淺析提高東源配網(wǎng)供電可靠性的措施

駱國軍

（河源東源供電局，廣東 河源517000）

0 引言

隨著客戶對供電質(zhì)量要求的不斷提高，供電可靠性成為電力系統(tǒng)的一項(xiàng)重要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，它反映了配網(wǎng)狀況及供電水平、管理水平的高低。筆者根據(jù)工作經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合當(dāng)前東源配網(wǎng)運(yùn)行實(shí)際情況，分析總結(jié)問題，提出相應(yīng)措施，以提高配網(wǎng)運(yùn)行的可靠性，提高供電可靠率。

1 東源配網(wǎng)運(yùn)行現(xiàn)狀

截至2012年12月31日，東源共有公用配網(wǎng)線路72條，其中城網(wǎng)線路18條，農(nóng)網(wǎng)線路54條。全縣環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)線路30條，可實(shí)現(xiàn)完全轉(zhuǎn)供線路14條。東源縣山區(qū)環(huán)繞，地形復(fù)雜，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)簡單，配電設(shè)備落后，農(nóng)網(wǎng)線路導(dǎo)線截面小，供電半徑長，運(yùn)行管理困難。隨著負(fù)荷的增長，配網(wǎng)的運(yùn)行存在一些問題，現(xiàn)對主要運(yùn)行情況分析如下：

1.1 配網(wǎng)網(wǎng)架不合理，影響供電可靠性

（1）東源配網(wǎng)網(wǎng)架由2－1環(huán)網(wǎng)方式和10kV線路同一段母線出線環(huán)網(wǎng)方式及單輻射線路和單變構(gòu)成。東源配網(wǎng)有單輻射線路和單變變電站，局部電網(wǎng)的風(fēng)險(xiǎn)猶存，一些單輻射線路或單變變電站由于10kV配網(wǎng)線路可轉(zhuǎn)供電能力差，往往難以按時(shí)安排配網(wǎng)設(shè)備的預(yù)試、定檢工作。設(shè)備超期未檢，必然增加運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)；單輻射線路供電站點(diǎn)，線路一旦發(fā)生故障，將造成全站停電，停電風(fēng)險(xiǎn)比較大。

（2）農(nóng)村10kV線路分段和支線開關(guān)數(shù)量少，開關(guān)定值設(shè)置不合理，故障發(fā)生后查找故障點(diǎn)的范圍較大，查找故障及處理時(shí)間較長，加上部分設(shè)備又相當(dāng)殘舊，有一部分線路還沒有完成第一輪改造，可靠性差。配網(wǎng)線路運(yùn)行年限過長，防雷水平較低，樹木清障等問題也造成線路故障率高。

（3）部分配電環(huán)網(wǎng)線路結(jié)構(gòu)不合理，個(gè)別環(huán)網(wǎng)線路為同一個(gè)變電站同一段母線出線。

（4）個(gè)別線路導(dǎo)線截面小，供電半徑長，配電設(shè)備落后。這些線路容易發(fā)生故障，一定程度上影響了用戶的用電。

（5）環(huán)網(wǎng)率低，轉(zhuǎn)供電能力差。10kV線路環(huán)網(wǎng)率為41.6%，部分早期建設(shè)的線路導(dǎo)線截面小、環(huán)網(wǎng)設(shè)備落后，不能滿足轉(zhuǎn)供電要求。

1.1.1 配網(wǎng)現(xiàn)有接線形式

通過對東源配網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)現(xiàn)狀進(jìn)行分析，將東源現(xiàn)有接線形式劃分為典型接線形式和非典型接線形式兩大類。其中，符合《中國南方電網(wǎng)城市配電網(wǎng)技術(shù)導(dǎo)則》要求的，即為典型接線形式；不符合《中國南方電網(wǎng)城市配電網(wǎng)技術(shù)導(dǎo)則》要求的，即為非典型接線形式。具體如下：

（1）2－1環(huán)網(wǎng)：其聯(lián)絡(luò)點(diǎn)數(shù)為1；每回聯(lián)絡(luò)饋線以不超過50%的額定載流量運(yùn)行；任何線路段故障，均能通過聯(lián)絡(luò)開關(guān)倒閘操作實(shí)現(xiàn)非故障段的轉(zhuǎn)供電。這種接線形式是最簡單也最基本的一種典型接線形式。按照上述2－1環(huán)網(wǎng)接線形式的要求，對東源縣10kV配網(wǎng)中滿足典型接線要求的線路數(shù)進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)：截至2012年12月31日，東源縣10kV配網(wǎng)饋線的接線形式基本符合典型接線形式要求的占公用總線路條數(shù)的19.4%（表1）。

表1 接線形式統(tǒng)計(jì)表

（2）除上述典型接線線路外，東源縣10kV配網(wǎng)中其余線路均為非典型接線形式。單輻射接線形式：該類饋線不與其他線路聯(lián)絡(luò)，聯(lián)絡(luò)點(diǎn)數(shù)為0；線路發(fā)生故障時(shí)，非故障段無法實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)供電操作。

