城市配電網(wǎng)用戶供電可靠性數(shù)據(jù)分析及應(yīng)用

高鵬飛

摘? 要：一個(gè)城市的電網(wǎng)建設(shè)水平、裝備技術(shù)水平、運(yùn)行管理水平和優(yōu)質(zhì)服務(wù)水平的高低，需要城市配電網(wǎng)用戶供電可靠性的指標(biāo)完成情況來(lái)體現(xiàn)。因此，運(yùn)用科學(xué)的工業(yè)工程理論對(duì)城市配電網(wǎng)用戶供電可靠性進(jìn)行分析與評(píng)價(jià)，通過(guò)供電可靠性相關(guān)數(shù)據(jù)發(fā)揮其指導(dǎo)作用，進(jìn)而提高電網(wǎng)設(shè)備健康水平，合理規(guī)劃網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，建設(shè)堅(jiān)強(qiáng)的智能電網(wǎng)，使供電企業(yè)社會(huì)服務(wù)環(huán)節(jié)中的滿意度得到提高，已經(jīng)成為供電企業(yè)的一項(xiàng)重要工作。該文應(yīng)用供電可靠性相關(guān)理論，對(duì)城市配電網(wǎng)用戶供電可靠性基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、主要評(píng)價(jià)指標(biāo)、停電責(zé)任原因等數(shù)據(jù)等進(jìn)行了研究和分析。并詳細(xì)論述了用戶供電可靠性基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、主要評(píng)價(jià)指標(biāo)、故障停電、預(yù)安排停電等數(shù)據(jù)在城市配電網(wǎng)日常管理中的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：配電網(wǎng)? 供電可靠性? 停電? 指標(biāo)

中圖分類號(hào)：TG587 ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2020）08（b）-0035-03

Data Analysis and Application of Power Supply Reliability of Urban Distribution Network Users

GAO Pengfei

（State Grid Changchun Power Supply Company， Changchun， Jilin province， 130000 China）

Abstract： The power grid construction level， equipment technology level， operation management level and high-quality service level of a city need to be reflected by the completion of power supply reliability indicators of urban distribution network users.the scientific industrial engineering theory is used to analyze and evaluate the power supply reliability of urban distribution network users， and the relevant data of power supply reliability can play a guiding role， so as to improve the health level of power grid equipment， reasonably plan the grid structure， and build a strong smart grid， It has become an important work for power supply enterprises to improve the satisfaction in the social service of power supply enterprises. Based on the theory of power supply reliability， this paper studies and analyzes the basic data of power supply reliability of urban distribution network users， the main evaluation indexes， the causes of power failure responsibility and other data. The application of basic data of power supply reliability， main evaluation indexes， failure outage， pre arranged outage and other data in daily management of urban distribution network is discussed in detail.

Key Words： Distribution network; Power supply reliability; Power failure; Indicators

1? 城市配電網(wǎng)用戶供電可靠性基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的應(yīng)用

城市配電網(wǎng)用戶供電可靠性基礎(chǔ)數(shù)據(jù)應(yīng)用主要是通過(guò)對(duì)城市配電網(wǎng)中、低壓配電網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)、城市配電網(wǎng)裝備水平等數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和評(píng)估，找出嚴(yán)重影響城市配電網(wǎng)用戶可靠性的重要薄弱點(diǎn)，并根據(jù)發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題提出城市配電網(wǎng)建設(shè)的投入方向和改進(jìn)建議。

1.1 中低壓配電網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)亟待完善提高

通過(guò)對(duì)城市配電網(wǎng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的分析，可以發(fā)現(xiàn)城市配電網(wǎng)目前在中低壓配電網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)方面主要存在以下主要問(wèn)題。

（1）10kV電網(wǎng)環(huán)網(wǎng)率低、環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。截至目前，城市配電網(wǎng)10kV架空聯(lián)絡(luò)線路比例為90.36%，其中架空線路多聯(lián)絡(luò)比例僅占22.74%，其余均為雙側(cè)電源單聯(lián)絡(luò)線路。電纜線路聯(lián)絡(luò)比例僅為26.71%，反映出電網(wǎng)網(wǎng)架適應(yīng)性差、運(yùn)行方式不靈活，嚴(yán)重影響了城市配電網(wǎng)負(fù)荷轉(zhuǎn)移能力和上級(jí)電網(wǎng)故障過(guò)程中的支撐能力。

（2）部分聯(lián)絡(luò)線路負(fù)荷較重，聯(lián)絡(luò)能力不足。截至目前，城區(qū)配電網(wǎng)共有公用線路407條，線路裝接總?cè)萘?038.81MVA，平均單條線路裝接容量為14.206MVA。其中配電線路裝接容量大于12MVA的線路共226條，占公用線路總數(shù)的55.53%，過(guò)大的裝接容量，使得具備聯(lián)絡(luò)功能的線路失去互帶作用。

