配电网供电薄弱环节及综合提升措施探讨

配电网供电薄弱环节及综合提升措施探讨
发布时间：2022-07-22T03:23:02.062Z 来源：《中国电业与能源》2022年5期3月作者：谭伟立[导读] 本文主要分析配电网供电薄弱环节，针对这些供电薄弱环节，
谭伟立
广东电网有限责任公司佛山三水供电局，广东佛山 528100
摘要：本文主要分析配电网供电薄弱环节，针对这些供电薄弱环节，提出配电网可靠性的综合提升措施，从而提升供电可靠性的同时保证良好的社会经济效益。

关键词：配电网；供电；停电管理；提升措施
引言
近年来，随着电力市场的不断开放，供电成本成为了影响供电企业市场竞争力的重要因素之一，因此电力公司开始逐渐重视供电可靠性与经济性的协调问题，力求以最经济的方式为用户提供连续不断地、质量合格的电能。

因此为了保障经济社会发展对电力的需求，如何对配电网的供电可靠性进行有效提升成为了各地供电企业关注和研究的重点。

一、配电网供电薄弱环节分析
（二）网架可靠性薄弱环节分析
（1）配电网供电能力薄弱环节
到迎峰度夏期间，部分线路均处于重过载运行状态，极易引起跳闸停电，严重影响供电可靠性。

线路重过载的问题原因主要是：部分线路采用单辐射接线，无法通过转接负荷的方式降低负载率；部分线路的运行方式不合理；部分片区负荷增长较快，存在重载卡脖子现象。

（2）配电网结构薄弱环节
较为薄弱，10kV馈线平均供电半径为3.20km，架空线路平均分段数2.58，馈线自动化覆盖率为 60.13%。

表1出了某地区配线网现存的网架结构问题，从表中可知，该地区配电网环网率较高，但存在部分区域存在大分支、串接用户多的现象，且部分架空线路抵御自然灾害能力低。

一方面，任一节点故障引起线路跳闸，无法迅速隔离故障点恢复送电；另一方面，某一节点需接入新用户或检修停电只能全线停电，严重影响供电可靠性。

表 1 配电网网架结构问题
问题类型具体问题数量
网架结构水平单辐射线路（回） 3
非典型接线（回） 4
存在大分支线路（回） 21
未实现馈线自动化线路（回） 75
（3）配电网规划建设薄弱环节
配电网规划建设主要存在两点问题：①电网建设滞后于个别片区的负荷增长变化。

随着老片区改造、创文整治以及居民电气化水平提高，居民用电需求不断增大，而配变及低压配网线路未能及时进行新建或改造，导致在中心城区仍出现频繁停电、限制报装等痛点问题，无法满足群众用上电、用好电的基本需求。

②新片区的电网建设无法与地方规划有效衔接、同步建设。

由于市政建设涉及布点多、施工范围大、工期长的特点，而业扩配套工程又有快速响应、及时满足用户用电接入的要求，两者在建设周期、施工范围上不兼容、不同步，导致市政建设未完成，业扩配套工程线行通道无法经过，影响工程进度。

（二）系统可靠性薄弱环节分析
（1）自动化及通信建设
目前，受制于自动化建设进度、自动化策略配置等原因，配网馈线自动化率以及自动化设备的有效定位率、有效隔离比例较低。

主要存在三个问题：配网自动化实用化水平不足，存在建而未投、投而未用、用而无效的情况；自动化开关遥控、自愈等功能尚处于起步阶段，未得到普遍应用，快速复电能力有待提升；自动化设备运维标准体系不完善，自动化运维人员数量及技能均有不足。

