陈威 凯山江·热合曼 谢坚
摘要:近年来,我国社会生产生活对电力需求仍呈持续增长态势,其中很大一部分原因是配网规模扩大化,一定程度上保障了基础电力供应。但尽管从配网质量来看,仍存在较大提升空间,配网的不稳定性对广大用电用户造成一定影响,对此,部分电力企业对配网进行综合规划和改造,从网架、技术、自然等影响因素入手,采取科学合理的规划与改造方式,全面提升配网供电可靠性。
关键词:配网工程;规划改造;供电可靠性;影响
1 影响配网供电可靠性的常见因素
1.1网络架构影响
多个单一化的网元可构建起一个系统完整的网络,这种结构下的网络具备多元化的拓扑形式,不同的网络拓扑其可靠性也不尽相同,分布于拓扑不同位置网元的可靠性也大相径庭。现实中的诸多通信网或配电网均需以此为标准。因此,若要确保配网供电可靠性,网架结构从中所起到的作用不容忽视。主接线和中性点是配电网网架结构中极为重要的两个影响因素。一方面,在配网运行过程中,如果电气采用不同形式的主接线,将会扩大和延长配网故障检修过程中的停电范围和停电时间,拉大同一区域内供电可靠性的差异水平。另一方面,中性点运行方式的不同同样会引发一些故障,最常见的就是单相接地,但由于接地电力存在大小方面的区别,所以容易出现电弧、短路以及电压变化等不良现象。
1.2电源供电中断的影响
影响供电可靠性最为直接的一类因素就是配网电源中止。而通过对配网用户断电类型的研究,可分为两种:一种是故障断电,另一种是计划断电。在搜集和分析中国电力企业联合会关于不同时期断电情况的统计后发现,随着配网设备性能的提升以及网络元件的改造升级,一定程度上降低了因故障而发生断电的概率。因此,计划断电成为影响配网电源供电中断的主要因素,计划断电又可细分为就限电停电和非限电停电两种,除了因故障检修断电、限电之外,计划断电的发生还有可能与电网改造、电网新技术预试、污物清扫以及定期检修等相关,而如何对计划断电时间进行压缩成为判断供电可靠性水平的重要指标之一。
1.3自然环境因素的影响
配网对自身所处环境具有较高的敏感性,如,气候条件、地理位置等等,但绝大部分配网在选择建设地点时,多为离市区较远的偏僻地区,配网故障率受区域地理环境和气候条件影响的可能性较大,并伴随大量非线性的变化趋势。在对计算量和模拟精度等进行综合考虑后,即可分析获得相关的自然环境影响因素。
2 提高配网供电可靠性的配网规划和改造思路
2.1 加强配网规划和设计
在进行配网规划前,需深入调查配网现状,并综合分析和评估配网建设情况。这一过程中,相关电网规划人员应从不同行业角度出发,围绕配网用电量历史数据和发展趋势展开全方位研究,详细计算各项指标,与计算结果相结合综合评估配网的供电裕度、供电能力以及供电可靠性。并在此过程中对配网自身所存在缺陷进行深度挖掘,进而对配网短期规划目标、中期规划目标以及长期规划目标等进行有效明确。此外,相关规划人员还应高度关注配网线路中相对较为薄弱的环节,进而为线路改造提供有力依据。
在完成相关调查研究和分析评估后,应以配网区域研究成果参考,对配网区域进行针对性的规划和设计。首先,有效明确配网网架的建设目标,与配网区域实际需求相结合,制定一系列有效解决区域内配网与主网连接不合理问题,提高配网网架结构的合理性、供电可靠性以及电压合格程度。其次,相关人员在具体规划设计时,应将负荷以及电源的接入需求等纳入考虑范围之内,以确保配网能够实现对不同分布式电源的有效介入,或是多种负荷的准确输出,提高电力服务的优质化、精准化和多样化,实现对配电范围内配网负荷需求的有效满足。另外,针对配电自动化通信系统进行统筹规划,并且在具体实施过程中需严格遵循“分步骤”“分层次”原则,合理规划和设计实施范围内的通信网络,高效完成对配电通信网的构建。在规划和改造配网线路时传输介质可以选择以下两种,即,光纤复合相线和光纤复合中压电缆,不但有助于配网自动化水平的全面提升,且对配网供电可靠性的提升具有积极的推动作用。
2.2开展配网改造与升级
对于新建配网的规划和设计,应确保所引入技术、设备、材料等达到高标准、高含量、高性能水平。在针对一些与配网实际运行需求不相符的电力设备,如,运行周期长、设备老化、技术水平低等设备进行改造时,应确保改造的及时性和针对性。比如,更换高损配变、改善“卡脖子”等电力线路等。在改造配网设备时,特别是线路绝缘化的改造應尽可能的以节能型电力设备进行有效替代。同时,还应进一步升级和改造电力设备容量、设备技术水平、导线耐热度及承载能力等等,确保配网达到实际所要求的电能供应质量标准,在完成对电力分配通道进一步优化的同时,提高配网供电可靠性。除此之外,应加大在配网节能减排方面的投入力度,针对高损耗、问题频发的设备应及时更新,合理改造无功设备,并针对无功补偿装置和设备进行科学配置,确保配网电压与实际标准相符。另外,还应改造和更新落后设备,增强电力线路的绝缘性,促使电力设备联络能力和自然灾害抵御能力的全面提升,将配网停电区域控制在可控范围之内。
除了对设备进行绝缘化改造之外,配网改造的另一改造技术就是进行分段化和环网化改造。为此,相关配网企业应根据当地实际情况有针对性的开展相关改造,调整网络电源的布点,将配网线路的供电半径尽可能的缩小。为了减小10kV的供电半径,环网结线和开环操作应当作为重点工程。此外,应当在主干线路上配置分段的设备开关,分段化改造的原则是每一段的电力用户数量低于10户,或者用户的总用电容量设为3000kVA。环网化和分段化改造的原则不仅对主干配网线路的环网适用,还适用于分支线路或电源相同的供电线路。
3 结语
配网改造和规划是一项系统而又繁琐的项目,除了要与用电情况相关数据相结合外,还应充分考虑供电设备的更新、配网结构的完善、信息技术的升级以及供电的可靠性等诸多因素,只有这样才能从真正意义上实现对区域内配网运行质量的有效改善,营造良好的供电环境,确保配网供电的可靠性。
参考文献:
[1]熊家敏,贝斌斌,李阿鹏,乐程毅,葛颖丰.配网规划和改造对提高供电可靠性的影响[J].现代工业经济和信息化,2021,11(03):30-31.