加強滄州10 kV城市配電網(wǎng)管理的系統(tǒng)措施

曾曉林,張 健

(1.滄州供電公司,河北滄州 061001;2.河北工程技術(shù)高等?？茖W校后勤處,河北滄州 061001)

加強滄州10 kV城市配電網(wǎng)管理的系統(tǒng)措施

曾曉林1,張 健2

(1.滄州供電公司,河北滄州 061001;2.河北工程技術(shù)高等?？茖W校后勤處,河北滄州 061001)

加強城市配電網(wǎng)管理是社會進步和電力企業(yè)發(fā)展的必然要求。近年來,滄州供電公司從配網(wǎng)規(guī)劃、建設(shè)與改造工程、基礎(chǔ)信息規(guī)范、運行設(shè)備治理、推廣帶電作業(yè)等各方面入手,推出系統(tǒng)措施,取得了良好效果。

配電網(wǎng);系統(tǒng)管理;架空線路

滄州10 kV配網(wǎng)經(jīng)過近十年來持續(xù)大規(guī)模的建設(shè),電網(wǎng)規(guī)模和設(shè)備質(zhì)量都有了質(zhì)的飛躍。與此同時,滄州配電專業(yè)管理工作也努力由粗放型向精益型轉(zhuǎn)變。在過去的幾年中,我們不斷的查找問題,總結(jié)經(jīng)驗,從配網(wǎng)規(guī)劃、建設(shè)與改造工程、基礎(chǔ)信息規(guī)范、運行設(shè)備治理、推廣帶電作業(yè)等各方面入手,推出多項技術(shù)、管理措施,取得了良好的效果。

1 滄州市區(qū)配網(wǎng)現(xiàn)狀

滄州市區(qū)配網(wǎng)現(xiàn)有10 kV出線的變電站9座、網(wǎng)絡(luò)開閉所8座、10 kV出線157回,其中專線14條;公用線路143條,長度為854.29 km,其中架空線路長534.58 km,高壓電纜線路2375條段,共319.71 km;已投入運行的公用變1306臺,公變總?cè)萘繛?75 400 kVA,專用變2229臺,專用變總?cè)萘?26 260 kVA;柱上開關(guān)390臺、環(huán)網(wǎng)柜60臺,高壓電纜分接箱293臺。

2 配網(wǎng)管理中較突出的幾個問題

2.1 網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃接線不盡合理

1)架空線路。2000年城網(wǎng)改造以前,線路之間聯(lián)絡(luò)很少,網(wǎng)架結(jié)構(gòu)薄弱。2000年城網(wǎng)改造中采用了線路之間“多分段、多聯(lián)絡(luò)”的網(wǎng)絡(luò)接線原則,建立起網(wǎng)格狀的配電網(wǎng)絡(luò)。經(jīng)過幾年的運行,發(fā)現(xiàn)“多分段、多聯(lián)絡(luò)”的網(wǎng)絡(luò)雖然可以提高設(shè)備利用率,但并非聯(lián)絡(luò)越多越可靠。過繁雜的網(wǎng)絡(luò)接線主要有以下兩個缺點:①網(wǎng)運行方式安排較為復(fù)雜,保護定值難以整定。②網(wǎng)絡(luò)接線不清晰,檢修停電、故障隔離等情況下,倒閘操作涉及的設(shè)備多,容易形成安全隱患。

2)電纜線路。早期的電纜線路仍沿用架空線路主線路饋出輻射型分支的形式,在運行體現(xiàn)出的主要問題是,故障查找困難、故障處理時間長。例如:滄州配網(wǎng)最早的電纜線路是沿解放路兩側(cè)的電纜線路,建設(shè)于1999年。線路的接線方式是每隔一段距離串入一臺電纜分接箱,當時選用的電纜分接箱是不帶開關(guān)的美式電纜分接箱,電纜之間基本都是死連接,線路與線路之間通過環(huán)網(wǎng)柜形成“手拉手”。電纜線路故障查找、處理時間長的缺點,在這種接線形式上體現(xiàn)的尤為突出,線路某一點出現(xiàn)故障,需要整條線路長時間停電。