在通信建设方面，10kV及以下中低压配电网的电力通信专网通信覆盖不足，难以支撑配网业务发展的需求，影响供电可靠性。

（2）综合停电管理
该地区配电网长时停电及重复停电台区仍然较多，少量线路计划停电甚至超过3次。

问题原因主要有三个：一是未从用户角度对长时停电及重复停电进行管控，对于迁改、业扩配套等停电项目缺少有效的管控手段。

二是尚未建立重大停电事件的原因分析、立项解决、闭环管控机制。

三是城乡结合部区域供电负荷密集，且需求增长迅猛，部分村居配电线路通道和配电站房建设用地紧张，且在电力建设施工过程中经常受到村民阻碍，无法新增台区，造成了线路、台区重载，在这种情况下只能采取负荷割转、变压器轮换的被动措施缓解重载压力，这样就难免造成重复停电的问题。

（三）设备可靠性薄弱环节分析
（1）故障管理
近年来，外力破坏、用户故障出门一直是该地区 10kV线路故障的两大主要原因，外力破坏引起的停电常常是因城市拆违及道路改、扩建等外力因素引起的故障停电。

近几年，这类停电逐年增多，个别用户甚至出现过同一线路、同一地点多次破坏。

例如某日，某10kV线543零序跳闸。

经检查发现：道路施工单位进行道路施工作业时，挖机损伤该线路1#环网柜601线路至变电站之间电缆。

问题原因主要是施工单位现场施工人员野蛮施工，挖伤地下电缆造成线路跳闸。

用户故障出门引起的停电主要是因用户对自管设备管理维护不到位，未定期进行定检预试、设备带病运行、小动物进入短路故障或用户区域内施工损害电缆等因素引起的故障停电。

某日，某10kV线路 621 零序跳闸。

经检查发现：10kV配电站用户设备故障引起线路越级跳闸。

问题原因主要是用户设备平常缺少巡视维护，用户故障出门引起线路跳闸。

（2）设备管理
随着可靠性指标的不断提升，配电设备可靠性问题造成的故障抢修、紧急消缺对供
电可靠性的影响越来越大。

对配电网而言，设备质量、电缆施工质量、环境污染和线路老化残旧是影响设备可靠性的四个主要因素。

在设备质量方面，配电网设备质量问题引起的线路故障主要是因为设备技术标准、运行评价、品类优化、履约评价等采购环节的工作质量不高，以及运维人员技术水平不足，带电测试、预防性试验和自动化设备维护等方面专业化程度不高，故障查找效率和故障分析能力不足。

在电缆施工质量方面，配电网部分电缆线路服役年限长、电缆附件老化导致故障次数较多，给运行维护造成了很大的困扰。

而这些电缆故障不仅与电线电缆本身质量有关，还与电缆附件和线路的施工质量有关。

在环境污染方面，由于配电网目前仍有架空线路，其居多分布于城乡结合部，且附近的工厂企业较多，这些都导致架空线路处于较复杂的环境中，污染较为严重，易造成瓷瓶的损伤并导致绝缘强度大幅度下降，最终导致停电的发生。

在线路老化残旧方面，表现在中压开关柜存在老化残旧的情况。

主要体现在：部分环网柜年久失修，操作机构面板与实际接线不对应；部分电缆分接箱，出现机构卡死的情况，有些电缆室门无法打开。

（四）服务可靠性薄弱环节分析
（1）不停电作业
近年来带电作业次数井喷式发展，大幅度减少停电影响范围。

但目前带电作业存在两个问题：施工单位熟练技工数量不足以支撑快速增长的作业次数；带电作业安全管理仍然薄弱，施工单位作业人员资质、作业项目、工器具管理不规范，运行维护单位管理、监护人员对带电作业技术不熟悉。

