有关提高配电网可靠性的措施分析

摘要：在市场经济条件下，提高供电可靠性，是电力企业发展的自身需要，也是社会主义市场经济发展的必然要求。该文从提高配电网可靠性出发，介绍了配电网可靠性评估方法，并在此基础上针对性地提出了提高配电网可靠性的措施。

关键词：配电网；可靠性；评估；措施分析

引言

配电线路是电网的重要组成部分，它们担负着向城乡供电的重要任务。直接与日常生活中的用电负荷和工业、农业、商业的用电设备相连接，是电力系统中向用户供给和分配电能的重要环节，据不完全统计，用户停电故障中的80%以上是由配电系统故障引起的，配电系统的可靠性对用户影响至关重要。

配电网的可靠性水平主要由电源点的可靠性水平、负荷水平、元件的故障率和停电时间决定，因此提高电源点的可靠性水平，把载荷比调整到一个合理的水平，降低元件的故障率，减少停电时间成为提高配电网可靠性的重要措施。

一、 配电网的可靠性评估

在配电网可靠性评估中，一般将研究对象分为元件和系统。元件主要包括架空线路、电缆线路、配电变压器、母线、隔离开关、断路器和系统补偿器等。在可靠性评估中，元件可采用“三状态”模型，即运行状态、故障状态和检修状态。实际配电系统通常包含一条主馈线和大量的分支线路，在配电网的可靠性规划中，可以通过对分支馈线的等值处理，将复杂的配电网络简化为简单的辐射状配电网络，再进行分析计算[1]。

目前求取电力系统可靠性指标的方法主要有模拟法和解析法两大类。模拟法灵活且不受系统规模限制，但是耗时多而且精度不高，这种方法现主要用于发、输电组合系统的可靠性评估中。解析法可进一步分为马尔可夫法和网络法两类，马尔可夫法能够较好的处理各种复杂情况，但当系统规模大、结构复杂时，该方法将变得十分繁复。网络法是配电网可靠性分析中最为常用的方法，主要因为其简单并且网络模型与配电网的拓扑结构有着自然的相似，这种方法主要采用故障模式影响分析（Failure Mode andEffect Analysis，FMEA），即将配电网划分为完好和故障两类状态，然后根据故障状态计算出相应的可靠性指标。

1. 可靠性原始数据采集、加工和处理

以站、所、班组为单位对现有配电网技术、管理及投资等进行电力系统可靠性评估，所要求的可靠性数据包括元件可靠性数据和系统安全可靠性数据。

元件可靠性数据就是元件停运模型中的原始参数。可靠性原始参数主要包括元件的故障率、修复率、维修时间、计划检修率及计划检修时间等几个方面，是可靠性评估的原始数据。这些数据主要是通过对历史统计资料的计算获取，并且整理加工，最后处理。

2. 设计开发配电网可靠性计算软件

可靠性计算软件应该实现与BPA（电力系统分析软件，由中国电力科学研究院从美国Bonneville PowerAdministration引进）计算数据接口，系统自带一套基础数据信息，它包括各个设备的可靠性基础数据，如故障率、修复率等。系统可以基于元件数据、电网结构数据和BPA计算结果数据，计算出电网可靠性评估的指标和灵敏度，探明电网薄弱环节。为提出具体改进措施，可靠性计算软件作为定量分析的工具。

二、提高配电网可靠性的具体措施[2]

通过找出配电网的薄弱环节，提出提高可靠性的措施。以国际先进供电企业可靠性指标为目标，通过对可靠性评估计算的结果，来分析输变电系统对配电系统的影响，找出配电网网架结构、元件（设备）和运行方式中存在的薄弱环节，提出增强可靠性的措施，提高供电可靠性，保证电网安全、经济、可靠地运行。

提高电源点的可靠性水平，把载荷比调整到一个合理的水平，降低元件的故障率，减少停电时间是提高配电网可靠性的重中之重，增强可靠性的具体措施主要包括以下几个方面。

1.配网自动化

配网是电力系统的重要组成部分。而电力系统自动化是现代化电网的重要标志。电力系统不但要先进的高压网架，而且也要有现代化的配网自动化，两者相结合才能充分发挥电网的优越性。配电网自动化概念应有三个内容：一是先进的运行设备，二是科学的管理手段，三是便捷的商业化营运系统。