2.2 建設(shè)設(shè)計標準、工藝規(guī)范不統(tǒng)一

配網(wǎng)工程涉及的桿、塔和各種附屬設(shè)備均屬于非標產(chǎn)品,且配網(wǎng)設(shè)備種類多、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)形式多。多年來,由于缺少統(tǒng)一標準,設(shè)計、施工中同類型工作不同的專業(yè)人員來做,差異很大。這種人為差異,隨著電網(wǎng)的飛速發(fā)展,表現(xiàn)的越來越明顯,已到了亟待解決的程度。

2.3 線路編號及設(shè)備命名需要重新規(guī)范

從前的配網(wǎng)以“手拉手”連接和輻射型線路為主,線路桿塔編號較為簡單,只要按照調(diào)度所下達的線路名稱,依自然數(shù)順序編號就可以了。現(xiàn)在的配網(wǎng)已發(fā)展成為網(wǎng)格式接線,一條線路與多條線路形成聯(lián)絡(luò),如何定義線路的始、終點,如何定義主線路、分支線路,不同的管理人員有不同的理解;另外線路上還增加了許多附屬于架空線路的柱上開關(guān)、電纜分接箱;還有線路與線路之間的聯(lián)絡(luò)開關(guān)、環(huán)網(wǎng)柜歸屬于哪一端線路統(tǒng)計等等一系列問題,都需要有統(tǒng)一的原則進行規(guī)范。

2.4 網(wǎng)架堅強后仍有許多細節(jié)問題影響線路安全運行,需要進行集中治理

從前配網(wǎng)故障頻發(fā)主要由于設(shè)備老化造成。所以前幾年配網(wǎng)建設(shè)主要是新建和推倒重建,對許多細節(jié)不夠重視。現(xiàn)在配網(wǎng)網(wǎng)架已經(jīng)堅強,設(shè)備管理細節(jié)不到位影響線路安全運行的問題逐漸顯現(xiàn)出來,比較突出的主要有以下幾點:

1)分支線路某一點(尤其是用戶分支)故障引起主線路及其他分支線路受累停電。

2)導(dǎo)線雖然普遍使用了絕緣導(dǎo)線,但線路遠沒有做到全絕緣。分支引線、戶外電纜頭、柱上開關(guān)接線柱、隔離開關(guān)、跌落式熔斷器等處均存在裸露的帶電部分。在大風、雷雨、雪天的天氣下,常常因鳥窩、異物、冰雪等造成短路或單相接地。

3)絕緣導(dǎo)線雷擊斷線。

4)接頭在運行中發(fā)生過熱得不到及時發(fā)現(xiàn),最后導(dǎo)致線路故障。

5)避雷器老化,在運行電壓下?lián)舸┰斐删€路接地。這種故障最難查找。

2.5 重復(fù)停電現(xiàn)象難以避免

配網(wǎng)直接與用戶連接,受諸多不可控因素的影響,計劃停電中線路的重復(fù)停電難以避免。例如:業(yè)擴新增用戶設(shè)備接火,由于用戶發(fā)展的不確定性決定了此類工作無法預(yù)測。另外,配網(wǎng)建設(shè)工程也受到市政、居民等因素的影響,常常變動。

3 配網(wǎng)管理方面采取的主要措施

3.1 重新修訂配網(wǎng)規(guī)劃的接線原則

1)架空線路。架空線路仍是城市配電網(wǎng)的主要組成部分,在簡化網(wǎng)絡(luò)接線、保障安全可靠與提高設(shè)備利用率之間尋求一個平衡點,是修訂配網(wǎng)規(guī)劃接線原則的主要指導(dǎo)思想。在此基礎(chǔ)上,規(guī)劃部門、配網(wǎng)調(diào)度與配網(wǎng)運行管理部門共同研討,確定了“三分段二聯(lián)絡(luò)”的主線路接線原則,如圖1所示。

