王梓丞

（廣東省電信規(guī)劃設(shè)計院有限公司）

1 影響城市用戶供電可靠性的主要原因分析

1.1 配電網(wǎng)絡(luò)單薄，供電能力受力受限

因為隨著城市經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展，電力負(fù)荷的快速增加，原先的10kV配電網(wǎng)已經(jīng)難以滿足電網(wǎng)運行的可靠性要求。首先原來的10kV配電網(wǎng)主要是架空線為主要形式，接線是通過單端電源供電的樹狀放射的形式，新建設(shè)的工業(yè)開發(fā)區(qū)、商業(yè)小區(qū)中主要是通過環(huán)網(wǎng)供電的方式，電源會直接從就近架空線中取得，導(dǎo)致架空線的負(fù)擔(dān)比較大。其次，因為規(guī)劃網(wǎng)架在沒有完善前，有些用戶過于急于供電，所以就出現(xiàn)了規(guī)劃設(shè)計投資難以一次性到位，有些接線都是臨時性基礎(chǔ)設(shè)施。此外，沿著道路架空線走廊的周邊位置上，工程施工量比較多，導(dǎo)致了線路運行安全性無法保證?？傊?，城區(qū)，特別是一些老城區(qū)中，10kV配電線路網(wǎng)絡(luò)一般都是很單薄的，供電能力比較差，且當(dāng)?shù)氐牡匦螚l件復(fù)雜，容易引發(fā)嚴(yán)重的事故問題，供電運行可靠性不足。此外，國民經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展之下，在20世紀(jì)60～70年代所建設(shè)的10kV變電設(shè)備、線路容量與安全性都不能達(dá)到電力負(fù)荷以及經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要，其主要的缺陷就是城區(qū)內(nèi)分布著比較多的電力樞紐站，10kV線路的數(shù)量比較多、負(fù)荷比較大且運行時間過長，還有就是周邊的環(huán)境復(fù)雜，所以設(shè)備污染問題普遍存在，絕緣性不足，造成連年事故，產(chǎn)生巨大的損失。

1.2 城市配電網(wǎng)設(shè)備閃絡(luò)

供電系統(tǒng)的正常運行中，因為設(shè)備會在長期的電力負(fù)荷作用之下，承載較高的工作電壓，如果絕緣部件表面有污垢，在含鹽量達(dá)到一定的標(biāo)準(zhǔn)之后，就會出現(xiàn)閃絡(luò)的問題。還有就是污垢堆積之下導(dǎo)致絕緣抗沖擊能力比較低，雷電沖擊、內(nèi)過電壓的同時作用之下，導(dǎo)致閃絡(luò)。污閃有時是發(fā)生在一相，有時是多相出現(xiàn)，還有可能是多處同時出現(xiàn)。在污閃發(fā)生后，就會出現(xiàn)單相接地的問題，這樣其他的兩相電壓會短時間內(nèi)急劇升高，一般都能夠達(dá)到2.5倍相電壓。在正常的運行中，非故障電壓幅值的升高并不會真正的威脅絕緣運行的安全性，如果工作條件比較差，絕緣耐電壓性能會下降，中性點不接地系統(tǒng)非故障電壓幅值就會在允許運行的2h內(nèi)發(fā)生閃絡(luò)的問題。其次因為污物使得絕緣沖擊性能降低30% ～40%，導(dǎo)致單相接地出現(xiàn)了零電壓的情況，如果變壓器互感特性很差，出現(xiàn)鐵磁諧振，過電壓的倍數(shù)會直接增加，還有可能會出現(xiàn)相絕緣閃絡(luò)的問題，進(jìn)而導(dǎo)致兩相短路的情況，使得電網(wǎng)運行難以達(dá)到安全性的標(biāo)準(zhǔn)。

1.3 城市配電網(wǎng)的過電壓

電氣設(shè)備在電網(wǎng)的運行中，會承載工頻電壓、內(nèi)部過電壓、電氣電壓等方面的影響，尤其是外部自然環(huán)境相對較差的條件下，在幾十年前建設(shè)的基礎(chǔ)設(shè)施有著明顯的不足，爬距不能滿足要求，導(dǎo)致電網(wǎng)運行的安全性比較差?；」饨拥剡^電壓就是系統(tǒng)幅值比較高的過電壓的形式。電網(wǎng)出現(xiàn)了電流超出規(guī)定參數(shù)的情況，如果工作人員不能及時采取科學(xué)合理的應(yīng)對措施就會導(dǎo)致接地電弧無法快速的熄滅，然后就會導(dǎo)致接地過電壓的情況存在，幅值超出4倍正常電壓的要求，會直接導(dǎo)致整個電網(wǎng)運行的安全性無法達(dá)到要求。對于很早之前就建設(shè)應(yīng)用的10kV配電系統(tǒng)內(nèi)，絕緣主要是通過針式瓷瓶來實現(xiàn)，這是電網(wǎng)系統(tǒng)內(nèi)比較薄弱的結(jié)構(gòu)部分，容易受到雷擊的影響，出現(xiàn)過電壓而發(fā)生閃絡(luò)的問題。

