Q! : 2( ) China New Technologies and Products 工业技术 提高供配电系统可靠性的技术措施 李雪莹 (广东电网公司东莞塘厦供电分局,广东东莞523000) 摘要:提高供配电系统的供电可靠性是供电企业的核心工作任务,尤其是在社会对电力的需求日益扩大的今天,提高供配 电系统可靠性显得尤为重要。本文指出了影响供配电系统供电可靠性的因素,论述了提高供配电系统供电可靠性的若干技 术措施,取得了令人满意的效果,以期指导实践。 关键词:供电可靠性;影响因素;技术措施;优化;不停电倒电 中图分类号:TM73 文献标识码:A 随着我国经济总量快速增长,电力已 成为经济发展主要依靠能源之一。由于当 前社会发展对电力的需求不断上升,因 此,对供配电系统的供电可靠性有了更高 的要求。不但电压质量、频率等要满足更 小波动的要求,少停电甚至不停电更是大 势所趋。在这样的经济环境背景下,如何采 取措施提高供配电系统的供电可靠性、减 少停电损失、提高客户满意率就成为各级 供电企业工作的一个重点。 1供配电系统供电可靠性的影响因素 分析 平。 影响供电可靠性指标的因素很多,分 析近几年城市配电网主要停电影响因素 时,发现预安排停电次数占了73.21%,故 障停电仅占26.79%。预安排停电中影响 较大的是内部计划施工停电、计划检修和 市政工程建设施工停电;故障停电中影响 较大的是外力因素、气候因素和设备原 因。 各种停电原因影响占比如图1所示。 根据影响因素的分析总结,近几年主要采 取了以下技术措施,以提高供电可靠性水 2采取的主要技术措施 2.1加强城市输变电网架的建设 城市电网应采取500kV变电站为供 电电源依托,220kV双环网分区开环运 行,220kV变电站深入城市负荷中心区的 供电模式。实现分层分区运行后,有效地 了电网的短路电流,解开了高低压之 间的电磁环网,提高电网安全可靠运行能 力,防止发生大规模联锁停电事故。 2.2高压配电网的优化 城市中心区和规划区一般负荷密度 较高,高压配电网应取消35kV公用变电 站,以110kV变电站供电为主,35kV专线 供电用户原则上接人220kV变电站。 110kV变电站接线模式宜简洁清晰,取消 单线单变接线和双T接线,保证供电电源 可靠,且满足”N一1”安全准则要求。 城市中心区重要用户较多,110kV变 电站进线电源应来自不同的220kV变电 站,保证其中1座110kV变电站全站失压 停电时,不会影响用户的供电。 2_3优化中压配电网结构 城市中心区中压配电网应采用电缆 双环网供电,并至少能满足”N一1”安全准 则供电要求,合理布置开闭所和户外环网 单元,供电分区应相对、不交叉重叠。 合理控制每回中压出线装接的配电变压 器台数和容量,一般不超过30台和 10000kVA;合理控制每座开闭所出线装接 的配电变压器总台数和总容量,一般每段 母线不超过l0台和3000kVA。 城市规划区中压配电网应尽量按城 市中心区标准一次建成电缆双环网供电, 条件不足时可采用架空电缆混合网供电, 但应能满足”N一1”安全准则供电要求。架 空线采用多分段三联络供电方式,一般按 3 ̄4段分段考虑,每分段配电变压器数量 不宜超过15台,便于停电检修时有效控 制停电时户数。 2.4推广配电带电作业 配电线路带电作业主要针对城市规 划区内架空配电线路,利用带电作业开展 工作的有: (1)带电修剪树枝、清除异物、拆除废 旧设备及近距离设备巡视和一般缺陷处 全;检查各类转换开关、按钮与动作等,保 证其灵活性,排除接点接触压力不足或者 被烧伤等问题;全面检查制室光字牌与红 绿指示灯泡,保证其完好性;排除各种盘 柜上表计、继电器、接线端子螺钉松动的 故障;进一步排除电压互感器与电流互感 器二次引线端子的故障;检查配线,是否 存在固定卡子脱落的问题;此外,还要排 除断路器各个操作机构的异常问题等。