浅议配电系统中供电可靠性

2022-09-12

配电系统中供电可靠性是电力系统可靠性的重要一部分, 这部分的管理直接影响到电力系统设备的全面安全运行管理和电力系统全过程的安全管理, 在现代的供电系统管理方面是较为科学的管理方法之一, 并为现代化的电力工业管理起到了积极地促进作用。供电系统的在整个国民经济电力需求方面的满足程度是通过配电可靠性来反映的, 整个供电系统的前期设计, 规划以及到实施阶段的施工建设, 以及相关的设备选型, 到最后的实际运行, 为用户提供服务等这些方面的质量和管理水平都是通过配电系统的可靠性来综合体现的。

1 配电系统概述

在整个供电系统中, 配电系统是处于最末端的, 是通过输变电以及电源配送系统和用户相连接的, 是面向用户的最直接的部分, 是影响用户使用的重要环节, 配电系统主要可以分为配电变电所, 高压配电线路, 低压配电线路和直接连接用户的接户线等配电网络和相关设备。

配电系统主要是实现整个供电系统中的输电线网中获取电能, 并根据用户的需要, 进行逐级分配, 在电力输送的网络中, 电力是以高压的形式进行传输的, 但是用户所需要的电能不能以这种高压形式进行供给, 要经过配电系统对高压进行降至适合用户需要的各种电压, 并组成辐射网络的形式进行多层次的分配电力。再分配的过程中, 为了便于多层次的分配还需配有必要的保护和控制设备。

配电系统按照不同的电压等级分为多个配电子系统, 这些子系统通过变压器连接在一起。但是在系统中由于某一个元器件出现故障而引起用户停电, 则所供荷可有同级的其他电网的元件进行供电, 或由上级或下级电网进行供电。

2 配电系统供电可靠性分析

2.1 影响供电可靠性的主要因素

(1) 元件故障率。配电系统是有许多元件构成的, 这些元件是系统组成的基本单位, 元件的故障对系统有直接的影响, 所以元件故障率是配电系统可靠性的重要指标。

(2) 检修工作。配电系统的检修是减少设备故障, 避免由于供电系统出现问题引起停电的关键手段, 并且是提高系统供电可靠性的直接方法。在检修的过程中, 应合理分配检修时间及项目, 做到尽量减小对用户的影响。

(3) 系统网架结构。配电系统的网络建构在建设初期没有考虑到后面要遇到的一些问题, 在当前一些地方网络结构不合理, 配电线路的环网模式没有很好的形成, 这样在设备出现故障时不能保证供电的可靠性, 并且在检修时也需要对用户进行大面积停电, 对供电的可靠性造成一定影响。

(4) 故障持续时间。配电系统当中的设备发生故障是在所难免的, 但是在发生故障后及时的进行维护修复, 已达到快速恢复用户使用的情况, 减小停电的影响。

(5) 常见故障。配电系统中的相关电气设备以及配电线路在运行时都可能出现各种故障, 对用户的用电可靠性产生影响。

2.2 配电系统可靠性分析主要内容

配电系统中供电可靠性的内容主要包括以下几个方面。

首先是配电系统供电可靠性的指标的确定;配电系统可靠性的分析和预测, 对配电系统的前期规划和建设及改造扩建进行指导;配电系统的可靠性指标的统计分析还有评价是研究的重要内容;在对配电系统可靠性分析评价之后要根据相关的结果对设备及配电线路进行检修, 并对后续的网络从设计到实际运行进行作为参考依据;为了实现配电系统的可靠性分析, 而采取的相关的措施。

2.3 提高配电系统可靠性的技术措施

为加强配电系统的可靠性, 应采取多种手段改造现有的配电网络, 主要有以下几种:首先是充分利用当前先进的自动化技术, 采用配电自动化装置。配电自动化是配电系统发展的方向, 自动化的实施对提高配电系统的可靠性具有重要意义。对于落后的配电网络, 实施自动化成本较高的区域可以首先实施馈线自动化, 并在线路上安装分段器, 采取配电线路故障寻址器, 并安装故障指示器, 减少故障发生后寻址的时间;在未发生故障之前要按时进行故障的前期检修, 及时排除故障发生的可能性。依靠当前电力技术的不断发展进步, 实现输电以及变电配电设备的状态监测以及检修, 通过多种先进的检测方法, 如在线检测、盐密指导清扫、带电测温、油务监督等方法, 定期或者是不定期的对设备进行测试, 并根据以前故障发生的情况, 对多发设备或者重要的设备进行传感器常年监测;在配电线路建设和改造时, 合理的规划电网, 对配电系统的各个环节进行评估, 科学合理的对城市的电网进行建设和改造。按电网规划, 优先安排增加电网传输质量, 提高电网安全和供电质量的项目, 改善和优化输、配网结构, 满足电网的N-l准则和合理的变压器容载比。带电作业时间少停电的有效途径, 在保证安全的前提下, 根据相关的规定, 大力推行带电作业。

3 配电系统可靠性分析方法介绍

当前配电系统供电可靠性的评估方法主要有两种, 解析法和模拟法。

(1) 解析法。解析法评估配电系统的可靠性是采用马尔科夫模型为基础, 用数学的方法从马尔科夫数学模型中估计可靠性指标的。这种方法实用性较高, 因为采取的数学模型, 而实际当中的配电子系统和相关的系统都可以通过数学模型进行描述, 并对这些数学进行分析估计从而得出所需要的评价指标。解析法虽然最后的结果是确切的数学值, 但在整个评估过程中都是根据实际系统中的因果关系在一定的假设条件下进行求得的。在系统复杂程度的达到一定规模时, 采取简化系统模型来求取最终的评价指标。

(2) 模拟法。配电系统供电可靠性模拟法评估是以计算机随机试验为基础的。用概率计算分析为手段。通过计算机将整个配电系统分为多个子系统转化为元件, 通过对这些元件的特性分析计算, 根据概率分布加以评估, 通过采样试验得出最终的结果。模拟法是将真实的配电过程采用数值分析的方法来模拟, 并最终通过统计分析得出模拟结果, 也就是可靠性指标的估计值。

4 结语

配电系统是整个供电系统中最终端的关键部分, 是用户的最直接面对部分, 其可靠性直接关系到用户的使用情况。通过对配电系统的供电可靠性分析, 我们可以充分提高配电系统的效能, 减小由于系统故障而引起的巨大损失, 将对系统故障影响比较大的方面采取措施进行避免, 将紧急向最大的提升, 确立合理的可靠性水平, 使综合效益达到最佳。

摘要：配电系统在整个用户供电系统中是直接联系用户的关键部分, 其可靠性对用电户来说具有相当大的意义。本文从配电系统基础入手, 分析了影响配电系统供电可靠性的因素, 研究了配电系统可靠性分析的主要内容并对提高配电系统供电的技术措施进行了阐述。

关键词：配电系统,供电可靠性,分析