摘要：隨著社會、經(jīng)濟(jì)快速增長，工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人們生活對電力的依賴性越來越強(qiáng)，而配電網(wǎng)是直接面對用戶的電網(wǎng)末端環(huán)節(jié)，配電網(wǎng)的安全可靠運(yùn)行關(guān)系到電能質(zhì)量及供電可靠性等重要指標(biāo)與人們生活息息相關(guān)。近年來，在節(jié)能減排的壓力下，分布式電源逐漸并入配電網(wǎng)，其間歇性與隨機(jī)性嚴(yán)重影響著配電網(wǎng)的安全可靠運(yùn)行。針對新形勢，本文深入分析配電網(wǎng)安全運(yùn)行意義，影響配電網(wǎng)安全運(yùn)行的因素，以及保障配電網(wǎng)安全運(yùn)行的有效措施。
    關(guān)鍵字：配電網(wǎng)，安全穩(wěn)定，分布式電源，可靠性
    一、引言
    隨著配電網(wǎng)建設(shè)和改造的逐步升級，配電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)日趨復(fù)雜，從最初的輻射型供電網(wǎng)絡(luò)逐步發(fā)展成環(huán)形供電網(wǎng)絡(luò)，“手拉手”式供電網(wǎng)絡(luò)，配電網(wǎng)已經(jīng)成為電網(wǎng)各環(huán)節(jié)中規(guī)模最大、供電范圍最廣的部分[1]。如此巨大的電網(wǎng)不可避免地會受到各種不可預(yù)知因素的影響而導(dǎo)致跳閘停電，這直接影響人民生活與社會生產(chǎn)，甚至可能會發(fā)生造成人身傷害或危及國家安全的惡性事故。近來年在環(huán)保要求下，分布式電源逐漸并入配電網(wǎng)，目前在分布式電源中比例最大的是小水電和風(fēng)電和光伏發(fā)電[2-3]。由于分布式電源的接入，導(dǎo)致配電網(wǎng)的潮流、電壓、繼電保護(hù)等運(yùn)行方式與傳統(tǒng)的單一電源配電系統(tǒng)有很大區(qū)別，傳統(tǒng)配電系統(tǒng)中保護(hù)設(shè)備之間建立起來的配合關(guān)系被打破，在新型配電網(wǎng)帶來優(yōu)越性的同時也出現(xiàn)自動重合閘不適應(yīng)以及孤島供電現(xiàn)象，這給配電網(wǎng)的安全運(yùn)行提出了新的挑戰(zhàn)[5-6]。
    二、配電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的意義
    在整個電網(wǎng)運(yùn)行過程中，配電網(wǎng)是最核心的組成部分。供電系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性和供電質(zhì)量會直接受到配電網(wǎng)運(yùn)行穩(wěn)定性的影響。隨著配電網(wǎng)建設(shè)和改造的逐步升級，配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)日趨復(fù)雜，供電面積逐漸擴(kuò)大，配電網(wǎng)難免會受到各種不可預(yù)知因素的影響而導(dǎo)致跳閘停電，據(jù)統(tǒng)計，因配電網(wǎng)的故障所導(dǎo)致停電事故約占所有停電事故的80%以上[7]，從而保持配電網(wǎng)的安全可靠運(yùn)行對減少電網(wǎng)事故，保持電網(wǎng)的持續(xù)供電至關(guān)重要。配電網(wǎng)是直接與用戶聯(lián)系的重要環(huán)節(jié)，一旦配電網(wǎng)發(fā)生故障后，會對用戶的用電情況產(chǎn)生直接的不良影響，進(jìn)而造成較為嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失，以及難以控制的輿論信息。所以保證配電網(wǎng)安全可靠運(yùn)行具有十分重要的意義，摒棄一貫的“重主網(wǎng)，輕配網(wǎng)”的思想，有助于我國電力行業(yè)的快速健康發(fā)展。
    三、影響配電網(wǎng)安全運(yùn)行的主要因素
    1、設(shè)備老化：構(gòu)成配電網(wǎng)的主要設(shè)備有架空線路、電力電纜、開關(guān)、環(huán)網(wǎng)柜、配變等配電設(shè)備，因其長時間運(yùn)行在戶外，經(jīng)常經(jīng)受風(fēng)吹、日曬、雨淋等惡劣情況，易老化，故障率高，給配電線路的安全運(yùn)行帶來了一定的影響，同時配電線路有大部分分布在山區(qū)，河流等環(huán)境中，金具易銹蝕，線路易發(fā)生斷線等故障， 惡劣的運(yùn)行環(huán)境給急修人員操作、故障搶修帶來一定困難，這也是配電網(wǎng)安全運(yùn)行的一大隱患。
    2、供電容量不足：近年來隨著中國經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，負(fù)荷逐年增加，配電網(wǎng)的建設(shè)滯后于經(jīng)濟(jì)發(fā)展對電力的需求，使得配電線路過負(fù)荷，，配變?nèi)萘坎蛔悻F(xiàn)像時有發(fā)生，嚴(yán)重時甚至出現(xiàn)低電壓現(xiàn)象。長期的過負(fù)載運(yùn)行更加速了線路的老化，對線路的絕緣也極為不利。
