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[行业技术文章]如何提高县城电网的供电可靠性

更新:2013-04-29


山东省蓬莱市电公司李永军 姜 丽 荆咏梅


自2003年末到2005年6月,历经1年半的时间,总投资7000万元的蓬莱市县城电网建设改造工程成功完工。其中110kV项目8项,总投资3219.9万元;35kV项目4项,总投资418万元;10kV项目26项,总投资2694.1万元;低压“一户一表”改造投资668万元。

此次县网建设改造,我们在保证完成低压用户“一户一表”改造的条件下,将增强网络结构,实现线路手拉手,提高互供能力作为此次建设改造的重点,其目的是为广年夜城区用户提供加倍靠得住、的电能。

1配网系统方案的选择

配网改造的主要目的是提高供电靠得住性,改善电能,提高运行治理水平。实现配网自动化的重要的技术原则是靠得住性原则,建设高度靠得住的配电系统必需具有靠得住的电源点、合理的配电网构架、靠得住的装备、靠得住的通讯系统和靠得住的主站系统,其要害是合理地选择自动化方案和配电网的根蒂根基设计,将线路泛起的故障用快的、简洁的方式切除,并尽快地恢复供电。

县级城市配电网的供电半径相对较短,为保证在故障情况下对重要用户供电,凡是采用多电源环网供电,网络复杂时可形成网格供电。凭据老城区配电网改造的经验,综合斟酌资金和效益两个身分,采用以重合器、分段器和负荷开关为主的排挤线网络比力合适,其中,排挤线路双电源手拉手供电是基本的方式。

“手拉手”环网供电也称作双电源环网供电,这类供电方式以多用户为对象,两电源互为备用,主干线路分段,要求系统对各分段线路的故障能够自动识别并破除,实时转移供电,年夜限度地缩短非故障区域的停电时间。除主干线采用“手拉手”排挤环网之外,蓬莱新城区配网的分支线路采用了电缆线路,并经由过程环网柜形成小分支“手拉手”环网向用户供电,初步形成了网花式的供电结构。这样,当主干线上肆意线路故障或检修时,下流客户将被转移至另外一侧电源供电,削减受影响用户的停电时间,进一步提高供电靠得住性。

2供电靠得住性的计较方式

供电靠得住性统计范围包括计划停电和故障停电,故障停电包括停电范围、停电次数、故障查找时间、检修时间等等,这些都与配电网络结构和所采用的装备密不成分。现仅以10kV南王线为例,经由过程改造前后靠得住率的变化对比,说明改造以后新城区10kV配网的供电靠得住性获得了较着提高。

凭据改造前后的电网结构、采用的装备、多年来统计的各类线路、装备的故障率和故障恢复时间,计较出整个网络的每一年每户平均故障停电时间,从而获得年度的供电靠得住率。

凭据近几年来城镇和农村线路靠得住性统计数据,尤其是故障停电的统计分析,连系蓬莱市电公司装备现状、治理水平、运行水平、服务许诺等具体情况,现对供电靠得住性的计较做以下假设:

·不斟酌计划停电、外力破坏、工钱故意或不成抗力酿成的停电。

·裸导线的故障率为0.1次/km·年,电缆线路、排挤尽缘线路为0.05次/km·年,故障修复时间为5h。

·电源故障率为0.1次/年,修复时间为3h。

·断路器、分段开关、分支开关短路故障率为0.02次/年,修复时间为3h。

·断路器、分段开关、分支开关误分闸事故率为0.003次/年,拒分闸几率为0.02次/年,恢复时间为0.5h。

·客户变压器故障率为0.01次/台·年,发现及消除平均时间为0.5h。

·故障查找时间平均为0.5h。

·倒环网平均时间为0.5h,远方对不需拉合隔脱离关的合闸操作不计时间。

·小分支平均所带客户为3户。

·庇护越级跳闸几率为0.03次/年。

·电缆分支箱本体的故障为0次/台·年。

·改造后断路器、联络开关、分支开关、环网柜两者或多者同时故障的影响疏忽不计。

3改造前南王线的靠得住性水平

10kV南王线由110kV蓬莱站出线,现有5个分支,线路全长67km。中压客户122户,配变122台,配变总容13.425MVA。主干线没有客户,支线由可远方操作的柱上开关控制,线路主干及分支均为排挤裸导线。改造前的线路示意如图1所示。图中S1为110kV蓬莱变电站。224为出线开关,162、163、165、166、167为分支柱上开关。①~⑨为主干线段及分支线段。


南王线只触及装备故障停电的供电靠得住率为99.8929。

4改造后南王线的靠得住性水平

将南王线改造为主干线双电源“手拉手”,分支线路经由过程电缆实现网花式供电,另外一侧电源从110kV许马站出线,将线路改成6个分支,全长45km,主干线采用尽缘导线,分支基本实现电缆下地,经由过程分段开关、分支开关、环网柜和电缆分支箱实行小分支环网供电,每一个肘型头控制的客户平均数为3。


改造后的南王线的示意如图2所示。图中S1、S2划分为110kV蓬莱变电站和许马变电站。224、221为出线断路器,160~170为柱上开关,单数为分段开关(其中165为联络开关,正常处于分断状态)、双数为分支开关。分段开关检修时,需将线路侧线段停电(如161开关检修,需将线段(2)停电)。

FZ1-N为电缆分支箱。HG1-3为环网柜。(1)~(12)为主干线段及分支线段。

改造后南王线中压客户供电靠得住率为99.9911。

5结论

由改造前后各分支靠得住性指标计较可见,10kV南王线中压客户供电靠得住率从改造前的99.8929提高到改造后的99.9911,提高了0.0982个百分点,实现了由三个9到四个9的飞跃。

截止今朝,蓬莱市城区用户供电靠得住率由2003年的99.95提高到99.99,县城电网建设改造起到了相当重要的作用。

参考文献

[1]农村电网县级城市配电自动化方案钻研[Z].中国电力科学研究院.

[2]袁钦成,张忠华,等.电缆系统自动化方案与运用[A].中国机电工程学会配电自动化分委2000年年会论文[C],2002.

[3]周家启,谢开贵.配电系统靠得住性工程运用的现状及前景.