影響10kV配電網(wǎng)供電可靠率因素研究和改進(jìn)措施

1、影響lokv配電網(wǎng)供電可靠率因素研究和改進(jìn)措施【摘要】在電力系統(tǒng)中，lokv配電線路是重要的組成 部分之一，它的穩(wěn)定可靠運(yùn)行直接關(guān)系到供電的質(zhì)量。為此, 本文結(jié)合lokv配電線路的運(yùn)行特點(diǎn)，就影響10kv配電網(wǎng)供 電可靠率的因素進(jìn)行了分析，并提出了幾種可以提高供電可 靠率的改進(jìn)措施，可供參考。【關(guān)鍵詞】lokv配電網(wǎng)；供電可靠率；影響因素；改進(jìn) 措施1. 引言lokv配電網(wǎng)是電力系統(tǒng)與用戶直接相連的最重要的環(huán) 節(jié)，不僅點(diǎn)多線長面廣，而且運(yùn)行環(huán)境較為復(fù)雜，它的安全 運(yùn)行水平直接關(guān)系到供電企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。隨著 社會的發(fā)展和人民生活水平的提高，用戶對用電的可靠性也 越來越嚴(yán)格，為了保障10

2、kv配電網(wǎng)供電的可靠，就要做好 各方面的管理工作，并積極應(yīng)用新技術(shù)、新設(shè)備，預(yù)防線路 故障發(fā)生，提高線路供電可靠率，還要結(jié)合實(shí)際，在不斷實(shí) 踐中得到發(fā)展，從而保證電網(wǎng)的安全、經(jīng)濟(jì)和穩(wěn)定的運(yùn)行。2. lokv線路可靠率的評估算法目前，我國的lokv配電系統(tǒng)多為環(huán)形網(wǎng)，但是通常為開環(huán)運(yùn)行，所以可認(rèn)為輻射網(wǎng)絡(luò)，其可靠性指標(biāo)為:(1) n個元件串聯(lián)系統(tǒng)的可靠性指標(biāo)：(1)式中：入s串聯(lián)系統(tǒng)故障率；入i一各元件故障率；rs串聯(lián)系統(tǒng)平均停運(yùn)持續(xù)時間；門一各元件平均停運(yùn)持續(xù)時間；us 系統(tǒng)的不可靠率。由圖1與式(1)可知，對于串聯(lián)系統(tǒng)，只要系統(tǒng)中任 何一個元件故障，系統(tǒng)就會停運(yùn)，系統(tǒng)中的全部元件正常運(yùn) 行系

3、統(tǒng)才能可靠供電。圖1串聯(lián)系統(tǒng)(2) n個元件并聯(lián)系統(tǒng)的可靠性指標(biāo)：(2)式中：up并聯(lián)系統(tǒng)的不可靠率；ui 各元件的不可靠率；師一并聯(lián)系統(tǒng)的平均停運(yùn)持續(xù)時間；入p 并聯(lián)系統(tǒng)的故障率。由圖2與式(2)可知，對于并聯(lián)系統(tǒng)只有當(dāng)全部元件 同時發(fā)生故障時，系統(tǒng)才停運(yùn)，但是在工程中，10kv配電系 統(tǒng)多采用m(n)系統(tǒng)，即對于m個元件的系統(tǒng)，必須有多于 n個元件正常運(yùn)行，系統(tǒng)才能正常供電。圖2并聯(lián)系統(tǒng)3. lokv配電網(wǎng)供電可靠率的影響因素10kv配電網(wǎng)處于電力系統(tǒng)末端，把發(fā)電系統(tǒng)或輸電系統(tǒng) 與用戶設(shè)備連接起來，向用戶分配電能和供給電能的重要環(huán) 節(jié)。這部分的整個系統(tǒng)對用戶連續(xù)供電的能力被稱為供電系 統(tǒng)的

4、可靠性，定義為：在統(tǒng)計(jì)期間內(nèi)，對用戶有效供電時間 總小時數(shù)與統(tǒng)計(jì)期間日歷小時數(shù)的比值。影響10kv線路供 電可靠率的因素有很多，現(xiàn)將幾種最為主要的因素介紹如t：(1)自然災(zāi)害自然災(zāi)害主要指雷電、暴風(fēng)雨、雪、洪水、地震的發(fā)生而造成系統(tǒng)故障直接影響對用戶，甚至導(dǎo)致大范圍的供電中 斷。這些自然災(zāi)害因素不可抗拒，但可通過預(yù)測和預(yù)報，做 好防范措施減少損失及影響；若一旦發(fā)生，積極搶修也可減 少損失影響。(2)線路設(shè)備故障線路設(shè)備的故障類型有很多： 短路。一般是由兩相或三相導(dǎo)線，不經(jīng)負(fù)荷由意外原因?qū)е轮苯优鲎步佑|，造成混線短接。 接地。是線路遭雷擊或一相導(dǎo)線斷落在大地上或搭落 在電桿及金具上或因?qū)Ь€與樹枝