（2）延时停电
配电网延时停电问题较为突出，对供电可靠性造成了较大的影响。

问题原因主要有四个：一、施工人员安排不足、准备工作不充分；二是施工工期预测不准；三是民事阻扰施工；四是主、配网设备故障或缺陷。

二、配电网可靠性的综合提升措施
（一）提升网架可靠性水平
统筹同一区域内的基建、非购置类生产及营销技改、年度计划内修理等项目的建设，减少重复停电。

建立统筹招标实施机制，主网按变电站及线路划分区域，配网按县区（镇）划分区域，实施框架招标，实现设计、施工、监理资源的统筹。

原则上同一区域由同一个设计、施工、监理单位负责建设，避免多支队伍重复进出场、重复停电、反复改造，实现施工资源优化，减少管理成本，提高管控效率。

加速推进“供电卡脖子”重点项目实施，解决供电卡脖子和局部供电薄弱问题。

加大对故障多发线路改造、升级力度。

（二）提升系统可靠性水平
（1）加强配网自动化建设
按照不同供电区域对可靠性的不同需求，差异化推进网架完善和配网自动化建设。

中心城区A类优先完善网架提高线路可转供电率，再安排配网自动化等停电影响大的项目实施，降低计划停电影响；郊区则优先提升配网自动化覆盖率，降低故障停电时间。

在网架完善前，对于未实施自动化改造的线路，控制改造资金投入，优先在主分支与故障高发分支线路上安装自动化断路器，优先解决用户故障出门问题，着实提升供电可靠性；对于已实施自动化改造的线路，做好运维工作，积累运维经验。

（2）加强自动化系统应用
配网自动化与通信可以减少故障对客户的影响，要进一步提升配网自动化建设、管理水平，解决存量一、二次未同步投运自动化设备问题，实现配网故障的快速定位以及有效隔离，支撑配网故障后快速复电。

重点做好以下两项工作：做好自动化设备运维工作，提高自动化终端在线率;加强自动化系统应用，充分利用自动化信息快速定位故障区段，实现故障快速隔离、非故障段快速复电。

（3）加强转供电管理
深入挖掘信息系统数据，分析可转供电率、环网率指标与实际转供电的对应关系，有效评价转供电工作质量，将实际转供电率纳入绩效考核指标，并开展月度评价。

抓好运行问题输出规划问题库机制，优先实施解决来自不同上级电源、环网点设置不合理等制约提升合环转供电水平的项目，提升合环转供电水平，逐步开展配网程序化转供电操作，破解转供电难题。

（4）加强综合停电管控力度
统筹安排输、变、配电设备的停电需求，避免 10kV线路的重复预安排停电。

做好主配网停电计划的有机结合，统筹安排输、变、配电设备的停电需求，避免 10kV线路的重复预安排停电，1小时区域严格管控停电需求。

强化月度停电计划审查，推动“一次停电，多方应用”的综合停电管控原则落地，减少重复停电。

（三）提升设备可靠水平
提高设备状态监测配电网的电缆化率，推广应用新型检测运维技术，采用在线监测等手段，动态识别监测设备的运行工况、绝缘状态、运行环境等状态，掌握设备状况和供电能力，分析配电设备运行状态和潜在的风险，并采取控制措施。

同时可推广电缆震荡波测试工作，在具备转供电条件的情况下，逐步对运行年限较长的10kV电缆推广振荡波测试工作，掌握电缆健康情况。

（1）加强设备运行维护
综合应用管理和技术措施，通过对设备的日常巡视、特殊巡视以及运用带电局放检测、热成像、振荡波等技术加强设备运维管理，及时发现设备隐患并整改，提高设备的健康度，降低设备故障发生概率。

在春夏季加强架空线路的巡视，关注线路附件高株植物及爬藤植物的生长情况，及时清理、修整危及线路运行的植物，消除隐患。

在迎峰度夏期间加强负荷的监控，及时对重载过载线路、配变进行负荷调整，避免由于超负荷运行导致设备烧毁和线路故障跳闸。

（2）推广应用新型检测运维技术
大力推广应用新型检测运维技术以提高设备可靠性，近年来配电网推出的新型检测运维技术有：建设智能配电房，通过装设设备监测传感、控制器及综合环境与安防系统，实现对设备的状态在线监测及电房安防监控、水浸自动报警抽水等功能；规范配网无人机巡视管理，拓展配网无人机应用范围，实现无人机精细化日常巡视。