1.4 不可抗拒的自然災(zāi)害因素

該因素具體指的是風(fēng)、雪、雷電、泥石流、地震等方面的因素出現(xiàn)的電網(wǎng)系統(tǒng)損壞，造成用戶電力供應(yīng)受到很大的影響。這些因素都是無法預(yù)測和消除的，但是能夠通過先進(jìn)科學(xué)技術(shù)進(jìn)行預(yù)報，及時采取措施進(jìn)行防范，一旦出現(xiàn)這些情況，應(yīng)該立即組織人員開展搶修工作。

1.5 電源的供電能力

該方面就是發(fā)電廠結(jié)合用電的需要來實現(xiàn)連續(xù)、高強(qiáng)度的供電能力。隨著時代的發(fā)展，很多地區(qū)都出現(xiàn)了供電不足的問題，尤其是枯水期比較嚴(yán)重。這些因素很多都是某個局部單位不能徹底解決的，要相關(guān)部門聯(lián)合起來，能夠根據(jù)負(fù)荷的增長、資金方面分析來采取必要的措施，以保證其符合要求。

2 城市用戶供電可靠性優(yōu)化方案分析

在用電可靠性工作開展的過程中，需要結(jié)合實際，采取有效的控制方案進(jìn)行控制，以下為常見的技術(shù)策略。

2.1 安裝聯(lián)絡(luò)開關(guān)

該裝置的作用就是能夠避免停電影響范圍過大，能夠使得供電能力得以提升。一般都是采用單端電源供電樹枝放射接線，沿著接線來設(shè)置必要的分支線以及變壓器等，在相當(dāng)長的供電線路內(nèi)任何位置出現(xiàn)故障問題，都會造成全線的停電。選擇聯(lián)絡(luò)開關(guān)的過程中，首先需要選擇柱上式的真空開關(guān)形式。當(dāng)前該開關(guān)的種類也是比較豐富的，比如柱上斷路器、自動合閘器等等，內(nèi)部的組成都是極為簡單的，性能比較高，便于維修且成本低。當(dāng)前這些開關(guān)也有明顯的不足，導(dǎo)致故障發(fā)生之后無法及時調(diào)整，只有用戶上報之后電力企業(yè)才了解情況，所以導(dǎo)致事故處理效率比較低。

2.2 采取綜合措施

要想全面處理污閃的問題，就能夠保證電力系統(tǒng)的供電穩(wěn)定性，從而可以徹底消除閃絡(luò)導(dǎo)致的短路、過電壓損壞等一系列的問題。因此，要選擇科學(xué)合理的應(yīng)對措施，以保證電網(wǎng)運行更加穩(wěn)定。對于10kV線路內(nèi)的開關(guān)室內(nèi)，所設(shè)置的絕緣子、套管、瓷瓶等，應(yīng)該定期進(jìn)行污物的清理，可以在表面設(shè)施防污罩的結(jié)構(gòu)。母排應(yīng)該安裝絕緣熱縮管的方式，以保證其清潔度。通過多年實踐分析，該方式可以提升防污能力，避免小動物等造成線路損壞的情況出現(xiàn)。此外，變電站中的10kV開關(guān)室，還能夠應(yīng)用多種方式以避免污閃問題的出現(xiàn)，比如設(shè)置吸濕器，能夠降低室內(nèi)濕度，使得污閃不會發(fā)生。

