电力可靠性(共12篇)
电力可靠性 篇1
摘要:以江北供电局110kV苗站的27组110kVGW4型隔离开关的大修工作为例,运用电力系统可靠性指标计算方法,通过数据统计、量化模型等手段,对输变电设施停运范围、停电时间和供电系统停电时户数等指标进行综合评价,论证了电力施工方案的科学合理性对电力系统可靠性的影响。
关键词:电力系统,可靠性,施工方案,可用系数,供电可靠率
0 引言
电力系统可靠性是衡量供电企业优质服务水平的一项重要手段,它以数理统计的方法定量地反映出电力设备的运行状况以及电力系统的供电能力,其相关指标也是评价电网健康水平的主要标准。充分认识各类停电工作对电力系统可靠性的影响,在实施停电工作前,制定合理、完善的停电施工方案,将对提高电网安全运行水平和企业经济效益等产生积极作用。
1 情况简介
江北供电局对110kV苗站27组运行工况较差的110kVGW4型隔离开关进行本体及机构大修,拆除该站原有构架锈蚀抱箍。110kV苗站一次接线如图1所示。
1.1 优化前的施工方案
优化前的施工方案共分为三个阶段,计划工作时间共计13天。
(1)第一阶段,计划停电6天。对110kV#1母线侧的13组刀闸进行大修,#2主变带全站所有10kV负荷(10kV#1、#2母线通过10kV分段开关连接),未对外停电。停电范围:110kV#1母线、110kV#1母线TV回路、#1主变回路、100母联回路、121出线4回路、122出线3回路、110kV旁路母线;110kV出线3、出线4。工作内容:110kV母联兼旁路1001、1003刀闸,#1主变1011、1014、1015、1010刀闸,出线3的1221、1223、1225刀闸,出线4的1211、1213、1215刀闸,110kV#1母线TV1917刀闸大修及相应设备、构架防污、防腐;母线构架锈蚀抱箍拆除。
(2)第二阶段,计划停电6天。对110kV#2母线侧的13组刀闸进行大修,#1主变带全站所有10kV负荷,未对外停电。停电范围:110kV#2母线、110kV#2母线TV回路、#2主变回路、100母联回路、123出线2回路、121出线1回路、110kV旁路母线;110kV出线1、出线2。工作内容:110kV母联兼旁路1002、1004刀闸,#2主变1022、1024、1025、1020刀闸,出线2的1232、1233、1235刀闸,出线1的1242、1243、1245刀闸,110kV#2母线TV1927刀闸大修及相应设备、构架防污、防腐;母线构架锈蚀抱箍拆除。
(3)第三阶段,计划停电1天。对110kV 1201刀闸进行大修,停110 kV#1、#2母线,旁母及所有10kV出线。停电范围:全站。工作内容:110kV#1、#2段母线联络1201刀闸大修及相应设备、构架防污、防腐;1201刀闸上方#1、#2段母线构架绝缘子串固定抱箍更换。
从该施工方案可以看出,在第三阶段时,110kV#1、#2母线及旁母停电将造成苗站全停,势必损失苗站所有10kV负荷,给整个供电局造成巨大的经济损失;同时,对可靠性指标进行了测算,发现采用该方案将无法完成该局年度可靠性指标,违背了可靠性目标管理的原则。
1.2 优化后的施工方案
在对110kV变电站全停进行了多次现场勘查及方案分析、讨论后,根据现场接线方式,制订了一套避免变电站全停的优化方案:借110kV旁路母线1003、1004刀闸大修的机会,临时拆开两段旁路母线之间的引流线,将旁路母线分为两段(两段旁路母线由引流线连接,将1004刀闸与1003刀闸之间的旁母断开),并改接旁路代#2主变的电流极性;检修1201刀闸当天,苗站采用特殊方式运行(如图2所示),停110kV#1、#2段母线,断开101、102、121、122、123、124开关,断开1011、1014、1022、1024、1211、1213、1221、1223、1232、1233、1242、1243、1001、1002、1917、1927刀闸,利用旁母、100开关带#2主变运行;检修完1201刀闸后,110kV旁路母线引流线开断处恢复搭接,并恢复旁路代#2主变的电流极性至原接线方式。
优化后的施工方案共分为三个阶段,计划工作时间共计14天。
(1)第一阶段、第二阶段同优化前。
(2)第三阶段。对110kV 1201刀闸进行大修,停#1、#2母线,通过旁路母线使#2主变带全站所有10kV负荷,未对外停电,具体如下。
①第一部分,计划停电1天。停电范围:110kV#1、#2母线。工作内容:110kV#1、#2母线联络1201刀闸大修及相应设备、构架防污、防腐;1201刀闸上方#1、#2母线构架绝缘子串固定抱箍更换。
②第二部分,计划停电1天。停电范围:100回路、110kV旁路母线。工作内容:110kV母联兼旁路带主变电流二次回路改接,试验;110kV旁路母线引流线开断处恢复搭接。
2 可靠性指标分析
由于优化前、后的第一阶段和第二阶段的工作内容相同,因此本文仅对第三阶段中被影响的主要可靠性指标进行分析。方案优化前、后第三阶段停电范围、停电时间对比见表1、2。
注:包括长期备用的设备。
2.1 对年度输变电设施可靠性指标的影响
统计期间小时数为8 760h,且各类设备均非当年投运。
(1)输变电设施可用系数(AF)。
