮使绝缘下降而击穿;绝缘老化、腐蚀而造成电晕放电或局部放电。

1.3 系统和设备的检修

主要因素有每年的春季、秋季安全大检查工作;部分线路设备的周期性检修工作;个别线路设备临时性检修工作(含人为或外力破坏因素)。

1.4 电网的网架结构影响

由于部分电网结构不合理,相邻线路之间的转供能力很差,不能相互备用,任何一条线路发生故障或出线断路器检修时,无法保证电力负荷的全部转移或转供,影响了该线路全线用电或部分用电,使配电网供电可靠性降低。

1.5 电源的供电能力

主要指发电厂根据需要,持续、不间断地提供电力的能力。这一影响因素需要上级电网主管部门根据负荷增长需要、资金等因素统筹考虑和安排。

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2 提高10kV农村配网供电可靠性的措施

2.1 加强设备检修管理,减少设备停电时间,提高供电可靠性

2.1.1 加强计划停电管理,减少停电次数和停电时间,提高供电可靠性。各单位申请停电必须报送月度停电计划,在每月一次的生产协调会上进行讨论和批准,能合并的停电进行合并,能压缩时间的进行压缩。未列入月度计划的停电一律由总工或生产经理审批,从而减少停电次数和时间。

2.1.2 停电检修一般分三段:停电时间、检修时间和送电时间,加强这三个阶段的管理,采取有效措施,严格各阶段的操作时间管理,把各阶段时间压缩到合适的程度,以提高供电可靠性。

2.1.3 配电台区改造和业扩接火尽量采用带电作业。按照一定规则,在配电网络上设置预留接火点和接火装置,既减少业扩接火停电,又提高优质服务水平,切实体现行业作风的转变和提高。

2.2 加大电网改造力度,优化配电网架结构

2.2.1 尽量按照环网方式设计,争取一步到位,设计严格按照标准(容量、负载率),适度超前,增强供电可靠性。

2.2.2 电网改造中,逐步提高线路的绝缘化水平,如:绝缘导线、电缆、低压平行集束导线等,增强供电可靠性。

2.2.3 改良接线,保证线路以灵活方式和适当负荷水平运行,特别是多用户的线路。

2.2.4 在电网建设中,应选质量好、可靠性高、少维护和少检修的开关设备,如真空断路器、S11型配电变压器等。大力推广环网开关柜及封闭式电器,在污染及雷害较严重的地区,瓷绝缘子等可考虑提高一个电压等级,提高设备的运行可靠性。

2.2.5 进一步完善低压台区改造,更换老化、破损下户线及故障保护器等,增强供电可靠性。

2.3 开展配电网络保护自动化工作

2.3.1 加快旧站的综合自动化改造。

2.3.2 积极开展配电线路自动化的改造,对故障区段进行隔离抢修恢复、网络实行过负荷监测、实时调整和变更电网运行方式,转移负荷等来减少停电频率。

2.4 应加强农网改造中对可靠性评价与规划的力度

农网改造最重要的目标是提高供电可靠性和节能降损,电压合格率应包含在供电可靠性的范围中。在发达国家的供电可靠性规程中,停电概念是指对用户的供电电压低于或超过合格电压的状态,而非电压下降为零。

通过改造后,可解决电网卡脖子问题,解决有电送不出去的问题,解决因供电容量不足而对用户限制用电的问题,解决检修停电时间长的问题等等,这些归根到底是提高供电可靠性,但没能作为目标体现在农网改造之初的规划设计中,以提高供电可靠性指标为目的做出全面细致的方案。农网改造虽然取得了很大的成绩,但供电可靠性与要求差距很大。因此,加强农网改造对可靠性评价规划的力度,做好规划,制定切实可行的方案,分步实施,是提高农网可行性的一个十分重要的工作步骤。

2.5 增强电源的供电能力

2.5.1 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目的。

2.5.2 10kV线路通过架设双回线路或网改其他措施,提高供电能力,达到少停电提高供电可靠性目的。

结束语

10kV配电网是电力系统与用户直接相连的最重要的环节,不仅点多线长面广,而且运行环境较为复杂,它的安全运行水平直接关系到供电企业的经济效益和社会效益。我们应当重视10kV配网管理,应在实践中总结经验,要做好各方面的管理工作,并积极应用新技术、新设备,预防线路故障发生,提高线路供电可靠性,从而保证电网的安全、经济和稳定运行,更好地满足社会经济发展的需要。

参考文献:

[1]唐正森等.10kV配电网柱上开关雷击分析和防雷措施研究[J].电力建设,2008年10期.

[2]高祥.加快配电网自动化建设,提高供电可靠性[J].考试周刊,2010年04期.

[3]沙声强等.配网自动化系统柱上开关设备的特性与选型[J].农村电气化,2005年03期.

论文作者:张扬

论文发表刊物:《电力设备》2018年第27期

论文发表时间:2019/3/12

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