影响配电网供电可靠性的因素及对策

转自：中国电力信息化网时间：2006年4月28日10:22当前，用户对供电可靠性的要求越来越高，上级领导也对我局下达了明确的考核指标。

今年，市局要创华东网局一流企业，有三项硬性指标，即线损、电压合格率、供电可靠性。

其中，对考核线路的供电可靠率要求为99.9%，即一条线路一年仅允许停电8.76小时；明年，市局要创部一流企业，供电可靠率要求达到99.96%，即一条线路一年仅允许停电3.5个小时，非考核线路也要作相应的统计。

为此，必须对影响供电可靠性的因素作仔细的分析，并认真解决，以便大幅度地提高供电可靠性。

影响供电可靠性的因素总体来说，可分为故障停电和非故障停电二大类。

一．故障停电原因在99年度运行分析上，我们对全局的各类故障进行了统计和分析。

99年度我局共发生各类故障178次，其中引起全线停电的故障有27次。

由于全线故障对可靠性的影响最大，我们的分析就从全线故障原因的分析入手。

表一列出了引起全线故障停电的统计分析。

表一名称熔具引线电杆及其它瓷瓶开关闸刀次数7 7 5 5 2 1原因老化或接触不良5次，过载2次老化或接触不良6次，动物1次外力P-20T等老化雷击、过流各1 受蚀从上表中，我们可以清楚地看出引起全线故障的原因。

1．熔丝具问题。

熔具的故障，主要是老化或接触不良引起烧毁。

为此，我们准备更换一批使用年月长久的老型号熔丝具，特别是RW3-10型熔具。

需要注意的是，在烧毁的熔具中，有二只是使用不到二年的RW10-10F型负荷熔丝具。

当初我们曾认为负荷熔丝具可以减少穿弧，给拉开熔丝具时带来更大的安全，但实际上，负荷熔丝具的接触刀片接触面较小，两片灭弧塑料安装不牢固，一旦发生过负荷或短路时会引起刀片发热、灭弧罩烧毁。

因此，我局目前推存使用RW7-10令克，不推广使用负荷令克。

对于负荷大、分支长的支线，采用柱上负荷开关代替负荷令克。

2．引线问题引线与熔丝具、避雷器、开关、刀闸及电缆的搭头，天长日久，容易松动，引起发热。

另外，引线与其它设备搭接时，未使用铜铝过渡设备或使用镀锌螺丝来连接二片铜片，以至于发生电化腐蚀，最后也是发热，引起断线。

断线与邻相导线碰接，最后引起相间短路。

为此，我们打算新做一批引线，把使用日期较长的一批引线换下来，同时，新做的引线必须保证工艺质量，且搭线不宜做得过长，以免抖动或在电动力作用下碰线。

3．外力外力的影响主要是汽车撞断电杆或拉线，引起全线停电。

为此，我们准备在道路旁的电杆上涂上反光漆，在拉线上挂反光标志。

4．瓷瓶涨碎的瓷瓶均为针式瓷瓶，型号为P-10T、P-15T、P-20T等，这些瓷瓶由于使用日期长久，经登杆检查，很大部分已有裂缝。

经解剖，该类针式瓷瓶的铁柄距瓷瓶顶部距离较小，仅为2cm左右，一旦有裂缝，在下雨天，就会造成单相接地。

特别是雷雨季节，雨水对瓷瓶热胀冷缩的作用，加上雷击，更容易引起瓷瓶涨碎。

另外，电缆的大量应用，电容电流大大增加。

如我局的110KV静德变，10KV出线总长为100KM，其中电缆为23KM，而电缆的电容电流要比同样长度的架空线大25倍。

因此，一旦发生单相接地后，这样大的电容电流便引起穿弧、烧断导线，最后极可能使相间短路。

为此，在早几年我们已经用PSQ-15T棒式瓷瓶更换了一大批针式瓷瓶，但还有部分线路未作更换，为此必须加快更换速度，特别是主线，在2000年必须全部换掉。

表二为针式瓷瓶与棒式瓷瓶性能对照表.表二名称型号额定电压(kv) 泄漏距离(mm) 干闪络(kv) 湿闪络(kv) 击穿电压(kv) 抗弯破坏负荷（KN）铁柄距瓶顶距离(cm)针式瓷瓶P-20T 20 440 86 57 111 13.2 2棒式瓷瓶PSQ-15T 15 416 84 60 不击穿 6.3 25从表中可以看出，棒式瓷瓶较针式次瓶的优点在于铁柄距瓶顶距离大，即使有裂缝也不会发生击穿；缺点在于，棒式瓷瓶的抗弯破坏力仅有针式瓷瓶的一半。

为此我们在使用棒式瓷瓶时要注意：1.把棒式瓷瓶用于转角杆时，要用双棒式，且要认真地进行抗弯力校核计算；2.必须把棒式瓷瓶的底脚螺杆拧紧，包括螺杆与瓷瓶及螺杆与横但之间。

试验表明，在螺杆拧紧的情况下，在平均值为6.03(KN)的试验拉力作用下，螺杆脚变形，而瓷件完好无损。

5．刀闸受蚀对于刀闸，我们将采用全不锈钢闸刀（刀片等当然是铜质的），避免使用镀锌螺丝等引起的电解腐蚀。

另外，将进行一次很好的选取厂家、选产品工作。

二．非故障原因停电1．停电原因非故障原因停电，包括35KV及以上的线路或变电所检修、预试；10KV配网检修；35KV及以上线路架设跨越时，要求10KV配网配合停电；变电所主变过载或线路过载等，都会引起配网停电。

由于我区临近北仑发电厂、镇海发电厂，因而我区上空电网密布，电压从500KV至380V 的各种等级一应俱全，35KV及以上线路架设或放线检修时，便要求我区10KV配网停电配合。

