配电网可靠性评估及网络改善分析

1、    配电网可靠性评估及网络改善分析    敬永红摘要：随着经济的快速发展和科技的不断进步，我国的电力企业得到了飞速发展，与此同时，人们对供电质量的要求也越来越高。因此，电力企业必须对配网运行可靠性的进行评估，并制订合理的应对措施，不断提高配网供电的可靠性，确保配网安全、稳定、可靠的运行，从而促进电力企业快速发展。关键词：电力配网；运行；可靠性引言配网是连接供电企业和用户的主要环节，配网供电的可靠性是衡量供电企业对客户持续供电能力的重要指标。配网的可靠性不仅对供电企业的社会效益和经济效益有很大的影响，还能体现供电企业的服务水平。在竞争激烈的市场经济背景

2、下，增强配网运行的可靠性是提高供电企业市场竞争的重要手段。1.配电网可靠性评估配网可靠性涵盖了用户和配网的基础数据、停电用户及事件的运行数据等内容，反映了由各种停电需求共同影响所产生的配网可靠性水平。建立配网可靠性评估体系可以从技术、组织和管理上明确配网可靠性评估的策略、流程和方法，从而为形成以年度为周期的可靠性评估良性循环奠定了坚实的基础。配电网可靠性评估方法主要有：1.1主要方法虽然dl/t 836-2012给出了数量众多的配网可靠性评价指标与计算公式，但由于配网结构非常复杂，要准确而快速地对其进行评估却非易事，目前对配网可靠性评估计算主要采用蒙托卡洛模拟法和解析法两类方法。蒙托卡洛模拟法

3、以概率统计学基础建立数学模型，再通过抽样试验计算出配网可靠性统计指标，这种方法虽然可以适应各种复杂的系统，但计算精度较差，而且需要花费较多时间才能出结果。解析法是将电力系统简化为元件，并建立配网可靠性数学模型，再通过数值求解。解析法可再细分为状态空间法和网络简化法两大类。状态空间法意即以状态和操作符为基础建立空间问题求解的方法，这种方法计算精度高，但计算大系统较困难，目前主要在美、加等国使用。网络简化法中包括了故障模式与后果分析法、网络等值法、最小路法、最小割集法、故障遍历法、网络分块法、馈线分区法等多种方法。上述方法各有优劣，近年来研究人员不断探索研究，提出了不少改进的方法。1.2数据收集配

4、电网由配电线路、配电设备和用户设备所组成，这些线路和设备可看成系统和元件，例如配电系统与配电变压器、架空线路、电缆线路、母线、断路器、隔离开关、联络开关和分段开关等元件，其中大部分元件为可修复元件。这些元件的数据包括设备可靠性基础数据、计划停运数据以及空间位置关系数据。设备可靠性基础数据是指来自可靠性管理系统的各类设备故障检修数据，例如故障停运率、计划停运率、故障修复时间、计划检修时间等。计划停运数据是指可能造成停电的各种计划性数据，例如基建计划、改造计划、业扩计划、大修计划等数据。空间位置关系数据主要来自配网gis管理数据库，还要结合autocad電网接线图和手工图形建模方式才能得到可靠性计

5、算所需的空间位置关系数据。1.3建模方法解析法将系统与元件的关系以数学模型表达，并将可靠性分析指标以公式描述，这样就能通过严格的数学关系对配电系统的可靠性进行周密分析。元件建模一般采用三状态模型。三状态即指正常运行状态、计划检修状态和故障修复状态。其中正常运行状态可以分别与故障修复状态和计划检修状态之间相互转化，例如从正常运行状态到故障修复状态可以确定故障率，从故障修复状态到正常运行状态确定故障修复率；正常运行状态与计划检修状态之间亦然，可确定计划检修率和计划修复率。2.配电网可靠性改善措施分析在配网供电系统运行过程中，如果配网的可靠性不强，供电时就很有可能发生用电安全事故，对用户的生命安全造

