有關(guān)配電系統(tǒng)運(yùn)行中的可靠性分析

張勤漁

摘 要：針對(duì)供電系統(tǒng)中常出現(xiàn)的供電能力不足，導(dǎo)致用戶用電量無(wú)法正常滿足等問(wèn)題，文章通過(guò)對(duì)大量的供電系統(tǒng)中供電不足事故進(jìn)行分析總結(jié)，結(jié)合研究影響供電系統(tǒng)供電不足的影響因素，針對(duì)不同的影響因素提出相應(yīng)的改進(jìn)措施，就提高保障供電穩(wěn)定性的方法進(jìn)行探索，最終運(yùn)用到電網(wǎng)供電系統(tǒng)的日常維護(hù)中，減少類似供電不足等問(wèn)題，保證供電系統(tǒng)的可靠性。

關(guān)鍵詞：供電系統(tǒng)；配電系統(tǒng)；可靠性

中圖分類號(hào)：TM721 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-8937（2014）23-0107-02

通常意義上的有關(guān)供電系統(tǒng)的可靠性分析，主要是針對(duì)用戶的需求量，保證供電系統(tǒng)的中有效電量滿足用戶的日常使用，不致于出現(xiàn)計(jì)劃以外的供電不足等問(wèn)題。然而，由于我國(guó)地域遼闊，經(jīng)濟(jì)發(fā)展相對(duì)不平衡，導(dǎo)致局部地方的電力系統(tǒng)供能不足。研究表明，我國(guó)各地區(qū)的年平均停電時(shí)間達(dá)到30 h以上。有關(guān)停電原因主要體現(xiàn)在以下幾方面：

①小容量的配電開(kāi)關(guān)由于缺少故障切除功能容易引發(fā)短路。

②配電符合支路上的負(fù)荷開(kāi)關(guān)如果沒(méi)有設(shè)置，一旦發(fā)生故障則直接導(dǎo)致主干線路的停電事故。

③供電系統(tǒng)的輻射區(qū)域過(guò)大，供電半徑超過(guò)一定范圍也容易造成線路末端的供電不足，導(dǎo)致停電事故的發(fā)生。在確定供電系統(tǒng)的形式時(shí)，也應(yīng)該遵循一定的原則，主要有供電可靠、操作方便、運(yùn)行安全、經(jīng)濟(jì)合理等四個(gè)方面。針對(duì)供電系統(tǒng)的可靠性，主要指的是供電系統(tǒng)能夠持續(xù)供電的可靠程度，主要根據(jù)負(fù)荷等級(jí)來(lái)確定其不同的可靠性，在設(shè)計(jì)階段，應(yīng)該對(duì)各種可能性進(jìn)行考慮，確保其能夠抵御較常見(jiàn)的風(fēng)險(xiǎn)。其次，操作方便和運(yùn)行安全，主要針對(duì)運(yùn)行階段，電力供應(yīng)不會(huì)發(fā)生斷線事故，方便在事故發(fā)生過(guò)程中能夠順利地完成檢修工作，保證電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行。所謂經(jīng)濟(jì)合理，是在接線方式上滿足生產(chǎn)生活要求，且應(yīng)使系統(tǒng)力求簡(jiǎn)單，以此減少其中不必要的投資和運(yùn)行管理費(fèi)用，提高供電系統(tǒng)安全供電的性能。最后，關(guān)于電力的發(fā)展趨勢(shì)，還應(yīng)該保證電力系統(tǒng)能夠滿足未來(lái)一段時(shí)期的需求，不至于將來(lái)電力系統(tǒng)的發(fā)展顛覆現(xiàn)有系統(tǒng)的模式，而應(yīng)該是在現(xiàn)有基礎(chǔ)上繼續(xù)深化。因此，有關(guān)提高供電系統(tǒng)可靠性問(wèn)題主要分析解決影響導(dǎo)致電力系統(tǒng)事故的影響因素。

