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电力配网运行可靠性的主要影响因素及防范对策

2022-11-28国网安徽省电力有限公司岳西县供电公司方国保张洪亮吴梅梅

电力设备管理 2022年20期
关键词:可靠性检修电网

国网安徽省电力有限公司岳西县供电公司 方国保 张洪亮 吴梅梅

随着科学技术的飞速发展,电力配网也得到更新改进,电力配网使用户和发电公司的联系更加紧密。电网系统在运行过程中,若电力系统的可靠度出现问题,将直接对用户的供电产生不良影响。在竞争日趋加剧的电力市场中,能否保证电网的正常运营,直接关系到一个公司的发展。当前,各大电网公司都把提高电力配网运行效率,降低电力配网运行风险视为发展的主要目的。所以,必须对各种影响电力配网运行可靠因素进行分析,并对其进行有效的调控,以保证电力配网的正常运行。

1 电力配网运行的可靠性分析

配网是用户和电力公司之间的纽带,电力配网的可靠性是反映电力公司持续供电能力的一个关键因素[1]。配网的可靠性直接关系到供电公司经济效益,同时也反映了电力公司的服务能力。在竞争日益加剧的市场经济环境中,提升电力配网的运营可靠性是增强电力公司的市场竞争力的一个主要途径。在配网电力系统的正常工作中,配网的可靠度越低,电力供应就越容易出现电力安全问题,从而危及用户的人身健康,同时也会对电力设备的正常工作产生较大干扰,对电网的整个系统产生一定的冲击,甚至引发电力火灾。所以,必须改善电网的运行可靠性。

2 影响电力配网运行可靠性的主要影响因素

电力配网的稳定性直接关系到整个城市的经济发展水平,以及人们的日常生活水平。电力配网的技术成熟与否,不仅体现了供电公司的经营实力,而且还与所在地区的经济发展程度有关。在某些地区,由于经济落后,则存在电力配网老化的问题,电力配网的发展受到了制约,而电力配网先进性的不足又制约了地区经济的发展,由此形成了一个怪圈[2]。目前,我国电力配网运行可靠性受到了如下问题的制约:

2.1 配电设备自身弊端

电力配网在实际应用中,对配电线路的绝缘防护要求较高,若配电线路长期处在高负载状态,电线表面会沉积大量的污垢和盐垢,一定程度上易导致线路发生短路。产生这一现象的主要因素有:一是因为在配电线路使用过程中,其表面存在一定的绝缘物质,使得电线本身的耐冲击力减弱,同时也会削弱其预防闪电的能力,进而产生接地故障,并且在电网的运转中发生短路故障。二是由于某些电力设备运行时间较长,导致线路的绝缘材料老化,若电力供应长期处于极端的工作状态,则会造成设备的损耗,从而造成短路。

例如,在电网中应用的环形变压器比一般的变压器有较多优点,如工作时噪音小、电压比较平稳、输出电量大等。但是在实际运行中,采用环形变压器也不能较好地处理短路故障。如果环形变压器在使用过程中处于超载状态,那么其寿命就会缩短,同时造成短路故障。通过对该装置的分析,为了满足启动条件和防止短路现象的发生,可以将输出电流调整为额定电流的1.2倍左右,从而确保电网的平稳运行[3]。

2.2 配电网结构混乱

配电网的布局若不科学合理,将会对电网供电可靠性的提高造成影响,其原因有:一是网络结构的不完善。在城市的发展建设中,如果不能将城市的设施建设和电力配网规划的线路相结合,将会使电网的线路发生反复的变化,而在线路改造时,会对原有的电网结构造成破坏,从而制约了电网的容量,从而使电网运行的可靠性降低。二是在城市建设初期,道路没有进行系统性、理性的规划,因而需要对其进行持续的改造,同时还会对现有的电网进行改造,一定程度上会破坏电网供电能力分配的均衡性。三是部分电力配网的线路设计不合理,线路繁复曲折。部分区域由于经费制约,投资必须严格把控,对部分已设计好的线路进行改建,会造成线路复杂。四是电力配网运行中的互倒互供能力差,一些地区由于各种因素造成了电力配网线路的开关量不够,并没有做到科学合理的配置,从而导致有些线路因达不到负荷倒供的标准和要求而不能互倒电源。

2.3 自动化程度不高

目前,我国电力系统的自动化水平较低,与智能化配电、智能化电网的要求和标准还存在较大距离,不能适应居民安全生产和可靠供电的需要,电力配网的总体自动化程度不高,导致了线路故障事故的处理时间相对来说比较长。

2.4 线路抗灾性能差

线路抗灾性能差主要表现为电力系统的防雷、防冰雹、防污、防雨雪、防雷等能力不足,滩海油田等不良地质条件下的线路故障发生率高。由于电力系统的线路绝缘等级每年都在降低,设备配套和防雷设备不健全,导致了线路在雨季多发电力配网线路故障。全国各地每年都会因冰雹、雨雪、雷电等原因造成多起电力配网线路故障,导致大规模的电力中断。线路在抗灾性能方面存在较大的不足,使得电力配网运行的可靠性难以得到保证。

2.5 各部门间缺乏合作

电网的建设和维护是一个比较烦琐的环节,需要相关单位共同努力才能取得良好的效果。这些部门包括设计、管理和维护等多个部门。但目前在我国电网公司中,内部员工职责认定不明确、制度不规范等问题导致了各部门协作不畅,从而提高了电网安全事故发生的可能性。