1.1.2 現(xiàn)有接線形式存在的問題

（1）符合典型接線形式要求的線路比例偏低（19.4%）。

（2）42回單輻射線路的存在是直接導(dǎo)致可轉(zhuǎn)供電率低的重要原因，當(dāng)變電站出線開關(guān)檢修或出線故障時(shí)，線路后段負(fù)荷將無法轉(zhuǎn)供，嚴(yán)重制約供電可靠性水平的提高。

（3）部分線路中間導(dǎo)線截面小，致使線路重載，使其在負(fù)荷高峰期間轉(zhuǎn)供電能力受限。

（4）部分配網(wǎng)線路過長，不利于運(yùn)行維護(hù)。以河源站的10kV新回龍線（主干線長度42km）為例，當(dāng)該線路發(fā)生故障時(shí)，需將開關(guān)一個(gè)個(gè)斷開測試，檢查線路是否有問題，因線路過長，測試檢查的時(shí)間相對較長，無法盡快將故障查找出來，這就大大延長了恢復(fù)送電的時(shí)間。

（5）多數(shù)架空線的聯(lián)絡(luò)點(diǎn)設(shè)置在支線上，由于線路截面小，影響了聯(lián)絡(luò)線路負(fù)荷的轉(zhuǎn)供。

（6）有的環(huán)網(wǎng)線路均出自同一母線，當(dāng)母線停電時(shí)，該線路負(fù)荷無法實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)供，只能對用戶實(shí)施停電。如110kV東城站10kV城北Ⅰ線—城南Ⅰ線環(huán)網(wǎng)，雖2回線路構(gòu)成環(huán)網(wǎng)供電，但由于2回線路均接在110kV東城站10kV 1M母線上，110kV東城站10kV母線停電時(shí)，該2回線路所有負(fù)荷均無法實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)供電，只能跟隨母線一起停電，從而影響供電可靠性。

1.2 小水電在多雨季節(jié)難以合理安排上網(wǎng)，站內(nèi)產(chǎn)品質(zhì)量不良

（1）豐水期，多地小水電庫容積蓄一定的水量，往往會擅自將變壓器檔位調(diào)至高電壓，各小水電同時(shí)發(fā)電上網(wǎng)，導(dǎo)致線路電壓偏高，使客戶頻頻出現(xiàn)家用電器燒毀的情況。

（2）水電站內(nèi)設(shè)備質(zhì)量較差，往往在雷雨天氣期間會出現(xiàn)避雷器、瓷瓶被擊穿等現(xiàn)象，導(dǎo)致主線路跳閘。

（3）多數(shù)小水電建設(shè)在山區(qū)森林中，因此，電站支線也常受到樹木影響，導(dǎo)致主線路跳閘。

1.3 線路障礙物的影響

東源縣多數(shù)線路在山區(qū)，樹木繁盛，生長速度較快，導(dǎo)致配網(wǎng)線路經(jīng)常受到樹木碰線、壓線等影響而跳閘，直接影響了供電可靠性的提升。

1.4 運(yùn)行操作人員的影響

與現(xiàn)場運(yùn)行操作人員相關(guān)的種種因素會導(dǎo)致延遲操作或操作時(shí)間過長，造成線路超計(jì)劃時(shí)間停電，影響供電可靠性。如運(yùn)行操作人員因各種原因沒有按規(guī)定時(shí)間到達(dá)指定地點(diǎn)等待調(diào)度指令進(jìn)行操作，導(dǎo)致整個(gè)線路操作延誤；又如參與操作的人手不足，在一個(gè)地點(diǎn)完成開關(guān)操作后需轉(zhuǎn)移至另一個(gè)地點(diǎn)進(jìn)行另一個(gè)開關(guān)操作，然后再返回原地點(diǎn)進(jìn)行接地工作，大部分時(shí)間花費(fèi)在各操作地點(diǎn)間的來回路程上，導(dǎo)致操作時(shí)間過長。

2 改進(jìn)措施

2.1 改善配網(wǎng)網(wǎng)架不合理現(xiàn)狀

優(yōu)化配網(wǎng)結(jié)構(gòu)，參照《中國南方電網(wǎng)城市配電網(wǎng)技術(shù)導(dǎo)則》中2－1單環(huán)網(wǎng)、3－1單環(huán)網(wǎng)、雙環(huán)網(wǎng)等典型接線形式的要求，改造配網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)（加強(qiáng)配網(wǎng)改造是減少配網(wǎng)故障停電的主要措施），提高轉(zhuǎn)供電能力。在新建、改造線路的設(shè)計(jì)上，應(yīng)考慮好各種因素，如避開樹林，與道路保持一定距離等。在線路上增加開關(guān)，開關(guān)應(yīng)安裝在適當(dāng)?shù)奈恢?，對線路起到分段控制作用，當(dāng)線路出現(xiàn)故障或計(jì)劃檢修時(shí)，能縮小停電范圍，提高轉(zhuǎn)供電能力，同時(shí)要做好開關(guān)定值的整定工作，及時(shí)調(diào)整開關(guān)動作電流值。