1 配電網(wǎng)供電可靠性的技術(shù)應(yīng)用

在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中，發(fā)電機(jī)組的投資取決于項(xiàng)目的匯報(bào)情況，而配電網(wǎng)的供電來(lái)源主要依靠發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行，因此，對(duì)于項(xiàng)目的投資狀況，可與發(fā)電系統(tǒng)的可靠性維持。在電力市場(chǎng)中，電力的交易經(jīng)常發(fā)生，且為了保證電力分配與調(diào)度的公平性和安全性，需要對(duì)電力系統(tǒng)做一個(gè)全面的技術(shù)保證，因此，在電力電網(wǎng)的運(yùn)行中，要全面審定并研究和制訂新的安全運(yùn)行導(dǎo)則，并且開(kāi)發(fā)出新的運(yùn)行服務(wù)軟件。在現(xiàn)代化信息設(shè)備中，輔助服務(wù)是電力市場(chǎng)最重要的特征之一，例如，電子繼電器作為一種保護(hù)裝置，在電力電網(wǎng)的運(yùn)行中起著非常大的作用，保證了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性，本文對(duì)幾種常用的技術(shù)措施作了如下總結(jié)，就電力電網(wǎng)的安全性和可靠性做出幾點(diǎn)分析，為進(jìn)一步研究對(duì)策和制訂可靠性準(zhǔn)則提供參考。

1.1 電網(wǎng)接線技術(shù)

電網(wǎng)接線技術(shù)是電力系統(tǒng)安全可靠的技術(shù)保證，而且電力系統(tǒng)的接線技術(shù)一般有兩種形式：一種是無(wú)備用的單電源接線方式；另一種是有備用的多電源接線方式。其中無(wú)備用的單電源接線方式是一種常用的接線技術(shù)，經(jīng)濟(jì)簡(jiǎn)單，一般是呈樹(shù)狀和放射狀結(jié)構(gòu)形式。由于電網(wǎng)安裝過(guò)程中一般采用分段安裝，因此在故障檢查過(guò)程中能夠減少電力系統(tǒng)停電頻率，是一種常見(jiàn)的技術(shù)形式。但是在該過(guò)程中，對(duì)于前期投資減少一筆較高的費(fèi)用，因?yàn)樵撔问降目煽啃暂^高，在停電過(guò)程中能夠在2個(gè)和2個(gè)以上的電源中獲得電能。

1.2 設(shè)置供電范圍

一般的電網(wǎng)設(shè)置供電半徑有固定的標(biāo)準(zhǔn)，不能超過(guò)一定的范圍，因?yàn)殡娋W(wǎng)的供電總量有一定的限值，超過(guò)一定的限度之后將產(chǎn)生電壓過(guò)低等問(wèn)題，繼而導(dǎo)致停電事故的發(fā)生。電力系統(tǒng)的配電網(wǎng)線路較多，且比較分散，因此如果設(shè)置的供電范圍過(guò)大，導(dǎo)致停電事故發(fā)生的頻數(shù)也會(huì)逐步增加。因此，根據(jù)電網(wǎng)的實(shí)際運(yùn)作能力設(shè)置一定的供電半徑和范圍，對(duì)減少停電事故的頻率有很大的作用，同時(shí)能夠有效地提高供電系統(tǒng)的可靠性。

1.3 改進(jìn)作業(yè)技術(shù)

在電網(wǎng)改造過(guò)程中，經(jīng)常性發(fā)生停電事故。在地方進(jìn)行電路整修過(guò)程中，也經(jīng)常采用停電作業(yè)，因此，對(duì)于一些帶電作業(yè)技術(shù)，能夠在維持電力系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中進(jìn)行電路檢修和整改，對(duì)電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行起到很好的保障作用。因此，在設(shè)備和線路的負(fù)載過(guò)高而出現(xiàn)各種問(wèn)題，如果能夠適當(dāng)?shù)夭捎脦щ娮鳂I(yè)技術(shù)，分擔(dān)設(shè)備上超過(guò)限制的電流，能夠有效地提高供電系統(tǒng)的可靠性。

1.4 狀態(tài)檢修技術(shù)

一般的狀態(tài)檢修技術(shù)是指在地理系統(tǒng)供電過(guò)程中，可能對(duì)于某些設(shè)備突發(fā)狀況產(chǎn)生設(shè)備供電中斷，對(duì)電力系統(tǒng)造成傷害，因此在電力系統(tǒng)中融入狀態(tài)檢修技術(shù)，安裝帶有自動(dòng)運(yùn)行的裝置，通過(guò)實(shí)施運(yùn)作時(shí)檢測(cè)系統(tǒng)的運(yùn)行狀況，一旦發(fā)生突發(fā)狀態(tài)導(dǎo)致某些設(shè)備無(wú)法運(yùn)行時(shí)，自動(dòng)裝置能夠識(shí)別狀況，自動(dòng)引發(fā)備用裝置運(yùn)行，為減少電力系統(tǒng)供電過(guò)程中的停電事故做好技術(shù)保障，增強(qiáng)電力系統(tǒng)安全供電的可靠性。