此接線形式形成的配電網(wǎng)絡(luò)較為清晰;故障時除發(fā)生故障的一段線路停電外,其余部分均可通過倒閘操作恢復(fù)送電;線路設(shè)備利用率可不低于70%。例如:正常方式下10 kV線路為開環(huán)運行方式,如圖1所示的A、B、C、D四條線路均在聯(lián)絡(luò)開關(guān)處斷開。當分段A1、分段A2兩開關(guān)之間的線路發(fā)生故障時,只要斷開分段A1、分段A2兩開關(guān),合上聯(lián)絡(luò)A/B開關(guān),即可隔離故障恢復(fù)無故障段線路的正常供電。

圖1 三分段二聯(lián)絡(luò)接線方式示意圖

2007年、2008年配網(wǎng)工程中我們陸續(xù)對多處網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的接線進行了調(diào)整?，F(xiàn)在滄州市區(qū)配網(wǎng)“三分段二聯(lián)絡(luò)”的網(wǎng)絡(luò)接線基本形成,運行中取得了良好效果。

2)電纜線路。明確電纜網(wǎng)只用于商業(yè)區(qū)、大型居民小區(qū)等較小區(qū)域,以單環(huán)網(wǎng)作為電纜網(wǎng)絡(luò)的主要接線形式,根據(jù)線路負荷情況,在環(huán)網(wǎng)中間適當位置設(shè)置開環(huán)點,同時要求環(huán)網(wǎng)中所有的環(huán)網(wǎng)柜(或電纜分接箱)進、出線均裝設(shè)負荷開關(guān),箱變高壓側(cè)設(shè)置環(huán)網(wǎng)單元。

3.2 規(guī)范配網(wǎng)設(shè)計、施工原則

2007年初我們開始了全面規(guī)范配網(wǎng)建設(shè)工程的準備工作,首先對近十年來配網(wǎng)工程中取得的經(jīng)驗、發(fā)現(xiàn)的問題進行全面梳理,同時通過多種渠道了解國內(nèi)先進省份的配網(wǎng)建設(shè)工程信息。2008年1月滄州供電公司正式行文了《關(guān)于規(guī)范滄州供電公司10 kV配網(wǎng)設(shè)計、施工的若干規(guī)定》(簡稱《規(guī)定》)。

《規(guī)定》分電纜線路和架空線路兩部分,分別對電纜線路的設(shè)備選型、路徑規(guī)模、敷設(shè)方式、工藝要求、防雷要求、環(huán)網(wǎng)柜(分支箱)布置原則和架空線路的線路回數(shù)、桿塔高度、導(dǎo)線選擇、防雷措施、附屬設(shè)備選型原則以及分支接入主線的要求等,進行了細致、全面的規(guī)定。在此《規(guī)定》的規(guī)范下,滄州配網(wǎng)建設(shè)與改造工程已經(jīng)實現(xiàn)了設(shè)計、施工的全面標準化。

3.3 制定《滄州供電公司10 kV配網(wǎng)線路編號及設(shè)備命名原則》

滄州供電公司是省公司重作生產(chǎn)M IS的試點單位,在公司輸變電MIS取得階段性成果后,重作配網(wǎng)MIS工作全面啟動。為抓住此次機遇,提升配電基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理水平,公司制定了《滄州供電公司10 kV配網(wǎng)線路編號及設(shè)備命名原則》(簡稱《命名原則》)。

《命名原則》首先規(guī)定了六條命名應(yīng)遵循的基本原則,對架空主干線、聯(lián)絡(luò)線、分支線如何編號;網(wǎng)絡(luò)中作用不同的各類柱上開關(guān)如何命名;電纜線路的環(huán)網(wǎng)柜、分接箱如何命名;以及公司資產(chǎn)配電變壓器和用戶資產(chǎn)配電變壓器應(yīng)如何分別命名,全部進行了詳細規(guī)定。徹底解決了目前配電線路編號、設(shè)備命名混亂的狀況。