2.2 合理安排小水電上網(wǎng)，提高設(shè)備及產(chǎn)品質(zhì)量

2.2.1 加強(qiáng)小水電上網(wǎng)管理

完善小水電功率因數(shù)考核機(jī)制，結(jié)合東源地區(qū)各區(qū)域小水電情況，以無功就地平衡為原則，分豐、枯水期調(diào)整并網(wǎng)考核功率因數(shù)，合理利用小水電無功出力，防止大量無功倒送主網(wǎng)。規(guī)范小水電升壓變檔位及過電壓保護(hù)設(shè)置，同時(shí)做好小水電情況調(diào)研，在小水電上網(wǎng)集中的線路，試點(diǎn)安裝小水電上網(wǎng)線路自動控制開關(guān)，降低小水電機(jī)組對公用線路上配電臺區(qū)電壓質(zhì)量的不良影響。同時(shí)，在小水電上網(wǎng)多的線路試點(diǎn)安裝雙向自動饋線調(diào)壓裝置。

2.2.2 加強(qiáng)設(shè)備運(yùn)行管理

制定一個(gè)針對小水電供電設(shè)備測試試驗(yàn)的計(jì)劃，試驗(yàn)不合格的應(yīng)經(jīng)檢修合格或更換合格的設(shè)備后方可投入運(yùn)行。每月巡視一次小水電線路，盡早排除隱患。指引小水電在T接點(diǎn)上安裝智能斷路器及過電壓保護(hù)裝置，保證做到小水電自身故障不會導(dǎo)致配網(wǎng)線路跳閘現(xiàn)象。

2.3 防止線路因障礙物發(fā)生故障

做好線路設(shè)備運(yùn)行管理工作，對重點(diǎn)線路增加巡視次數(shù)。及時(shí)清理線行內(nèi)樹木等障礙物，對線行內(nèi)5m外難清理的樹木，建議將裸導(dǎo)線更換為絕緣導(dǎo)線，以提高抵御樹木導(dǎo)致線路跳閘的能力。做好線路巡視工作，建立詳細(xì)巡視記錄，對多樹木、常發(fā)故障的線路多巡視、早發(fā)現(xiàn)、快處理，確保配電設(shè)備、線路的正常運(yùn)行。

2.4 提高運(yùn)行操作人員素質(zhì)

加強(qiáng)對運(yùn)行操作人員的技能培訓(xùn)和管理，要求各操作人員認(rèn)真執(zhí)行調(diào)度指令，按照調(diào)度通知時(shí)間到達(dá)指定操作地點(diǎn)做好準(zhǔn)備工作，避免因操作人員沒有準(zhǔn)時(shí)就位而造成整條線路轉(zhuǎn)檢修的操作延誤。

2.5 積極推進(jìn)帶電作業(yè)

配電線路帶電作業(yè)是在保證客戶不停電的情況下，對線路及其附屬設(shè)備進(jìn)行施工、檢修、搶修的操作，應(yīng)積極予以推進(jìn)。

2.6 推進(jìn)帶電測試技術(shù)應(yīng)用

加大配電設(shè)備帶電測試技術(shù)應(yīng)用力度，在我局推廣應(yīng)用局放和紅外測溫技術(shù)。

2.7 積極采用配電自動化技術(shù)

積極采用配電自動化技術(shù)，縮短故障隔離時(shí)間，提高事故處理效率，以縮短停電時(shí)間。

3 結(jié)語

通過落實(shí)上述各項(xiàng)措施，減少和力爭避免大面積停電現(xiàn)象的發(fā)生，提高了東源配網(wǎng)的供電可靠性，保證了客戶正常的生活和生產(chǎn)秩序。為確保配網(wǎng)安全可靠供電，縮短客戶停電時(shí)間，應(yīng)完善配網(wǎng)的建設(shè)和規(guī)劃，強(qiáng)化配網(wǎng)的運(yùn)行維護(hù)，合理調(diào)整運(yùn)行方式。

存在的問題：東源小水電站眾多（112座），小水電站并網(wǎng)線路接在公用配電線路上，小水電站T接點(diǎn)前線路障礙物多，線路、設(shè)備殘舊，經(jīng)常發(fā)生小水電站T接點(diǎn)前線路障礙或設(shè)備故障導(dǎo)致配網(wǎng)線路跳閘的現(xiàn)象。

解決問題的方法：指引小水電站客戶在T接點(diǎn)安裝智能斷路器及過電壓保護(hù)裝置。對T接點(diǎn)前線路障礙物未清理和殘舊的線路、設(shè)備影響配網(wǎng)線路安全運(yùn)行的小水電站發(fā)整改單，未按時(shí)整改的予以停電。

［1］中國南方電網(wǎng)有限責(zé)任公司.中國南方電網(wǎng)城市配電網(wǎng)技術(shù)導(dǎo)則

［2］河源供電局供電可靠性分析報(bào)告

［3］南方電網(wǎng)公司計(jì)劃發(fā)展部.中國南方電網(wǎng)公司農(nóng)電管理匯編