2 影響供電可靠性的主要因素

2.1 自然環(huán)境的影響

由于電網(wǎng)經(jīng)常處于露天環(huán)境下，自然狀況對(duì)電力系統(tǒng)有直接影響，類似的風(fēng)、雨、雷電均有可能對(duì)電力系統(tǒng)造成直接影響。同時(shí)，高聳的樹(shù)木容易直接與電線等物體發(fā)生直接接觸，容易造成電路故障，另外在遇到惡劣的天氣時(shí)，風(fēng)雨除了直接對(duì)電力電網(wǎng)產(chǎn)生影響外，還會(huì)帶動(dòng)其他物體例如樹(shù)木等對(duì)電網(wǎng)造成直接破壞，直接后果是部分電線發(fā)生垮塌、斷線等，直接后果除了會(huì)斷電外，更有甚者發(fā)生人畜觸電事故。因此，應(yīng)該盡力防范由自然因素造成的類似事故的發(fā)生。

2.2 配電系統(tǒng)材料影響

配電系統(tǒng)所運(yùn)用的材料直接作為電能的傳播媒介，在長(zhǎng)期處于通電狀態(tài)下，容易出現(xiàn)老化等不同程度的損耗，應(yīng)及時(shí)更換或采用新的材料替代物。同時(shí)，研究發(fā)現(xiàn)，對(duì)于裝有避雷裝置的電網(wǎng)，在應(yīng)對(duì)惡劣自然天氣方面有顯著的效果。

2.3 管理程序的影響

所謂管理程序包括對(duì)電網(wǎng)系統(tǒng)的控制和對(duì)工作人員的管理。例如，在設(shè)置供電范圍問(wèn)題上，如果管理不當(dāng)，將會(huì)對(duì)電力系統(tǒng)的安全供電產(chǎn)生直接影響，供電半徑過(guò)大易導(dǎo)致停電事故發(fā)生，而供電范圍過(guò)小會(huì)導(dǎo)致投入浪費(fèi)。其次，有效的管理體制是管理人員的有效方式，能減少由于人員問(wèn)題產(chǎn)生的停電事故。

3 提高電力系統(tǒng)可靠性的措施

3.1 及時(shí)更新設(shè)備元件

該措施的目的是通過(guò)及時(shí)更新新的設(shè)備元件，防止設(shè)備元件老化，繼而影響到電力系統(tǒng)安全供電的可靠性。對(duì)于供電系統(tǒng)中的部分電子元件，由于長(zhǎng)期處于通電狀態(tài)，一般容易發(fā)生發(fā)熱等現(xiàn)象，在該類環(huán)境下，元件容易出現(xiàn)老化，長(zhǎng)期不更換將會(huì)發(fā)生不可預(yù)料的結(jié)果。因此，在電力系統(tǒng)中，要經(jīng)常對(duì)重要部位的元件進(jìn)行檢修和更換，對(duì)于部分不可修復(fù)性的元件要做到早處理、早更換，降低事故可能發(fā)生的概率，保證電力系統(tǒng)安全供電的可靠性。

3.2 改進(jìn)電網(wǎng)結(jié)構(gòu)

合理的電力系統(tǒng)供電網(wǎng)絡(luò)能夠有效減少事故發(fā)生概率。對(duì)于某些區(qū)域供電狀況，由于沒(méi)有對(duì)電網(wǎng)進(jìn)行及時(shí)改造，經(jīng)常出現(xiàn)停電事故，歸根結(jié)底是供電設(shè)備陳舊、管理系統(tǒng)紊亂，各種線路錯(cuò)綜復(fù)雜，前期進(jìn)行的供電規(guī)劃沒(méi)有將未來(lái)可能面臨的問(wèn)題考慮全面。因此，結(jié)果該類問(wèn)題是早發(fā)現(xiàn)、早整改。在城市化進(jìn)程中，該類事故比比皆是，由于區(qū)域經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，供電系統(tǒng)無(wú)法滿足正常的生活需要，這將大大降低電力系統(tǒng)抵御外在風(fēng)險(xiǎn)的能力。該類問(wèn)題的解決措施就是對(duì)電網(wǎng)結(jié)構(gòu)做一個(gè)全面的規(guī)劃和整改，引進(jìn)新的設(shè)備和技術(shù)，對(duì)陳舊模式取其精華去其糟粕，從安全高效的角度對(duì)新的電力系統(tǒng)做重新定義，增強(qiáng)電力系統(tǒng)的防御能力和供電可靠性。

3.3 重視設(shè)備養(yǎng)護(hù)