（3）强化用户故障出门管理
①推动客户设备定期预试，敦促10kV客户对自管设备进行预试，减少客户设备存在缺陷造成10kV线路故障跳闸。

②以线路或片区为单
位，划小单元，对区域内的专变用户实施“客户经理+设备主人”网格化管理。

将每户专变用户设备的安全管理落实到对应的班组并落实责任到人，确保每一户专变都有对应的管理责任人，管理责任人做好周期检查。

③用户因自身设备故障造成线路跳闸，在查清故障原因并明确是用户故障出门的，应向用户出具隐患限期整改通知书，要求用户在复电前完成设备的试验检验，向用户提出防止故障出门的技术改造建议，并要求用户签名确认。

用电检查人员应加强复查，对于不按整改通知要求完成整改或整改不彻底，存在危及公共电网安全的用户，应将情况上报当地政府主管部门，请求政府主管部门协助督促其落实整改。

④建立用户故障出门、外力破坏黑点档案，对屡次外力破坏电力设施和因管理不善导致线路故障的有关单位进行严厉批评，整改措施落实不到位，不予送电。

（4）强化防外力破坏
划分小单元，对区域内的公用线路、设备实施“设备主人”网格化管理。

做好线路、设备巡视工作，注重巡视质量，提高巡视频率，扩大巡视覆盖面，重点关注故障多发线路和设备，及时组织线路、设备安全整改。

及时制止危及电力设备安全的施工行为。

加强电力设备保护宣传通过宣传，提升广大群众对电力设施保护的法律意识和责任意识，形成了大家共同参与保护电力设施，人人维护供用电秩序的良好氛围。

（四）提升服务可靠水平
（1）加强客户需求分析
建立完善的客户数据，为供电可靠性管理提供必要的支持。

以客户需求为导向，充分考虑不同用户、不用时间段对电力可靠性的要求，深入挖掘信息系统数据，市场营销部门分析历年停电投诉的客户类型、时间段（如居民客户晚投诉高峰、工商业用户白天投诉高峰等），生产部门分析各类应急保供电的重要线路（如防风防汛期间的排涝设施、水厂等客户供电线路），提高带电作业及发电车保电的精准度。

（2）发挥客户经理沟通协调作用
落实网格客户经理勤走访、多沟通要求，保持与属地街道、村居沟通联动。

通过供电服务通讯录、微信群，与居委指定联系人形成紧密联系，及时搜集居民负荷增长等用电服务需求，并根据负荷需求协调落实建设用地；联合整治涉电公共安全隐患，特别是发生台风、洪涝灾害时，及时沟通反馈区域涉电公共安全问题，以便迅速采取有效措施，降低故障停电发生率。

（3）加强带电作业技术应用
带电作业可以减少因施工、检修等导致的客户停电。

坚持“能带不停”的原则，推行
带电作业优先的作业模式。

落实带电作业白名单制度，通过项目资金调减管控带电作业实施，严控发电车转供电应用，平衡网架提升、带电作业成本及供电可靠性水平三者关系，提升带电作业实施效益。

符合以下作业类型，方可开展带电作业（含发电车（机）保电）：一是保障重要用户、重点关注用户和敏感用户的重要时段供电。

二是保障长时（超48小时）停电用户、重复故障（故障5次及以上）用户供电。

三是采用带电作业可减少较大停电事件（带电作业减少的户数阈值为10个中压用户或100个中压时户数）。

四是设备紧急消缺。

五是经研判可能引起客户投诉的停电。

三、结束语
随着经济社会的快速发展，人民对电力的需求从“用得上”转换成“用得好”。

而由于
配电网直接与用户相连，其可靠性水平将直接影响人民生活水平和社会经济发展。

据相关统计数据显示，超过80%以上的停电事件是由于配电网的各类事故所引起的。

因此为了保障经济社会发展对电力的需求，如何对配电网的供电可靠性进行有效提升策略是本文研究的重点。

参考文献
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