（3）配電線路分段開(kāi)關(guān)數(shù)較少，線路故障停電和計(jì)劃停電操作靈活性不強(qiáng)。截至目前，城市配電網(wǎng)配電線路平均分段數(shù)2.22段/條，主干長(zhǎng)度大于5km的有14條，主干大于10km的有12條，且線路分段數(shù)隨著電纜線路的增加而逐年減小。

（4）城市供電網(wǎng)配變平均負(fù)載率偏低。主要原因是新建住宅小區(qū)入住率偏低，目前，由于部分家庭擁有兩套以上住房，一般情況下有一半左右的房屋空置，配變平均負(fù)載率統(tǒng)計(jì)時(shí)間按照全天24h統(tǒng)計(jì)，而居民負(fù)荷大部分集中在8h左右用電區(qū)間，直接導(dǎo)致配變平均負(fù)載率下降。

（4）雙電源用戶率偏低。目前只只有A、B區(qū)域雙電源用戶率較高，其他分區(qū)電源用戶率偏低，而尤其需要注意的是高層住宅小區(qū)普遍采取單電源供電，供電方式不可靠。

1.2 配電網(wǎng)裝備水平需要提高

城市配電網(wǎng)目前在中低壓配電網(wǎng)裝備技術(shù)水平方面主要存在以下主要問(wèn)題：（1）仍有部分分歧線路存在裸導(dǎo)線問(wèn)題，搭異物、樹(shù)害等造成的故障時(shí)有發(fā)生。（2）城市配電網(wǎng)高損變壓器仍存在較多。占公用配電變壓器比例較高，電能損耗較大。（3）城市配電網(wǎng)設(shè)備老舊數(shù)量較多。配電線路、配電變壓器、開(kāi)關(guān)設(shè)備運(yùn)行年限超過(guò)15年的占比較高。部分設(shè)備十分陳舊、絕緣老化嚴(yán)重，安全隱患較多。（4）目前城市配電網(wǎng)中的部分配電設(shè)備因早期設(shè)備選型標(biāo)準(zhǔn)低、技術(shù)不成熟、生產(chǎn)質(zhì)量不過(guò)關(guān)，在設(shè)備額定壽命中期就出現(xiàn)了元件絕緣老化、操作失靈、殼體銹蝕、設(shè)備無(wú)備件等諸多嚴(yán)重影響安全生產(chǎn)和運(yùn)行維護(hù)的問(wèn)題。

2? 城市配電網(wǎng)用戶供電可靠性主要評(píng)價(jià)指標(biāo)數(shù)據(jù)應(yīng)用分析

2.1 供電可靠率

現(xiàn)今影響城市配電網(wǎng)用戶供電可靠率指標(biāo)的主要原因是預(yù)安排停電，當(dāng)前預(yù)安排停電時(shí)戶數(shù)占總停電時(shí)戶數(shù)的80%。只有加強(qiáng)預(yù)安排停電管理，合理控制預(yù)安排停電的次數(shù)，減少預(yù)安排停電的時(shí)間，才能減少預(yù)安排停電時(shí)戶數(shù)。

2.2 用戶平均停電次數(shù)

影響城市配電網(wǎng)用戶平均停電次數(shù)指標(biāo)的主要原因是故障停電，當(dāng)前用戶故障平均停電次數(shù)占總停電次數(shù)的60%。必須從優(yōu)化城市配電網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，提高城市配電網(wǎng)設(shè)備健康水平，科學(xué)合理地處理城市配電網(wǎng)故障，以減少故障停電的次數(shù)。

3? 城市配電網(wǎng)用戶供電可靠性故障停電數(shù)據(jù)應(yīng)用

通過(guò)對(duì)往年的故障原因進(jìn)行分析可以發(fā)現(xiàn)，架空線路故障年占比在逐年增高，變壓器的故障隨運(yùn)行年限逐年增高。說(shuō)明未來(lái)供電公司應(yīng)重點(diǎn)加強(qiáng)架空線路故障停電管理，從提高架空線路的絕緣化率，減少架空線路外力破壞，提高架空線路運(yùn)行檢修狀況等方面采取措施加以控制。同時(shí)供電公司應(yīng)重點(diǎn)加強(qiáng)變壓器故障停電管理，從加大老舊變壓器改造、更換高損變壓器、提高變壓器檢修質(zhì)量等方面采取措施，減少變壓器故障發(fā)生次數(shù)。

故障停電責(zé)任原因數(shù)據(jù)應(yīng)用如下。

根據(jù)《供電系統(tǒng)用戶供電可靠性停電責(zé)任原因分類》，對(duì)10（6、20）kV設(shè)施故障停電責(zé)任原因“設(shè)計(jì)施工、設(shè)備原因、運(yùn)行維護(hù)、外力因素、自然因素、用戶影響”分類進(jìn)行對(duì)比和分析。通過(guò)對(duì)故障停電責(zé)任原因進(jìn)行縱向?qū)Ρ确治龊蜋M向?qū)Ρ确治?，分別對(duì)各類停電責(zé)任原因進(jìn)行評(píng)價(jià)。