配网自动化归根结底从技术上来说是对整个配电网的运行、维护、控制、管理和为用户提供优质服务等方面提供信息传输、实现控制及事故判断处理。但配网自动化工作涉及面广、投资巨大，是一项庞大的系统工程，需要根据各地特点、社会经济发展需求、技术经济条件等妥善处理好局部和整体、近期和远期的关系，制订出软硬件设备选型、技术标准、功能要求、整体规划和实施原则，通过试点、总结，逐步推广，分步实施。

2. 用电缆和绝缘导线完善架空线的供电方式

城市建设的高层化及环境的美化，对供电提出了更高的要求。如果继续以大量的架空线作为配电网，不但安全用电得不到保证，同时对城市美观也会带来影响。因此，配电网用电缆取代传统的架空线，是城市向现代化发展的必然趋势。改用电缆供电方式，相对来说对配电线路抵御外界的强风、雷电、冰雪、落物甚至是交通事故等所造成的自然侵害的能力大大提高了。而用绝缘导线替代裸导线的供电方式，也是一种比较经济的发展趋势，它不但提高了绝缘水平，同时为同一走廊多回路供电创造了条件。

3. 提高配变容载比

配电网开闭站的变压器台数和容量是直接影响供电可靠性的因素之一。开闭站变压器容量和台数的选择，要依据当地负荷的大小及增长趋势加以合理选择，其配变的容载比是反映配电网供电能力的重要技术经济指标之一，若配网容载比过大，电网早期建设投资高；若配网容载比过小，则电网适应性较低，因此应从安全可靠性两方面综合考虑。随着城市的发展，对供电可靠性要求越来越高，为此，要改变单台配变供电的方式，尤其是高层建筑更应该设置两台以上配变的供电方式，这是配电网发展中必须要加以认真考虑的内容之一。增加变电站分布点，结合网络建设，提高转供能力，合理选择配变容载比，就会使配电网供电可靠性大大提高。

4. 改造一、二次设备

配网供电的优化，除了网络外，一、二次设备的优化也是十分重要的一个方面，它是提高供电可靠性的基础。电网中一、二次设备的改造、更新是电力事业发展的必然，也是提高供电可靠性的重要措施。

5. 供电设备实施状态检修

供电企业长期实行以时间周期为基础的设备定期检修制度，其检修等级、周期均按全国统一规程规定进行。这种传统的检修制度，也能发现一些设备缺陷和故障，并及时消除，对确保设备安全运行起到了一定积极作用。但随着系统的扩大，运行设备的增加，各类免检设备的投入，如果仍然停留在传统的检修方式上，己经不适应运行设备的需要，同时由于是按周期检修，在一定程度上对用户停电带有一定盲目性。

6. 发展带电作业

发展带电作业是提高可靠性的重要手段。带电作业具有很大的优越性：保证不间断供电，提高经济效益；手续简便，提高工作效率；作业不受时间限制；可以及时消除设备缺陷。在配电网检修工作中处理节点发热、更换开关和绝缘子、设备清扫、为新线路接火等工作占有很大比例。通过购置防护器材，进行人员培训，在上述类型工作中开展带电作业，将会明显减少停电的时户数。

7. 加强人的管理和培训工作

人作为提高可靠性过程中不可或缺的一环，应该得到足够的重视。加强领导，提高认识；健全机构，完善规章制度；加强指标管理工作，加强可靠性分析；加强计划停电，减少临时停电，杜绝重复停电；加强基础培训工作，提高配电网可靠性管理水平；进一步完善考核管理。

8.加快事故处理速度

建立事故应急处理机制。通过反事故演习等措施，不断提高调度人员和生产一线人员应对突发事故的能力，严格执行事故应急处理预案，缩短事故处理时间。对于修复较困难的事故，应采取切机、切负荷等措施，将故障段暂时隔离，使线路其他部分恢复供电。

三、结束语

综上所述，配电网是电力系统的重要组成部分，其安全可靠性将直接影响着国民经济发展和人民生活水平。要搞好供电可靠性工作必须事前深思熟虑，事中坚决果断、协调合作，事后对比总结、并且从组织机构、管理、技术措施上提出了自己的一些经验看法。我们只有在不断地总结不断实践探索，我们的用电管理工作才真正能够走上新台阶。