中压城网供电可靠性分析及提高措施研究

张 超，刘慧威，张来福

（1.国网山西省电力公司，山西 太原 030001；2.国网山西省电力公司电力科学研究院，山西 太原 030001）

中压城网供电可靠性分析及提高措施研究

张 超1，刘慧威1，张来福2

（1.国网山西省电力公司，山西 太原 030001；2.国网山西省电力公司电力科学研究院，山西 太原 030001）

随着我国社会经济快速发展，城市用户对供电可靠性要求越来越高。通过对供电可靠性技术指标的分析，提出提高中压用户城网供电可靠性的措施。以山西电网供电可靠性为研究对象，详细统计分析了2016上半年的城网供电可靠性指标，提出了改进措施，为提高山西电网供电可靠性提供了参考。

中压用户；供电可靠性；山西电网

0 引言

用户供电可靠性是在规定时间内来评价或评估供电企业对用户供电能力的重要指标，是供电企业工作质量和管理水平的综合服务能力体现[1]。近年来，我国加大了对供电可靠性指标的分析，从而对城网建设起到了指导生产的意义。山西省中压用户城市供电系统以10 kV系统为主，担负着11个地区的市中心、市区以及城镇供电任务。本文以山西省2016上半年中压城网供电可靠性指标数据来进行分析研究。

1 用户供电可靠性指标

1.1 主要指标

a）用户平均停电时间是指供电用户在统计期间内的平均停电小时数，是反映供电系统对用户停电时间的长短指标，记为AIHC（h/户）[2]。其中用户平均故障停电时间记为AIHC-F，用户平均预安排停电时间记为AIHC-S。

b）供电可靠率指在统计期间内，对用户有效供电时间总小时数与统计期间小时数的比值，是反映供电系统对于用户供电的可靠度的指标，记作RS-1。

c）用户平均停电次数指供电用户在统计期间内的平均停电次数，是反映供电系统对用户停电频率的指标，记作AITC（次/户）。

1.2 参考指标

a）故障停电平均用户数是指在统计期间内，平均每次故障停电的用户数，记作MIC-F(户/次)。该指标反映供电企业在统计期间内故障停电平均影响范围，是中低压配电网络合理性和上一级电网网架结构水平的直接体现[3]。

b） 故障停电平均持续时间是指在统计期间内，故障停电的每次平均停电小时数，记作MID-F(h/次)。该指标反映供电企业对每次故障停电恢复能力的水平，是供电企业事故预案、故障查找、故障处理及抢修人员管理水平的直接体现。

c)用户平均故障停电次数是指用户在统计期间内的平均故障停电次数，记作AFTC(次/户)。该指标反映供电企业在统计期间内故障发生的频率，是供电设施健康水平、外部因素影响和供电企业运维管理水平直接体现。

d） 预安排停电平均用户数是指在统计期间内，平均每次预安排停电的用户数，记作MIC-S(户/次)[4]。该指标反映供电企业在统计期间内预安排停电平均影响范围，是中低压配电网络合理性、工程施工方案合理性和检修方案合理性的直接体现。

e）预安排停电平均持续时间是指在统计期间内，预安排停电的每次平均停电小时数，记作MID-S(h/次)。该指标反映供电企业年度预安排工作合理性，是供电企业停电检修计划管理水平和供电企业施工作业水平的直接体现。

f）用户平均预安排停电次数是指用户在统计期间内的平均预安排停电次数，记作ASTC(次/户)。该指标反映供电企业在统计期间内预安排停电发生的频率，是供电企业年度预安排停电管理水平的直接体现。

2 可靠性指标数据统计分析

2.1 用户平均停电时间分析

2016上半年，山西省电力公司城市用户供电可靠率为99.696 8%，用户平均停电时间13.32 h/户，远远大于国网总体值1.34 h/户，停电时间超长是造成可靠率低的直接原因。

通过对图1、图2进行综合分析，可以得到2016上半年山西省电力公司城市用户供电可靠率2月份最高，主要是因为两节保电，4月份为春检高峰期，预安排停电多对可靠率影响较大，为上半年最低点。进入6月份后，进入迎峰度夏时期，预安排停电减少，故障停电占比明显提升，主要是受暴雨、冰雹等自然灾害影响。城网供电可靠率与2015年总体趋势基本保持一致，同比偏低的原因是：一是总部当年要求开展人工补录，人工补录停电事件约占总停电事件的35%；二是2016年配网投资大幅增加，因配网建设造成的停电明显增加。根据省公司十三五规划，2016年6～20 kV配网建设投资将达到33.52亿元，比2015年增加38.7%；三是2016年夏季降雨比往年明显增加，暴雨、冰雹造成的故障停电增多；四是电能质量系统建设不断推进，停电事件集成率不断提高。