2.3 采取多種措施提高10kV線路抗雷擊的能力

比如使用瓷橫擔(dān)來取代目前的針式瓷瓶的方式，能夠有效減少雷擊發(fā)生的概率，但是該結(jié)構(gòu)的機(jī)械性能不足，并不能應(yīng)用到導(dǎo)線的線路內(nèi)。此外，城市電力能源負(fù)荷量比較大，市區(qū)中安裝的電力線路逐步增多。對于架空線路來說，要把避雷器安裝到電纜斗的周邊位置上，從而可以避免電纜芯線外皮出現(xiàn)放電的情況，還能夠通過節(jié)點引線與金屬線的外皮同時接地處理。電纜的另外一側(cè)外皮也能夠接地，如果架空線路中中間的位置上設(shè)置有一個部分的電纜，應(yīng)該把兩側(cè)位置上都要安裝避雷器裝置。如果是經(jīng)常開路的線路情況，這與線路終端的情況是相似的。在某個位置上出現(xiàn)側(cè)落雷的問題，因為雷電波的作用導(dǎo)致雷電壓上升可以達(dá)到一倍以上，嚴(yán)重的損壞開關(guān)結(jié)構(gòu)。因此，在開關(guān)兩側(cè)應(yīng)該合理地布置防雷裝置，同時還應(yīng)該保證接地線和外殼能夠?qū)崿F(xiàn)有效的連接。

2.4 提高設(shè)備質(zhì)量、縮短檢修時間

對于新建設(shè)的變電站項目來說，在進(jìn)行開關(guān)設(shè)備選擇中，必須要保證其質(zhì)量優(yōu)、穩(wěn)定性好、維修率低等，如GIS、SF6、真空開關(guān)、全封閉式電器等。10kV線路系統(tǒng)內(nèi)最好是應(yīng)用真空開關(guān)的形式，對于開發(fā)區(qū)來說，盡量選擇使用引進(jìn)設(shè)備作為其核心部件。對于老式的少油設(shè)備來說，遮斷容器不足的開關(guān)形式，如有條件，則需要更換成為真空開關(guān)的方式。要將磚墻結(jié)構(gòu)部分全部拆掉，盡量選擇使用封閉的電器形式，保證設(shè)備的運行效果達(dá)到要求。需盡量減小配電的容量，有效的縮短供電線路的長度，推廣采用40kVA箱式變，一般是能夠按照使用一只箱式變電設(shè)備給二幢樓進(jìn)行供電，能夠達(dá)到其供電能力的標(biāo)準(zhǔn)和要求。配電高壓跌落熔絲的形式要逐步地替換掉，取而代之的是消弧桿形式的跌落熔絲，能夠避免檢修工作的進(jìn)行給供電產(chǎn)生的不利影響。

2.5 積極推廣狀態(tài)檢修工作

電氣設(shè)備在進(jìn)行維修過程中，我國一直以來都是采用定期檢修的方式，其主要的優(yōu)勢就是能夠確定合理的檢修周期，只要是設(shè)備運行達(dá)到了檢修周期的要求，在沒有特殊規(guī)定的要求基礎(chǔ)條件之下，必須要進(jìn)行設(shè)備的大修或者小修的作業(yè)。該檢修制度的應(yīng)用，能夠充分保障電力系統(tǒng)運行的安全性、穩(wěn)定性，能夠保證電力供應(yīng)正常進(jìn)行，落實各項具體的預(yù)防措施。電氣檢測技術(shù)有了很快的發(fā)展，電力管理系統(tǒng)水平也有了很大的體升，很多代表先進(jìn)科學(xué)技術(shù)的設(shè)備被研發(fā)和應(yīng)用，比如在線監(jiān)測、紅外測溫等技術(shù)，能夠充分了解設(shè)備的運行狀態(tài)，能夠保證檢修工作順利實施。總之，狀態(tài)檢修工作可以減少人力、物力、財力的投入，能夠縮短停電時間，有著較高的實踐應(yīng)用價值。

2.6 加大安全用電宣傳力度

積極地宣傳安全用電基本知識，能夠避免發(fā)生外力破壞的情況，從而可以有效地預(yù)防發(fā)生事故問題。比如消除人為或者交通事故導(dǎo)致的倒桿、斷線、短路等問題，都能夠通過積極宣傳 《電力法》來實現(xiàn)，做好線路的維護(hù)與管理，能夠有效預(yù)防上述事故發(fā)生，確保電路供應(yīng)的正常進(jìn)行。

3 結(jié)束語

電力能源是社會運行的基本能源，對于人們的生產(chǎn)生活有著極為重要的影響，所以需要加強(qiáng)管理。供電企業(yè)應(yīng)該做好各項管理工作，提升人員素質(zhì)，更換先進(jìn)的電力設(shè)備，還應(yīng)該積極宣傳電力相關(guān)法律，可以保證人們具備一定的法律意識，自覺保護(hù)電力設(shè)備，確保供電正常進(jìn)行，能夠完成電力供應(yīng)計劃，從而可以降低故障發(fā)生率，最終可以更好地促進(jìn)供電可靠性的提升，滿足現(xiàn)代社會電力供應(yīng)需要。