電力通過(guò)電力系統(tǒng)傳輸?shù)接脩暨^(guò)程中，全部是基于電力設(shè)備完成的，因此，作為電力系統(tǒng)中能量的傳播媒介，應(yīng)高度重視配電設(shè)備的養(yǎng)護(hù)和維修工作。針對(duì)常見(jiàn)的設(shè)備老化和金屬元件磨損損耗，應(yīng)該定期予以排查，保證電力系統(tǒng)的正常供電，避免類似電網(wǎng)系統(tǒng)癱瘓等事故的產(chǎn)生，減少非正常停電事故的頻率，提高電力系統(tǒng)的可靠性。

3.4 采用自動(dòng)預(yù)警技術(shù)

對(duì)著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，自動(dòng)化技術(shù)逐步深入到工業(yè)的各個(gè)環(huán)節(jié)，在電力系統(tǒng)的運(yùn)行過(guò)程中，應(yīng)該有效地引入自動(dòng)化技術(shù)，通過(guò)采用新的技術(shù)手段和方法，實(shí)現(xiàn)對(duì)電力系統(tǒng)各個(gè)環(huán)節(jié)有效地控制。自動(dòng)化預(yù)警技術(shù)能夠通過(guò)程序運(yùn)行，針對(duì)零部件的運(yùn)行情況有效檢測(cè)，包括對(duì)停電次數(shù)的監(jiān)測(cè)，過(guò)電壓的監(jiān)測(cè)，電流超負(fù)荷的監(jiān)測(cè)等，并及時(shí)進(jìn)行甄別，在故障還沒(méi)有發(fā)生時(shí)就進(jìn)行預(yù)測(cè)判斷和預(yù)警，有效地減少類似系統(tǒng)故障等問(wèn)題，在電力系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行中起到安全防護(hù)的作用，增強(qiáng)了系統(tǒng)的可靠性與安全性。

3.5 強(qiáng)化管理體制

電力系統(tǒng)中一般強(qiáng)調(diào)的管理除了對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行維護(hù)之外，還包括對(duì)人員的管理。在電力系統(tǒng)的管理體制中，對(duì)人員管理的工作處于整個(gè)核心地位。加強(qiáng)員工的安全教育和必要的安全技能培訓(xùn)，保持安全管理人員的相對(duì)穩(wěn)定，防止因?yàn)槿藛T疏忽而造成的事故。強(qiáng)化管理體制可以從以下幾方面實(shí)施：①明確獎(jiǎng)懲措施，對(duì)于不認(rèn)真負(fù)責(zé)的工作人員，要予以警告處分；對(duì)于工作積極認(rèn)真的員工，要予以獎(jiǎng)勵(lì)。②制定相應(yīng)的規(guī)章制度，一個(gè)好的制度能夠?qū)⒄麄€(gè)管理組織團(tuán)結(jié)起來(lái)，每個(gè)員工恪職盡守，保證系統(tǒng)的高效運(yùn)行。

4 結(jié) 語(yǔ)

在我國(guó)現(xiàn)行的改革中，導(dǎo)致了無(wú)論是國(guó)營(yíng)還是私營(yíng)的電力公司都必須面向市場(chǎng)，參與競(jìng)爭(zhēng)。針對(duì)改革的核心，主要體現(xiàn)在以下兩個(gè)方面：①致力于實(shí)現(xiàn)以實(shí)時(shí)電價(jià)為基礎(chǔ)的電力市場(chǎng)；②實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)的全面開(kāi)放。由于配電網(wǎng)作為整個(gè)電力系統(tǒng)的重要組成，任何故障都容易導(dǎo)致停電事故的發(fā)生，影響人們的正常生活，因此本文通過(guò)我國(guó)電力系統(tǒng)供電過(guò)程中可能出現(xiàn)的故障，針對(duì)停電事故總結(jié)出影響停電事故的主要影響因素，針對(duì)不同的影響因素制定出相應(yīng)的解決措施，以提高電力系統(tǒng)配電工作的可靠性與安全性降低停電事故的發(fā)生概率。

參考文獻(xiàn)：

[1] 劉丹陽(yáng).淺談?dòng)绊懪潆娋W(wǎng)供電可靠性的因素及提高供電可靠性的措施[J].廣東科技，2010，（3）.

[2] 曾暉.配電網(wǎng)供電可靠性的技術(shù)探索[J].科技與企業(yè)，2013，（9）.

[3] 程曉陸.提高配電網(wǎng)供電可靠性的措施探討[J].中國(guó)電力教育，2013，（11）.

[4] 李志杰.如何利用計(jì)劃停電管理提高配電網(wǎng)供電可靠性[J].電子制作，2014，（6）.