3.4 有針對性地采取設(shè)備治理措施,提高配網(wǎng)供電可靠性

1)利用停電計劃逐步給原來直接接入主線的分支線路補裝開關(guān),同時要求新入網(wǎng)用戶必須經(jīng)過開關(guān)設(shè)備接入;原有用戶如因故障引起線路停電,也必須進行設(shè)備治理并加裝開關(guān)設(shè)備后方可送電。為解決分支開關(guān)定值與變電站出口定值難以配合的問題,配電管理單位與調(diào)度所聯(lián)合行文,規(guī)范分支開關(guān)的整定原則。

2)利用停電機會和帶電作業(yè)對線路裸露的帶電部分進行絕緣處理,提高線路的全絕緣程度,逐步消除異物、鳥害等引起的線路故障。

3)對絕緣導(dǎo)線雷擊斷線問題進行治理。經(jīng)綜合比較論證,最終選定了推廣使用安裝過電壓保護器。目前,治理工作初見成效,2008年夏季多雷雨,但未發(fā)生一次雷擊斷線。

4)為解決接頭過熱問題,一律淘汰螺栓壓接式并溝線夾,統(tǒng)一使用液壓式并溝線夾連接引流。

5)選用帶脫離器的氧化鋅避雷器。

3.5 大力發(fā)展帶電作業(yè),減少線路重復(fù)停電和預(yù)安排停電

大力發(fā)展帶電作業(yè)是減少線路重復(fù)停電,乃至減少預(yù)安排停電的最有效手段。滄州配網(wǎng)帶電作業(yè)班成立于1999年。經(jīng)過近十年的發(fā)展,現(xiàn)在帶電班配備絕緣斗臂車3輛,絕緣平臺2套,人員也從最初的4人增加到現(xiàn)在12人。尤其近三年來帶電作業(yè)得到了大力推廣,經(jīng)常開展的帶電作業(yè)項目有16項,尤其針對絕緣斗臂車不能進行的小分支,我們還開發(fā)了絕緣平臺帶電作業(yè)。通過開展帶電作業(yè),2006年全年共減少停電時戶數(shù)8960時戶,多供電量1152萬kW?h;2007年共減少停電時戶數(shù)10 600時戶,多供電量1566萬kW?h。

4 取得的主要成效

供電可靠性由2003年的99.704%(RS1)提高到2008年的99.900%(RS1);2003～2008年售電量由51 500 kW?h提高到87 000萬kW?h;滄州配網(wǎng)故障次數(shù)逐年下降,2008年配網(wǎng)故障115次,較2003年下降了48次;滄州供電公司“行風評比”年年第一。

[1] 王啟章,顧霓鴻.配電自動化開關(guān)設(shè)備[M].北京:中國水利電力出版社,1995.

[2] 李向奎.城市配電網(wǎng)接線方式探討[J].電力自動化設(shè)備,2002,22(1):18-20.

[3] Q/GDW156-2006,城市電力網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計導(dǎo)則[S].

(責任編輯:路文梅)

System Measures for Enhancing the Management of 10 kV Urban Distribution Network of Cangzhou

ZENG Xiao-lin1,ZHANG Jian2
(1.Cang zhou Power Supplyment Company,Cangzhou 061001,China; 2.Office of Logistic Management,Hebei Engineering and Technical Colleg e,Cangzhou 061001,China)

Enhancing urban distribution network management is the necessary requirement of progression of society and development of electricity industry.Recently,Cangzhou Power Supply Company has achieved good result by introducing a series of systemic measures.This includes regulation of distribution network,reconstruction and rebuilding projects,standardization of basic information specifications,running equipment management and promotion of live line work and etc.

distribution network;system management;overhead line

TM73

A

1008-3782(2010)01-0034-03

2010-01-06

曾曉林(1972-)男,河北滄州市人,滄州供電公司營銷部配電管理中心工程師。