图1 2016上半年用户平均停电时间趋势

图2 2016上半年城网供电可靠率同比趋势

图3 2016上半年各单位用户平均停电时间分析

从图3可以看出，山西省平均停电时间较长的单位是忻州、吕梁、运城。运城公司停电时间长的主要原因是用户多，特别是农灌用户多，用户停电随意，设备老旧现象严重，城网改造项目多。吕梁公司主要原因是计划停电随意，缺乏管控，城网改造工作多用小工程队，工期长造成停电时间长。忻州公司主要原因是检修计划管理不严格，长时间停电和重复停电多，供电半径大，老旧设备偏多。另外，除了大同市和太原市以外全省其余地市的用户平均预安排停电时间都比平均故障停电时间长，因此，影响全省供电可靠率指标的主要原因是预安排停电，在2016年后半年应重点加强预安排停电管理，控制预安排停电次数，减少预安排停电时户数。

2.2 故障停电分析

上半年，全省故障停电影响用户平均停电时间5.29 h/户，所占比例为39.86%。国网平均值为30%，故障停电所占比例远远大于国网平均值。

从图4可以看出，在用户平均故障停电时间上升的情况下，平均故障停电持续时间同比下降，体现出山西省各地市单位故障抢修效率有所加快，同时反映出山西省在配电网架结构水平，线路联络和分段数量，故障处理速度等方面有待提高。

图4 故障停电可靠性指标分析

10 kV配电网设施故障造成用户停电4.71 h/户，占总故障停电的89%，是影响故障停电的主要因素。其中，自然因素、外力因素、用户影响、设备原因分别占35%、27%、24%和12%，共占10 kV配电网设施故障停电的98%，是造成停电的主要因素。

分析图5，得到进入春夏季后，随着恶劣天气的增加，自然因素造成的停电大幅增加，6月份占比达到了54.38%，外力因素除了两节期间明显减少外，其他月份基本保持恒定。

2.3 预安排停电分析

从图6可以发现，山西省2016上半年预安排停电可靠性指标较去年同期均有所上升，其中平均预安排停电时间、次数和用户数同比增加了一倍多，说明山西省预安排停电计划审批不严，计划制定不合理、计划执行不到位。然而在此情况下，预安排停电平均持续时间同比只增加了9.71%，表明山西省各单位检修效率有一定提升。

图5 自然、外力因素停电时间变化趋势

图6 预安排停电可靠性指标分析

上半年山西公司预安排停电用户影响用户平均停电时间8.01 h/户，占总停电时间的60%，其中检修停电影响用户平均停电时间4.6 h/户，占57%，工程停电影响3.23 h/户，占40%，两者占预安排停电的97%，是预安排停电的主要原因。

图7 工程、检修停电影响平均用户停电时间变化趋势

分析2016上半年工程、检修停电影响平均用户停电时间变化趋势，从图7可以看出，除2、3月份两节保电外，其他月份工程停电基本保持恒定，检修停电则随着春检、迎峰度夏等生产活动变化明显。

检修停电分为计划检修和临时检修，分别占检修停电的90%和10%。停电计划审批不严，计划制定、“一停多用”执行不到位是计划检修停电时间长的主要原因。大量的临时检修、用户申请停电是临时检修停电的主要原因。

工程停电中影响最多的两项是内部计划施工停电和市政工程建设施工停电，分别占78%和18%。通过分析可以得出工程停电影响用户平均停电时间长的主要原因是2016年配网投资规模大幅增加，基建工程多造成工程停电时间长。

2.4 预安排重复停电分析

2016年上半年山西预安排停电用户平均重复停电次数为1.349 1次/户，超过2次预安排重复停电用户9 095户，占总用户数29.851%。

图8 各单位预安排重停线段数及同比变化率分析

从图8各单位分布来看，预安排重复停电同比增加较大的单位有朔州、运城、大同，同比变化率分别达到10.94%、10.31%和7.35%。全省有4个单位同比减少，其中吕梁同比减少42.62%，是降幅最大的单位，但是吕梁的预安排重停用户比例仍然最高。

通过对公司整体及典型单位重复停电情况进行分析发现，重复停电现象主要发生在城镇。县级供电公司在配网检修计划及工程安排不合理，未进行统筹安排，不满足“一停多用”的原则是导致城镇范围重复停电过多的主要原因；其次计划检修及工程施工采用昼停夜送停送电方式较为普遍，物资采购到货不及时或资金及材料有限也导致对部分10 kV线路重复检修；基层单位可靠性运维人员工作疏忽，未核对停电实际情况，对部分用采装置重复误报停电事件直接确认导致产生错误重停数据。