3 提升电力配网可靠性的措施

3.1 强化电力配网设计,优化电网结构

若要提高电力配电运行的可靠性,必须对配网线路进行合理的设计,并对其进行优化,以改进其结构。可以从以下三个角度着手:一是供电负载的设计是配电网络中重要的一环,其作用是避免因结构不够科学而造成的负载迁移,要对问题进行具体的剖析,根据地点的差异来决定其用电的负载。这样既可以保证电力供应更具针对性,又可以减少能源的消耗,确保电力系统的稳定。另外,在电力系统的规划中,城市的发展规划也是一个不忽略的因素,并据此预测出今后的电力消费情况,以降低变压器的替换频率。

二是要对电网结构的建设进行周期性的改进。采用双回路或环状回路的方式来实现电力系统结构的优化,因此在合理的规划范围内,可以达到环网的电力供应,改善国内电力系统的供电效率。

三是对于设计合理的电力配网进行自动化的改造。为保障电力系统正常运行,必须对老化的机器进行维修或替换,确保其正常运行。通过对电源切换、电力数据监控测量等环节的自动监控,及时进行故障报告,提高了故障处理的效率。现代化的电网应具有故障上报、故障诊断和检修的自动化功能。与此同时,检修工人必须持续地提升自己的技术水平,从而确保其能正确操作自动化的监测装置。总之,电力监测要提高对电网的监控效率,从而减少停电时长,降低对供电区域的停电影响。在此基础上,还应将大量的故障检修与红外线温度监测相结合,以达到对停电的科学管理。

3.2 引入科学技术和先进的仪器

电力公司的发展,必须持续地引入先进的科技和先进的设备,为此应从三个角度着手:一是选择合适的设备,适当合理地安装全绝缘充气的金属密封开关、放电夹、真空断路器等新装置,从而减少线路的失效。同时,所选用的配电装置必须具备相应的匹配性能,以保证该装置的作用能够得到充分的发挥。二是提升对电力装备的管理和维修能力。管理和维护设备的能力主要表现为在发生意外事件时,管理维修人员是否能够做出准确的判断,制订出合理、科学的检修计划,从而迅速地解决突发问题。三是在检修期间要加强通信联系,并积极安排检修人员进行常规培训或进修,以提升检修人员技术水平。针对一些发展良好的公司,可以采用机电一体化的设备进行在线故障监控,以改善其故障的处置效果。

3.3 对电力配网运行过程进行科学的设计

为促进电力配网的可靠运行,电力公司需要对电力系统进行科学的规范,保证全过程的管理和检修科学合理。首先,电力公司要对电力配网线路进行常规检修,以彻底清除输电网周边障碍物,保证供电可靠性。要经常对避雷装置进行检测,从而减少停电时间和停电次数。同时,公司必须建立完整的服务系统,为客户提供良好的服务,一旦发生问题,要立即向客户报告并及时进行维修。其次,要经常开展职工的技术训练,提高企业人员的设备使用能力,特别是使用新的机械,以保证设备的合理使用。在实际应用中,必须熟练掌握埋电缆、绝缘导线和架空电缆的施工技术,只有熟练运用这些技术,才能减少电网事故的发生。最后,务必要防止因单台配变或单个用户电力配网线路故障,而导致的整个电力供应中断。当出现这种状况时,应尽量找出故障所在,缩减停电区域,减少对其他使用者的冲击。同时,要对装置的变压器进行经常性的检修,以保证其长时间工作的稳定性。变压器的更换是一个比较烦琐的环节,所以必须保证其在安装时的质量,并尽量减少其替换的次数,以及控制在年度检查中因变压器故障出现的突然断电,保证用户的服务品质。

3.4 强化人才队伍建设

电力配网设备的管理范围较大,但其管理仍以人工方式进行。当前,全国范围内的配电网工作人员学历、技术水平都不尽相同,随着新技术、新材料、新工艺的涌现,对电力配网的建设提出了新的需求,使得电力系统的运维管理工作受到了严峻的考验和挑战,因此必须加强员工的技术能力培训,并采取多种方式来促进技术工人的自我提升。

3.5 提高维护管理工作质量,预防线路失效

加强对线路设备的日常维护和管理,加强对重要线路的巡视。实施维护工作主要包括:一是进行常规巡查,随时了解电力系统设备的工作状态和线路的安全隐患和故障。二是要做好长时间的防护工作,以避免因人为干扰而影响电力系统的安全平稳运行,要对公路上的电线进行安装反光套管;在道路沿线的杆塔上喷涂防撞标志等。三是在雷击区安装一套避雷装置,以防止因电击而发生的电缆断裂;对断路器、变压器安装保护设备,并对其进行适时清理,尽量减少由于自然因素造成的事故。四是安装驱鸟架以及绝缘防鸟的隔板,防止鸟儿在电线上筑巢,并留意清扫电线以免电线脏乱造成线路失效。五是统筹维修工作,做好线路的全面维修,尽量降低线路短路的可能性。六是要加大电力设施保护宣传力度,加大严禁线下钓鱼、安全用电、线下植树等方面的宣传教育力度,减少线路短路的发生概率。同时,要做好线路巡查工作,24小时轮班,并进行详尽的检查记录。对于经常发生故障的线路增加巡视次数,做到早发现和早处理,从而有效地消除外力影响,正确判断出线路可能会出现的缺陷,提升线路的安全性能。

4 结语

综上所述,在当前的电力配网建设中,仍有较多问题亟须处理,这些问题对电网的安全运行造成一定的不利影响。为了克服现有的问题,改善电力配网运行的可靠性,必须加强电力配网设计、优化电网结构、引入科学技术和先进的仪器、提升公司的技术人员的技术水平,从多个方面提升电力配网的运行能力,从而实现电力公司的稳健发展,为用户提供更优良的服务。

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