特别是99年，由于区内的一座220KV湾塘变的新建，众多110KV出线的放置，使我区35KV线路和10KV线路停电频繁，大大影响了我区配网供电可靠性。

2．解决办法由于上述原因，同时也为了发生故障时，隔离故障，以增加供电可靠性，我们对每条10KV 线路的主线进行分段，一般每条主干线分成2~3段；每条10KV线路还在线路未端各自形成手拉手联络方式，以利于借电。

这样，可大大缩小10KV线路的停电范围，以提高供电可靠性。

原先联络和分段用的开关为ZW1-10柱上真空开关，对负荷较大的分支，我们也用开关取代令克。

需要注意的是：由于电网的建设和改造，线路的短路容量越来越大，为减小线路短路对变电设备和线路设备造成的损坏，我局在97年初根据省局的统一布置，把变电所10KV出线的保护时限，由速断0.5秒，过流1秒，压缩为速断0.1秒，过流0.4秒，这样一来，柱上开关的保护时限根本无法和变电所的时限相配合，势必造成越级跳闸，扩大停电范围。

为此，我们把柱上真空开关的保护拆去，真空开关当成负荷开关使用。

由于负荷开关没有了保护措施，因而一旦其所控制的分支线路发生故障，将会引起变电所跳闸，不但扩大了故障范围，且增加了故障点查找的难度，因此，必须确保负荷开关所控制的线路设备处于良好的状态，如果该负荷开关所控制的分支线路瓷瓶、导线、熔断器等状况不理想，则要参照主线标准整改；同时必须确保变压器台架熔丝的合理配置。

由于上述原因，分支线路除大分支及负荷特别大以外，一般不宜考虑安装负荷开关。

同时需要注意的是，大负荷支线上的厂家，这此厂家部分安装有高配，这些高配的保护一般为反时限保护，其保护时限也无法与变电所相配合。

一旦其分支线路上安装负荷开关后，用户设备引起的变电所越级跳闸将无法避免。

所以，一方面，对于新建的高配用户，要求其采用负荷开关—高压熔断器组合的开关柜；另一方面，在支线上安装负荷开关时，是否考虑在分支负荷开关的下档电杆上再装一组熔丝具，其作用相当于闸刀兼保护。

由于我局的柱上开关仅作负荷开关使用，在2000年准备新增加的18台分段和联络开关中，使用FSW-12/630负荷开关代替真空开关。

该负荷开关体积小，开关和闸刀联合安装，可安装于电杆顶部，大大缩小了安装空间，给施工和运行带来很大便利。

四．管理、设计对可靠性的影响去年，我局成立了专门的可靠性管理小组，专人负责可靠性的统计和管理。

在计划停电时，统一安排，集中力量解决线路的检修、变电所的预试、缺陷的处理、技改措施的落实，避免重复停电。

在设计上，对于新建和改造线路，尽力避开树林地带，与道路保持一定距离，主要道路旁的线路考虑用普通电杆代替我们习惯用的预应力电杆，使得其一旦被汽车撞击后，不会折断。

今年开始，我们运用局里新近开发成功的MIS信息管理系统和GIS配网地理信息系统，使配网运行和管理水平上一个新的台阶。

另外，考虑10KV配电线路的带电作业，以进一步提高供电可靠性。

四．前景展望1．如何加快借电速度目前我局的借电方式为冷态借电，即在线路要求借电时，先断开本线路的出口开关和闸刀，然后合上借电线路的联络开关和闸刀。

由于这一切均为人工操作，其时间约需半小时以上。

为此，我们将逐步采用热态借电方式，即先合上供电线路的联络开关，再拉开本线路出口处的开关和闸刀，保证借电而不停电。

我们打算先在同一变电所出线的10KV线路上实施这一方案，然后逐步推广到不同变电所出线线路间的借电。

2．如何尽快隔离故障点线路发生故障后，需人工逐段查找，大大影响了故障段的隔离，延迟了正常线路的供电。

因此，下一步实现配网自动化势在必行。

在城区，为提高供电可靠性，推广使用电缆，逐步取消架空导线，我局在城区和开发区采用开关站模式供电。

目前，已有7个开关站投入运行，其中城区4个，开发区3个，并计划，把城区（约10Km2）划成10块，每一块建造一个开关站，今后城区全部采用开关站供电。

城区的开关站实现了遥控、遥信、遥测，并且，每个开关站有二回电源进线（目前暂为一回），每三个开关站为一组互相联络、互为备用，以进一步提高开关站的供电可靠性。

见图一。

这些开关站均采用真空开关，实现了“三遥”，即：遥控、遥测、遥信，采用通信电缆与调度联结；同时，我区的所有变电所均实现了无人值班，实现了“四遥”，并设烟雾报警装置，采用光纤至调度，所有10KV开关均为真空开关。

因此，城网实现配网自动化已具备了必要的条件，将很快便可实施，其模式将是：通过变电所和开关站的RTU发信，调度端主机判断故障，然后主机发令断开变电所或开关站的故障段开关，恢复正常段线路的继续供电。

至于农村电网，其配网自动化任重而道远，目前我们使用负荷开关代替柱上真空开关，可以说离实现配网自动化的距离是越来越远了。

但，随着对农网可靠性要求的提高，实现农网配电自动化也是必然要实现的，我们使用负荷开关仅是一个过渡阶段。

农网的配电自动化模式将是采用重合器和分段器来隔离故障，恢复正常线路的供电。

随着各种措施的落实和新技术、新设备的运用，我局配网的供电可靠性必将有较大幅度的提高，为城乡建设作出更大的贡献。