    3、接線方式: 配電網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)薄弱，技術(shù)裝備落后，造成事故跳閘較多。隨著新建電力電纜增多、電纜長度加長，使得配電網(wǎng)對地電容電流大幅度上升。城市電網(wǎng)的改造過程中將大量架空線改為電纜，同時就增大配電網(wǎng)運(yùn)行時的電容電流數(shù)值。不少10 kV配電網(wǎng)電容電流已達(dá)到30~60 A。當(dāng)發(fā)生單相接地故障時，小電流接地系統(tǒng)的配電網(wǎng)往往電弧不能自行熄滅，產(chǎn)生穩(wěn)定或間歇的弧光過電壓。這種過電壓對配電網(wǎng)線路與設(shè)備的絕緣造成嚴(yán)重威脅，不利于配電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。
    4、配電網(wǎng)的閃絡(luò)：在含鹽量較高的海邊，或者在含粉塵較多的工廠附近，運(yùn)行中的設(shè)備絕緣件表面污染后，絕緣性能大幅降低，遇到潮濕的狀況就容易引起閃絡(luò)。污閃有時發(fā)生在一相時會引起單相接地，在中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)中非故障兩相電壓將升高；污閃也可能多相同時發(fā)生，還可能多處同時發(fā)生，這將引發(fā)更為嚴(yán)重的兩相接地短路。
    5、過電壓問題。配電網(wǎng)大多是由110 kV降壓到10~35 kV，由于110 kV電網(wǎng)為限制單相接地短路電流的需要，對部分終端站的110 kV中性點(diǎn)不接地，這樣當(dāng)110kV電網(wǎng)出現(xiàn)非全相運(yùn)行時，有可能在中性點(diǎn)上產(chǎn)生位移電壓。通過變壓器的耦合電容，傳遞到中低壓側(cè)，造成中低壓側(cè)避雷器爆炸和套管閃絡(luò)擊穿事故。
    6、帶電間距問題：配電線路多沿道路兩側(cè)架設(shè)，與城市綠化樹木平行，造成樹線距離不夠，特別到夏季，樹木瘋長，遇有大風(fēng)等惡劣天氣，樹木倒伏到線路上或刮碰線路引起接地、跳閘等情況時有發(fā)生；另外由于導(dǎo)線松弛、弧垂過大、外力破壞、違章建筑等原因造成導(dǎo)地對地距離不足、也容易引起線路故障，威脅線路運(yùn)行安全。
    7、智能配電網(wǎng)問題：分布式電源接入配電系統(tǒng)比例逐漸增大，使傳統(tǒng)的單電源輻射網(wǎng)絡(luò)變成了一個多源網(wǎng)絡(luò)。正常運(yùn)行時，網(wǎng)絡(luò)中的潮流分布及系統(tǒng)故障時短路電流的大小、流向和分布，均會發(fā)生變化。 并網(wǎng)所帶來的孤島效應(yīng)，危及運(yùn)行和檢修人員的安全，重合閘易損壞設(shè)備。
    四、配電網(wǎng)安全運(yùn)行的保障措施
    1、加大老舊配電設(shè)備及線路的改造力度：通過配電網(wǎng)的建設(shè)與改造，逐步更換老舊及經(jīng)常故障的環(huán)網(wǎng)柜、開關(guān)、配變等配電設(shè)備，架空線路增大導(dǎo)線截面，提高配變?nèi)萘?，使供電可靠性和電壓質(zhì)量得到提高。
    2、采用科學(xué)合理的接線方式：新建與改造配電網(wǎng)要實(shí)行科學(xué)規(guī)劃，合理布局，盡量減少配電網(wǎng)線中電容電流，如實(shí)在難以減小到規(guī)定值以下，采取在變電站內(nèi)利用中性點(diǎn)加消弧線圈進(jìn)行補(bǔ)償。
    3、提高配電網(wǎng)安全防護(hù)設(shè)施與巡視力度：對運(yùn)行中的配電網(wǎng)設(shè)備有計劃地實(shí)施檢修，定期巡視、清理絕緣設(shè)備上的污漬，防止發(fā)生閃落；對配電線路附近樹木和建筑，要經(jīng)常巡視，定期清理，防患于未然，消防結(jié)合，以防為主。
    4、實(shí)施安全技術(shù)革新：積極地采用配網(wǎng)自動化等科學(xué)先進(jìn)的技術(shù)對配電網(wǎng)出現(xiàn)的事故做出正確快速的反應(yīng)，縮短配電網(wǎng)事故停電時間，確保配電網(wǎng)能夠在事故發(fā)生時對故障部分進(jìn)行隔離，確保非故障區(qū)域的正常供電，以減少配電網(wǎng)故障對用戶造成的不良影響。
    五、結(jié)語
    電力系統(tǒng)配電網(wǎng)的安全運(yùn)行對廣大人民生命財產(chǎn)安全是極為重要的，在很大程度上還會影響到社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和進(jìn)步；但是在目前的配電網(wǎng)運(yùn)行方面，還存在著一些問題，嚴(yán)重影響到了電力系統(tǒng)配電網(wǎng)運(yùn)行的安全性。本文全面分析了配電網(wǎng)安全運(yùn)行的意義，影響配電網(wǎng)安全運(yùn)行的因素，以及解決不安全因素所采取的有效措施。長時間工作實(shí)踐證明，統(tǒng)籌規(guī)劃配電網(wǎng)建設(shè)、合理計劃配電網(wǎng)改造、定期維護(hù)與巡視配電網(wǎng)設(shè)備、積極應(yīng)用新技術(shù)革新配電網(wǎng)設(shè)備等一系列措施，對提高配電網(wǎng)安全可靠運(yùn)行著實(shí)有效，對確保供電可靠性、維持電網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行、促進(jìn)社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展意義重大。
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