6、成严重的威胁，同时，还有可能对供电设备的正常运行造成严重影响，进而对整个配网系统的安全造成影响，甚至会造成电气火灾事故。因此，需要对配电网可靠性进行改善和优化。2.1优化配网系统结构要确保电网运行安全，使得电力配网结构规划科学合理，首先要完善电力配网设计。（1）电力负荷是电力配网结构的重要组成部分，为了防止由于电力配网设计不科学，导致电力负荷的转移，引发电力负荷的转攻，从而产生制约，可以利用当地用电的历史数据，预测电力负荷，完善电力配网设计，同时根据城市发展的总体布局、产业的发展状况，结合未来的发展趋势，做出科学合理的电力配网设计，增强配电能力，更好地确保电力配网的可靠性。（1）改善电网结构。

7、建立双回路供电、环形回路供电及多分割多联络的网格结构。逐步实现环网手拉手供电，供电半径要合理，供电负荷符合技术水平；（2）进行配网自动化的改造。加快配网自动化的改造，更换老旧设备，在老开关站进行综合自动化改造，在终端配电房增加状态监测及数据采集等功能，实现自动监测、故障上报、判断故障、隔离故障、自愈以及根据负荷的实时进行负荷调整、转移等功能，减少停电时间，同时大量推进状态检修、在线监测、红外测温等方法，实现对停电的科学管理。2.2大力运用新技术新装备（1）合理选择配电网的设备，积极采用新设备，如安装放电夹、真空断路器、全绝缘充气式金属封闭开关设备、固体绝缘真空负荷开关等，减少因设备质量问题造成

8、的停电。此外，还要选择匹配性能好的配电设备，既满足使用要求，又能合理发挥设备的功用。（2）加强设备维修管理。要想提升电力配网的维修管理水平，不仅要做好电力配网带电维修和突发事件处理工作，还应制定合理的检修项目及科学的修检时间，并且及时进行电气设备状态检修，模拟停电故障进行解决，增加通信联络方式，组织电力网配工作人员定期进行参观学习，提高工作人员的工作素质。如果条件允许，可以引进机电一体化设备进行在线监测，当设备出现问题时，可以及时解决问题，从而做好设备维修工作。同时做设备的检修试验，积累设备的运行数据，进行数据分析，排除可能存在的隐患，保证设备可以安全、稳定的运行2.3加强配网运行与维护管理（

9、1）要加强对配网线路设备的巡视工作，定期对线路台区范围内的一些障碍物进行清除，定时定点对避雷器和绝缘瓷瓶等设备实施检测，以免由于设备故障而导致停电现象发生，最终全面提高配网系统安全管理工作的技术水平。除上述工作以外，电力企业还需加强自身服务水平，一旦出现事故报修情况，时刻确保电力中心有人值班，并保证事故发生后抢修工作的及时性和准确性，尽可能地减少故障导致的停电时间。（2）针对新设备使用过程中的一些新操作、新技术，需事前进行技术交底工作，以确保设备利用效率得到有效提高，实际操作过程中，员工应优先考虑架空绝缘导线、架空电缆和地埋电缆等方式供电，并最大化地降低操作阶段故障可能发生的概率。（3）应大力加强对未级漏电、总保护器安装维护的管理工作，尽可能避免因单台配变或单个用户故障原因导致的主线停电情况，如发生类似事故，应在第一时间采取恰当措施，以减少可能停电的地区范围。（4）还应高度重视变压器、线路的状态检修工作，在满足实际需要之余，延长变压器、线路的检修周期，最大程度上避免因年检过程中突发的停电事故。此外，我们还应在确保电力安全运行的情况下，适当地开展带电作业。结束语：提升配网可靠性是一项系统工程，要积极采用新设备，增强对配网运行的维护和管理力度，加大配网建设力度，从多个方面进行努力落实才能获