5、相碰，通過樹木接地，瓷瓶 絕緣擊穿而接地等。 線路非全相運(yùn)行。原因一般是線路斷線或者接點(diǎn)氧化接觸不良；或者三相開關(guān)中的一相沒有合嚴(yán)或沒有合上；或 者是線路某相嚴(yán)重過負(fù)荷，而使熔斷器一相燒毀；或者是現(xiàn) 代電力電子器件的工作方式問題。 瓷瓶閃絡(luò)放電。10kv配電線路上的避雷器、瓷瓶、跌落保險、絕緣子的瓷體,常年暴露在空氣中,瓷體就會受到影響，其表面和瓷裙內(nèi)就會有污穢。另外如果瓷體的制造質(zhì) 量低劣，瓷體表面就會產(chǎn)生裂紋，導(dǎo)致瓷瓶的絕緣強(qiáng)度降低。 當(dāng)陰雨天氣瓷瓶受潮后，就會產(chǎn)生閃絡(luò)放電，嚴(yán)重時會擊穿 瓷瓶，導(dǎo)致嚴(yán)重的接地故障。 斷線。由于在施工的不當(dāng)或氣候變化或設(shè)備老化，有 可能使導(dǎo)線過緊而拉斷導(dǎo)線，

6、或者由外力破壞造成相間短 路，過大的電路電流燒斷導(dǎo)線或線路長期過負(fù)荷，接點(diǎn)接觸 不良等。（3）變電設(shè)備故障 配電變壓器常會出現(xiàn)故障，主要有：繞組線圈間短路、 斷線；鐵芯局部熔毀、短路；對地?fù)舸唤^緣損壞；套管對 地?fù)舸?、放電；分接開關(guān)觸頭灼傷、放電。 戶內(nèi)10kv少油或真空斷路器故障主要有：不能可靠 開斷、關(guān)合、三相不同期等；絕緣性能差，在耐受最高工作 電壓及短時過電壓時發(fā)生閃絡(luò)或擊穿；載流能力差，通過負(fù) 荷電流及短時故障電流發(fā)熱，熔焊，操作機(jī)械性能差，如分 合閘失靈，或拒分拒合等。 配電變電站主要故障設(shè)施是電纜進(jìn)、出線中間接頭及 電纜端頭短路故障。 電壓互感器故障有可能發(fā)生絕緣劣化局放或擊穿

7、、受 潮短路、鐵磁諧振等。 電流互感器故障有：二次開路，如引線接頭松、端子 損壞等；受潮使絕緣強(qiáng)度降低而擊穿；絕緣老化、腐蝕而造 成電暈放電或局部放電。(4) 電網(wǎng)結(jié)構(gòu)由于一些電網(wǎng)結(jié)構(gòu)滿足不了安全標(biāo)準(zhǔn)，即在受端系統(tǒng)內(nèi) 發(fā)生任何嚴(yán)重故障時應(yīng)能可靠、快速地切除，保持系統(tǒng)穩(wěn)定。 當(dāng)突然失去任一元件時，不得使其他元件超過事故過負(fù)荷規(guī) 定，從而影響了電力負(fù)荷的轉(zhuǎn)移、轉(zhuǎn)供能力，使供電可靠性 降低。特別是農(nóng)村配電網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)十分薄弱，供電半徑大， 導(dǎo)線截面小，線路無互代能力，可靠性差，停電導(dǎo)致一區(qū)域 的斷電。(5) 電源供電能力電源供電能力是指發(fā)電企業(yè)根據(jù)用戶需要，持續(xù)不間斷 地提供電能的能力。這一影響因素不是某一電力單位所能解 決的，需要有關(guān)部門根據(jù)負(fù)荷增長趨勢、資金等因素統(tǒng)籌考 慮和安排。10kv配電網(wǎng)的用戶數(shù)量較多而且線路復(fù)雜、設(shè)備數(shù)量龐 大，并且覆蓋到每座城鎮(zhèn)、每個鄉(xiāng)村、每條街道、每個用戶,