在 完成继电保护装置的定期查评工作后,还 要根据设备的运行状态将其分类:其中一 类设备要达到技术状况良好、无运行缺 陷、保护系统运行的安全性与经济性的标 准;二类设备要达到设备基本完好、允许 个别零件存在一般缺陷、不会危及到人身 与设备安全的标准;而三类设备则是指存 在重大性能问题,直接影响到系统运行的 安全性与可靠性。在维护检查过程中,如 果发现继电保护存在问题,要在第一时间 予以处理,排除隐患;对于一些已经排除 缺陷的继电保护装置,则要建立相应的缺 隐台账,做好记录,为后续的检修工作提 供参考。 (二)提高继电保护自动化装置的可 靠性 全数字化保护系统,其非常规互感器的数 首先对设备的设定值、初始状态等情 况进行全面了解,因为继电保护自动化装 置的结构与运行相对比较复杂,其初始设 定情况对后续的运行操作会产生重要的 字信号以多播方式通过合并单元发布到 过程总线,采样和控制信息存储在过程总 线中。第四,使用装置检测器对装置运行 的可靠性进行检测。此外,还可用变压器 影响,可以说评价装置可靠性的一项重要 绕组变形测试和红外热成像技术等对设 因素就是其原始数据的设定情况,因此在 设备投运前要对其相关初始数据进行全 面了解,例如技术资料、设计图纸以及其 它数据信息等;其次,要对装置的运行情 况进行全面的统计与分析,并以此为参考 对其运行规律进行总结,因为经过一段时 期的运行,任何设备均会出现不同程度的 问题,并且运行时间越长,问题就会越突 出,所以要对设备中可能出现的问题进行 定期检查与排除,提高检修工作的科学 性,提高设备的可靠性与安全性;第三,要 注意自动化装置的技术更新与改造,以适 应不断发展的电力系统,在选择自动化装 置时,选用两套生产厂家不同、同时原理 也不同的继电保护与自动化装置对线路、 母线等进行有效的保护,这样做可以有效 减少事故发生的频率,同时也要注意,同 站内不应有太多的保护装置型号。采用 一备进行日常监测和保护。 总之,经过相关人员的长期努力,继 电保护与自动化装置的可靠性已经得到 了显著的提高。相信经过坚持不懈的努 力,继电保护与自动化装置的可靠性还会 不断提高。 参考文献 [1】毛义.浅谈继电保护自动化中的装置 与检修 .科技创新与应用,2012(10) [2】刘智香,常勇.刍议电力系统继电保护 与自动化装置的可靠・t ̄-[J1.科技风,2011 (1 2) 【3】杨凯全,变电站继电保护及自动化装 置抗干扰措施【J】.吉林省电机工程学会论 文集.2009(8). 一1 62一 中国新技术新产品 Q! Q: ( ) 工业技术 理等,提高设备巡视的质量,改善缺陷处 理及时性,并能有效解决树线矛盾。 (2)利用绝缘斗臂车配合市政工程、业 扩T程和事故抢修等lT作,主要是采用绝 缘手套作业法带电断接引线;更换直线杆 绝缘子及横担;不带负荷更换柱上开关设 备。 (3)利用绝缘斗臂车完成线路技改、大 修等中小型工程项目,主要是采用绝缘手 套作业法带负荷更换柱上开关设备、直线 措施: China New Technologies and Products (1)以配电网运行管理为基础,开展配 电网基础资料、交接试验数据、预防性试 验数据、诊断性试验数据的收集整理,定 期开展配电网设备的状态评价,精确掌握 配电网设备状态。 (2)全面推广设备红外热像仪测温,积 极开展开关柜局部放电测试、电力电缆振 荡波局部放电测试。 (3)对投运时间较长的架空线路,利用 配电变压器高低压侧、架空线路电缆头、 柱上断路器、柱上负荷开关、柱上隔离开 关、高压计量箱、高压电容器及经常发生 雷击的杆塔应装设避雷器,二次保护设备 应使用无间隙的氧化锌避雷器。 (3)无建筑物屏蔽的10kV绝缘线路应 逐杆安装带串联间隙氧化锌避雷器、带间 隙防雷穿刺防弧金具或采用防雷支柱绝 缘子。 (4)新建架空配电线路应采用防雷柱 杆改耐张杆、带电撤立杆、直线杆改耐张 绝缘斗臂车登杆检查。 杆并加装柱上开关或隔离开关、旁路作业 2.7防外力破坏技术措施 等综合不停电作业。 外力破坏引起的故障停电占故障总 2.5实施不停电倒电 停电的比例一直较高,因此防外力破坏措 长期以来,城市配电网由于配电网络 施对预防故障停电尤为重要。为有效降低 的充裕度不足,母线电压相角差,柱上开 外力破坏故障概率,制定以下技术措施: 关设备操作机构易卡死、拒动等问题,互 (1)全面推广架空绝缘导线,以大大减少树 相联络的配电线路不能合环倒电,在变电 枝碰线、异物短路等外力因素引起的跳 所停电检修时需要转移负荷,引起短时停 闸。 电。为实现不停电倒电,可采取以下措施 (2)路边预应力电杆更换为非预应力 盘熬寝鬻 图1停电责任原因分类占比统计 (1)通过技术改造升级高压配电网,消 电杆,交通车辆转弯易受撞击电杆选用钢 除10kV母线相角差问题。 管杆,提高电杆防撞能力。 (21城网改造中推广使用YJV22—3x (3)路边和人行道上电杆定期涂刷防 300及以上电力电缆和JKLYJ一10—185及 撞标识或装砌防撞墩。 以上架空绝缘导线,增大配电线路的负载 (4)跨越道路的架空线采用电缆下地 能力,提高配电网络充裕度,解决合环倒 的方式,防止机动车挂断导线。 电引起的超载问题。 (5)直埋电缆和管道埋设电缆定期检 (3)更换FW18,LW3等类型开关设 查安全提示标志,及时整改不明显标识, 备,消除操作机构易卡死、漏气、拒动、易 防止施工挖断电缆。 老化等情况,选用ABB、施奈德等优质开 2.8防雷技术探索应用 关设备,提高设备操作可靠性。 长期以来,城郊结合部和工业园区等 2.6开展配电网状态检修 区域内架空绝缘导线防雷问题一直困扰 传统的运行、检修模式与供电可靠 着配电网运行。近几年在防雷技术的探索 性、配电网检修人员紧缺的矛盾日益突 应用实践中,主要采取了以下几点措施, 出。随着新的生产管理模式的推进和配电 目前取得了一定成效: 网新设备、新技术 新材料、新T艺的推广 (1)变电站10kV出线lkm范围内敷 应用,传统运行、检修模式的粗放、随意、 设电缆或架设架空绝缘导线,减少变电所 被动等弊病日益明显。为避免设备定期检 近区雷击故障对主变压器的冲击,每基杆 修引起的停电损失,在近两年的配电网状 塔装设带串联间隙氧化锌避雷器。 态检修试点实践中主要采取了以下几项 (2)变电站出线杆、开闭所进出线杆、 式绝缘子,改造架空配电线路应安装带间 隙防雷穿刺防弧金具。 3效益分析 通过上述技术措施的落实,城市配电 网供电可靠性指标有较为明显的提高,通 过落实推广配电带电作业、开展状态检 修、防外力破坏及防雷技术应用等技术措 施,对降低平均停电时间作用不十分明 显,但对控制平均停电次数、主要配电设 备故障率、外力破坏和雷害故障次数等有 较为明显的作用。 结语 总之,提高供配电系统的可靠性是一 项综合性工程,不仅要按科学的规划进行 电网的改造建设,并在建设中尽可能采用 新技术,使电网的结构和设备达到较高科 技水平。同时,也要加强生产组织管理的科 学严密性,尽可能减少不必要的线路和设 备的停用,才能使供电可靠性达到较高水 平。 参考文献 【1】郭晓燕.提高供电可靠性的技术措施和 组织措施[J】.广东科技,2009年O4期 【2】高建民.影响城市配电系统用户供电可 靠性的常见故障及原因分析[J]科技致富 向导。2012年24期 中国新技术新产品 -163—