3 提高城网供电可靠率的措施和建议

3.1 持续加强配电网建设改造

在开展配电网运行水平和供电能力评估基础上，加大配网建设与改造力度，进一步完善网架结构，增强负荷转供能力和互供能力。在主干线路上加装分段开关，控制每段的用户数，缩小检修作业区的停电范围，有效改善配电网供电灵活性。统筹考虑负荷分布，合理增加台区布点，切实缓解部分配电台区重（过）载现象。

3.2 全面开展配网设备状态检修

加强配网状态检测技术装备配置，推进红外、紫外、超声波局放等成熟带电检测技术在配网设备故障诊断中的深化应用，提高配网设备故障诊断水平和状态管理技术水平。进一步推进带电作业，减少检修停电，提升供电可靠性。

3.3 认真执行检修计划

一是进一步加强配电网检修计划的刚性执行，加大对临时性停电的管控，对非计划停电加大审批力度，减少非停次数。二是地市供电公司按年编制配电线路检修计划，按月进行汇总平衡、批复下达。三是依据《配网设备状态检修导则》（Q／GDW644—2011）和设备状态评价结果编制检修计划，制定设备检修策略。四是结合电网发展、技术更新等要求制订检修策略，对设备检修的必要性和紧迫性进行排序，确定合理的检修实施时机。五是认真编制检修作业方案，严格执行各项安全工作规程规定，按要求编制现场标准化作业指导书（卡），明确检修内容、组织措施、安全措施、技术措施，并履行审批手续。

3.4 高效组织故障抢修

一是合理安排故障抢修，优化事故告知、故障查找、申请许可、设备隔离、故障排除、恢复送电等各环节组织管理。二是建立标准化配电网抢修工作流程和作业程序，完善配电网抢修装备及工器具的标准化配置。三是制定重要公共场所故障抢修预案，配置必要的应急供电设备（如：小型发电机、发电车、应急照明供电车等）。 四是配电抢修人员按城市范围内45 min，农村地区90 min，特殊边远地区2 h时间内到达抢修现场，并根据实际情况合理预估故障修复时间。

3.5 规范检（抢）修信息流程

一是加快配网抢修指挥平台的建设，实现抢修指挥工单各流程节点实现线上流转，保证停送电信息报送及时率100%。二是合理制定检（抢）修信息流程，确保信息流通准确、顺畅、及时。三是年、月、周检修计划在规定的时限前传递至各级配网调度、安全监察、配网运维、配网检修、配网建设、客户服务等有关部门。四是加大各专业协同力度。配网调度及时汇总检修计划执行情况，安全监察对检修计划执行过程进行监督，配网运维班组根据调度指令做好倒闸操作等运维工作，配网检修班组实施检（抢） 修并及时报告现场检（抢）修情况，配网建设单位实施现场施工并及时报告现场进度情况，95598客户服务座席根据检修计划执行情况及时修正并发布停电信息。

[1] 杨尉薇.山西省城市用户供电可靠性分析与措施探讨 [J].山西电力，2016 (2)：23-26.

[2] 国家电网公司.供电系统用户供电可靠性工作指南 [M].北京：中国电力出版社，2012.

[3] 中国电力企业联合会电力可靠性管理中心.供电系统用户供电可靠性：DL/T836—2003[S].北京：中国电力出版社，2003.

[4] 国家电网公司.用户供电可靠性管理工作手册 [M].北京:中国电力出版社，2007.

Analysis and Improving Measures on Power Supply Reliability of Urban MV Network

ZHANG Chao1,LIU Huiwei1,ZHANG Laifu2
（1.State Grid Shanxi Electric Power Corporation,Taiyuan,Shanxi030001,China; 2.State Grid Shanxi Electric Power Research Institute,Taiyuan,Shanxi030001,China）

With the rapid development ofsocial and economy,the requirements ofurban users on power supply reliability are getting higher and higher.According to the analysis on the technical indexes of power supply reliability,the measures to improve the reliability of power supply reliability of medium-voltage users are proposed.Taking the power supply reliability of Shanxi power grid as the research object,this paper carries out a statistical analysis on power supply reliability index of the urban network of the first half year of 2016,and improvement measures are put forward soas toprovide references for the improvement ofpower supplyreliabilityofShanxi power grid.

medium-voltage users;power supplyreliability;Shanxi power grid

TM732

A

1671-0320（2017）04-0010-05

2017-03-11，

2017-05-09

张 超（1986），男，山西吕梁人，2012年毕业于华北电力大学电气与电子工程专业，硕士，工程师，从事电网调控工作；

刘慧威（1981），男，山西忻州人，2006年毕业于华北电力大学电气工程专业，硕士，高级工程师，从事可靠性管理工作；

张来福（1967），男，山西昔阳人，2002年毕业于中国科学院研究生院电工理论与新技术专业，博士，高级工程师，从事高压电力设备试验检测工作。