配網(wǎng)自動(dòng)化對供電可靠性提升探究

陳嘉敏

【摘 要】隨著我國經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，人們對于供電可靠性跟安全性也提出了更高的要求，這也就需要各電力企業(yè)能夠進(jìn)一步加強(qiáng)配網(wǎng)自動(dòng)化的建設(shè)力度，并需要對現(xiàn)有的配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)進(jìn)行不斷的優(yōu)化與完善，只有這樣才能夠保障整個(gè)電力系統(tǒng)的運(yùn)行可靠性，并為該電力企業(yè)帶來良好的經(jīng)濟(jì)效益跟社會效益。

【關(guān)鍵詞】配網(wǎng)自動(dòng)化；供電；可靠性；影響；對策；

1 配網(wǎng)自動(dòng)化對供電可靠性的影響

1.1 饋線自動(dòng)化技術(shù)

饋線自動(dòng)化技術(shù)充分考慮配電線路的開關(guān)類型、網(wǎng)架結(jié)構(gòu)、節(jié)點(diǎn)方式等特點(diǎn)，通過對接地方式的優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)線路故障的自動(dòng)處理。配電網(wǎng)可以無需人工干預(yù)就可以實(shí)現(xiàn)對電網(wǎng)的有效調(diào)度，通過對線路中開關(guān)設(shè)備的自動(dòng)控制可以完成配電工作，配網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)調(diào)控的智能化，將相關(guān)數(shù)據(jù)信息提供給管理部門，為其決策提供相應(yīng)的依據(jù)，提高了配電網(wǎng)供電的可靠性。

1.2 故障自動(dòng)定位技術(shù)

配電網(wǎng)中出現(xiàn)故障，距離評估器可以實(shí)現(xiàn)對波長距離的快速計(jì)算，從而快速定位故障位置，一般的配電網(wǎng)擁有多個(gè)饋線，在定位故障時(shí)要結(jié)合故障的距離和故障信息指示器的提示，通過現(xiàn)場巡視人工管理等，完成對故障位置的判斷。在傳統(tǒng)的情況下，電網(wǎng)中確定故障位置需要專人到現(xiàn)場檢測，在一些極端天氣中容易導(dǎo)致電網(wǎng)停電時(shí)間過長，帶來安全隱患，威脅到電網(wǎng)的正常運(yùn)行。

1.3 站所自動(dòng)化

配電自動(dòng)化不僅涉及到配電部分，還涉及到變電部分，配網(wǎng)自動(dòng)化設(shè)備通過通訊設(shè)備實(shí)現(xiàn)變電與配電一體的實(shí)時(shí)監(jiān)控，可對電網(wǎng)中設(shè)備運(yùn)行參數(shù)的檢測和分析，實(shí)現(xiàn)快速對電網(wǎng)設(shè)備的有效控制。

1.4 設(shè)備檢修提速

在配網(wǎng)自動(dòng)化之前，我國的電力設(shè)備維修主要由人工完成，我國電力電網(wǎng)龐大，電力設(shè)備多，分布非常復(fù)雜，電力設(shè)備特別是由架空或電纜組成的電力線路發(fā)生故障時(shí)難以快速人工尋找故障，不利于工作人員開展檢修工作，配網(wǎng)自動(dòng)化建設(shè)可以有效避免電網(wǎng)的超負(fù)荷運(yùn)營，降低故障發(fā)生率，提高了供電的可靠性。由于部分配電房處于地下或半地下，信號阻隔率高，對于無線通訊來說，信號不良的情況嚴(yán)重影響了信號設(shè)備信息測量的傳遞。當(dāng)?shù)毓╇姴块T要加強(qiáng)線路改造工作，加大資金投入，調(diào)整線路運(yùn)行方式，協(xié)調(diào)各方利益，來實(shí)現(xiàn)故障檢測自動(dòng)化，提高自動(dòng)化設(shè)備數(shù)量等。

2 配網(wǎng)供電不可靠的原因

2.1 電網(wǎng)結(jié)構(gòu)不合理

目前配電網(wǎng)線路的供電方式仍以單回路放射式為主，尤其是廣大城鎮(zhèn)農(nóng)村地區(qū)，具備手拉手聯(lián)絡(luò)功能的線路覆蓋率不高。部分配電網(wǎng)線路的供電半徑過大，供電路徑的地理環(huán)境復(fù)雜，供電可靠性低。配電網(wǎng)架空線所占比例較高，對于惡劣外部環(huán)境的抗干擾能力差。部分線路同桿架設(shè)的設(shè)置不合理，如同桿回?cái)?shù)過多，受專用線和公用線同桿的影響，在故障處理時(shí)擴(kuò)大了停電范圍，增加了停電時(shí)間。配電線路上分段斷路器的數(shù)量較少，在處理故障時(shí)不能縮小停電范圍。

2.2 線路及設(shè)備故障

線路及設(shè)備故障是影響配電網(wǎng)可靠性的最主要的因素。線路設(shè)備以換代維，使用時(shí)間過長，老化現(xiàn)象嚴(yán)重，導(dǎo)致線路在遭遇惡劣天氣或者用戶沖擊電流較大時(shí)容易燒毀，故障率明顯增加。還有一些線路位置上不合理，警示標(biāo)示不明顯，易受外破和施工的影響。