對(duì)各類故障停電責(zé)任原因進(jìn)行縱向?qū)Ρ确治?，針?duì)于同期對(duì)比變化較大的原因進(jìn)行詳細(xì)分析，提出有針對(duì)性的改進(jìn)措施，進(jìn)行重點(diǎn)治理。對(duì)各類故障停電責(zé)任原因占總故障停電責(zé)任原因的比例進(jìn)行橫向?qū)Ρ确治?，針?duì)其中所占比例較大或明顯異于網(wǎng)省公司平均水平的原因進(jìn)行詳細(xì)分析，提出有針對(duì)性的改進(jìn)措施，進(jìn)行重點(diǎn)治理。

對(duì)各類故障停電責(zé)任原因占總故障停電責(zé)任原因的比例進(jìn)行總體排序，找出對(duì)故障停電影響較大的前幾位因素，針對(duì)這些因素進(jìn)行具體分析，查找故障停電管理中存在的問(wèn)題，制定加強(qiáng)故障停電管理的改進(jìn)措施和工作重點(diǎn)。

通過(guò)分析可以發(fā)現(xiàn)因外力發(fā)生的故障在逐年增加，對(duì)外力因素造成的停電進(jìn)行詳細(xì)分析，發(fā)現(xiàn)主要是外部施工影響和交通車輛破壞引起的故障較多。因此供電公司未來(lái)應(yīng)重點(diǎn)開(kāi)展電力設(shè)施防外力破壞工作，在電力設(shè)施保護(hù)宣傳、防外力損害制度、配電網(wǎng)外損危險(xiǎn)源辨識(shí)、防外力破壞技術(shù)手段等方面采取措施，減少外力因素對(duì)供電可靠性指標(biāo)的影響。

通過(guò)對(duì)比分析可發(fā)現(xiàn)，該公司設(shè)備原因、運(yùn)行維護(hù)、外力因素、自然因素對(duì)用戶平均故障停電時(shí)間影響均大于網(wǎng)省平均水平。說(shuō)明該公司在配網(wǎng)設(shè)備健康水平、配網(wǎng)設(shè)備運(yùn)維管理、配網(wǎng)設(shè)備抵御自然因素影響的能力方面均處于網(wǎng)省較低水平。因此該公司應(yīng)加強(qiáng)設(shè)備選型和采購(gòu)環(huán)節(jié)管理，采用高質(zhì)量的配電設(shè)備;應(yīng)加強(qiáng)老舊配電設(shè)施改造力度，提升設(shè)備健康水平;應(yīng)加強(qiáng)配電設(shè)施運(yùn)行管理，提高配網(wǎng)運(yùn)行管理水平;應(yīng)加大配網(wǎng)建設(shè)改造工作資金投入，提升配網(wǎng)裝備水平，增強(qiáng)配網(wǎng)抵御自然因素的能力。

4? 結(jié)語(yǔ)

用戶供電可靠性指標(biāo)是城市配電網(wǎng)運(yùn)行情況的最終也是最真實(shí)反映，是電力企業(yè)提升自身管理水平的重要平臺(tái)，也是實(shí)現(xiàn)企業(yè)社會(huì)責(zé)任的重要體現(xiàn)。通過(guò)對(duì)供電可靠性數(shù)據(jù)的分析應(yīng)用，可以找到影響城市配電網(wǎng)用戶可靠性的重要薄弱點(diǎn)，并根據(jù)發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題提出城市配電網(wǎng)建設(shè)的投入方向和改進(jìn)建議，從而提高城市供電可靠性，為電網(wǎng)發(fā)展找到提高點(diǎn)，為電網(wǎng)建設(shè)提供數(shù)據(jù)支撐。

參考文獻(xiàn)

[1] 供電企業(yè)可靠性評(píng)價(jià)實(shí)施辦法[N].中國(guó)電力報(bào)，2018-11-20（3）.

[2] 張航，馬剛，仲澤天.基于自適應(yīng)的配電網(wǎng)分布式電源優(yōu)化配置研究[J].南京師范大學(xué)學(xué)報(bào)：工程技術(shù)版，2020，20（2）：15-24.

[3] 黃敬維.探討提高配網(wǎng)供電可靠性的措施[J].科技資訊，2017（6）：131.

[4] 王光輝，楊小紅，周佃兵.供電系統(tǒng)可靠性分析及措施[J].科技資訊，2018（4）：39-40.

[5] 袁波.基于配網(wǎng)自動(dòng)化條件下提高供電可靠性的基礎(chǔ)研究[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)，2017，14（7）：30，32.

[6] 江金發(fā).提高某礦山供電可靠性的措施和方法[J].有色金屬（礦山部分），2020，72（3）：109-112.