2.3 惡劣的自然環(huán)境

自然環(huán)境對于配電網(wǎng)的可靠運(yùn)行具有很大的影響。在臺風(fēng)較多的地區(qū)，線路斷線甚至是桿塔斷裂、因樹障引起的接地現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生。在雷雨較多的地區(qū)，經(jīng)常發(fā)生線路跳閘、避雷器擊穿的故障。在夏季用電高峰時(shí)，由于外界環(huán)境溫度過高，線路載流量有限，薄弱部位過熱，燒毀時(shí)有發(fā)生。

2.4 設(shè)計(jì)及施工不規(guī)范

配電網(wǎng)中架空裸導(dǎo)線對地距離較低，電纜線路采取直埋敷設(shè)，導(dǎo)致配電網(wǎng)線路的抗干擾能力較差。工程施工引起的拉斷電線、挖斷電纜、車輛碰撞電桿的情況長期存在。公用線路上的專用用戶的斷路器仍以跌落保險(xiǎn)器為主，部分保險(xiǎn)的質(zhì)量較差，甚至部分小企業(yè)用戶不規(guī)范使用鋁線纏繞的方式，在故障發(fā)生時(shí)直接導(dǎo)致越級至主干線斷路器跳閘，擴(kuò)大停電范圍。

3 構(gòu)建自動(dòng)化配網(wǎng)，提升供電可靠性

3.1 優(yōu)化配電網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

對配電網(wǎng)的運(yùn)行現(xiàn)狀進(jìn)行全面優(yōu)化。合理增加配電網(wǎng)線路聯(lián)絡(luò)斷路器的數(shù)量，對于供電負(fù)荷長期過大的線路，通過聯(lián)絡(luò)點(diǎn)轉(zhuǎn)移部分負(fù)荷，以減輕供電壓力；將部分供電環(huán)境差、故障率高的架空線路改造為電纜線路，提高線路的供電可靠性；對同桿線路進(jìn)行合理的調(diào)整和布置，一是減少同桿線路回?cái)?shù)，二是改變公用線和專用線同桿現(xiàn)狀；對于供電半徑較大的線路，通過新增線路、變壓器布點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)縮小線路故障時(shí)的停電范圍。

3.2 優(yōu)化配電網(wǎng)的維護(hù)管理

合理安排計(jì)劃停電，加快推進(jìn)配電網(wǎng)的狀態(tài)檢修；基于設(shè)備主人制來劃分配電網(wǎng)線路的維護(hù)范圍，優(yōu)化故障的處理流程，降低現(xiàn)場安全風(fēng)險(xiǎn)，針對配電網(wǎng)設(shè)備重復(fù)停電的情況，采取“一線一檔案”的措施，確定隱患故障點(diǎn)，有針對性地消缺處理。

3.3 強(qiáng)化制度管理，優(yōu)化資源配置

隨著國家對電力的需求量不斷增加，企業(yè)要強(qiáng)化制度管理，從電網(wǎng)的設(shè)計(jì)和使用以及后期維修等各個(gè)階段都要充分考慮到各種因素，優(yōu)化資源配置，基礎(chǔ)設(shè)施的修建要符合國家的相關(guān)規(guī)定，結(jié)合工程的具體情況進(jìn)行選擇，有效保障電網(wǎng)的穩(wěn)定運(yùn)行。加強(qiáng)對電網(wǎng)的科學(xué)管理，做到節(jié)約資源，促進(jìn)電網(wǎng)的可持續(xù)發(fā)展，提高電網(wǎng)供電的可靠性。

3.4 引用零序保護(hù)接地選相裝置

當(dāng)配電網(wǎng)發(fā)生接地故障時(shí)，傳統(tǒng)的處理方式為調(diào)度員通過逐條試?yán)_定故障線路。由于線路的試?yán)樞蛲Q于調(diào)度員的經(jīng)驗(yàn)，在試?yán)^程中，可能會出現(xiàn)多條非故障線路甚至是專用線被拉開，導(dǎo)致停電范圍擴(kuò)大，故障處理時(shí)間增加。通過引入零序保護(hù)接地選相裝置，若接地故障持續(xù)超過整定時(shí)間后，則自動(dòng)閉合接觸器投入電阻，增大故障線路流過的零序電流使相應(yīng)出線保護(hù)動(dòng)作，利用斷路器跳閘自動(dòng)切除故障線路。故障線路切除后故障消失，消弧自動(dòng)退出補(bǔ)償，電阻投切真空接觸器自動(dòng)斷開退出電阻。相對于逐條試?yán)墓收咸幚矸绞剑阈虮Ｗo(hù)接地選相裝置的投入明顯減少了配電網(wǎng)母線的接地時(shí)間和線路的停電范圍。

4 結(jié)語

綜上所述，隨著我國電力行業(yè)的快速發(fā)展，用戶對可靠電能的供應(yīng)要求也在不斷提高。供電系統(tǒng)運(yùn)行安全的可靠也成為了社會關(guān)注的焦點(diǎn)。因此，要注重對配電網(wǎng)自動(dòng)化的構(gòu)建，加快提升供電的可靠水平。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉宇.配網(wǎng)自動(dòng)化對配電網(wǎng)供電可靠性影響[J].科技風(fēng)，2018（17）：204.

[2]鄒子軍.試析配網(wǎng)自動(dòng)化建設(shè)對供電可靠性的影響[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2018（10）：12-13.

[3]梁俊，黃素素.分析配網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)對供電可靠性影響[J].智庫時(shí)代，2018（23）：136-137.

（作者單位：江蘇省電力有限公司宜興市供電分公司）