由于计划检修的设备仅为#1201隔离开关,且优化前、后的有效工作持续时间相同,因此对其全年的可用系数无影响;而主变压器、输电线路、断路器和其余26组隔离开关均属于受累停运备用,亦不会影响其全年可用系数指标;只有在优化后的第二部分110kV旁路母线引流线开断处恢复搭接时,属于计划停电性质,对该局母线可用系数有影响,即:
需要注意的是,该局共有110kV母线32条。
(2)运行系数(SF)。
现以110kV主变压器为例,说明此次检修工作对该局各类输变电设施运行系数造成的影响(其余设施亦同):
需要注意的是,该局共有110kV主变压器67台。
综上所述,方案优化前、后对输变电设施可靠性指标的影响见表3。
2.2 对年度城市用户供电可靠率的影响
该局共有城网用户8 000户,25条10kV出线共有10kV用户505户。
(1)用户平均停电时间(AIHC)。
假设优化前各10kV出线同时停电,并将停电持续时间设为在变电站内停电工作开始时各10kV出线开始停电,在变电站内送电工作结束后恢复供电,于是10kV用户停电时间为12h。
(2)供电可靠率(RS)。
(3)用户平均停电次数(AITC)
综上所述,方案优化前、后对供电系统用户供电可靠性指标的影响见表4。
另外,该次停电还对系统停电等效小时数、平均停电用户数、预安排停电平均持续时间等指标造成较大影响。
2.3 指标分析
从以上分析可知,该次停电对输变电设施可靠性指标的影响不大,110kV母线的年度可用系数略有降低,对其运行系数无影响;其余输变电设施的可用系数均未受影响,而运行系数均有所提高;对城市用户供电可靠率的主要指标影响较大,各指标均有显著提升。
3 结束语
一个合理的停电施工方案能有效提升供电企业电力系统可靠性指标,减少电力设施停电次数、停电时间和停电户数等,因此在实施停电施工前应充分考虑施工方案对电力系统可靠性的影响,制定完善的停电施工方案,达到经济效益和社会效益最大化的目的。
参考文献
[1]DL/T 837—2012输变电设施可靠性评价规程[S]
[2]盛晔.输变电设备维修策略的研究[D].浙江:浙江大学,2004
[3]宋云亭,郭永基,程林.电力系统可靠性基本数据的统计分析[J].继电器,2002,30(7):14-16,36
[4]彭雪峰,焦永升.输变电设施可靠性在计划检修管理中的经济效益分析[J].内蒙古科技与经济,2011(24):43
[5]陈荣柱.电力系统检修策略浅谈[J].高电压技术,2005,31 (7):84,85
[6]丁明,谢君.可靠性评估在输电网运行及检修中的应用[J].电气世界,2009(6):22-26
[7]李艳,李晓华,张胜宝.以可靠性为中心的状态检修在高压输电网运行中的应用[J].中国科技信息,2005(21):90,91
[8]杨清.可靠性管理和安全性评价在检修技改中的作用[J].云南电力技术,2002,30(1):11-13
[9]杨杰.以可靠性为中心的检修在电力系统的应用[J].山西电力技术,1999(5):33-35
电力可靠性 篇2
1概述配网系统技术的特点
配网系统就是将与其相关的电网设备的数据和相应的电力用户的使用数据、实时数据、历史数据进行融合;与此同时,电网接线图形和地理图形也需要进行相应地融合,然后通过观察数据和图形,从而对其进行合理的配置,这样便可对配网系统进行有效的监督、控制及管理。配网系统的适应性非常强大,对于各种通讯方式和广域网通讯方法,都可以很好地应用。而且,这种运行系统非常安全可靠,集成度也较高,这些优点都意味着配网系统使用户在使用过程中得到了很大的便捷。但是,我国的配网电力工程技术还不是十分成熟,在配网电力工程技术的可靠性方面也存在问题,若想让配网电力工程技术达到理想可靠的运行状态,我们还有很长的一段路需要走,在这过程中,既需要对配网电力工程技术进行更加透彻的分析,也要对其可靠程度进行相应的研究和检测。
电力系统供电可靠性分析 篇3
关键词:电力系统;可靠性;供电管理
电力系统供电可靠性的提高,是一个系统性较强的问题,期间所涉及到的相关电力产业的整个体系,不可以单独的抓某一个部门或是环节。我们应该从系统观点进行出发,务必得从实际进行出发,采取一系列行之有效的措施。在不断的借鉴到国内外电力系统供电可靠性的技术理论以及相关的实践经验,并在此基础之上,充分的结合我们国家在市场经济条件之下电力系统的供电现状,期间还得勇于探索,积极的寻找出来行之有效的可靠性供电方法。
1.电力系统可靠性的评价
电力系统的可靠性通过一系列概率性指标体现。常用的指标分为以下几类:概率指标、频率指标、持续时间指标和期望值指标。可靠性分析要以故障为中心,这些概率性指标往往是以故障对电力用户造成不良后果的概率、频率、持续时间、故障引起的期望电力损失及期望电能量损失来衡量,不同的子系统可以有不同的可靠性指标。可靠性指标评价一般可分为两种。一种是绝对可靠性评定,另一种是相对可靠性分析。决定可靠性评定是指可靠性指标一经确定并规定了适当的标准值 (有可能时)之后,即可与计算值进行比较,对设备或系统的可靠性做出评定,但这种处理方法要求原始数据和计算方法充分精确,而由于建立可靠性模型时提出的假设与采用的计算方法等因素的影响,计算出的可靠性指标值往往不尽相同,难以进行决定可靠性评定; 而相对可靠性分析是指将不同设计方案的可靠性指标的计算值进行相对比较以决定方案的优劣,就是说,可采用相同的建模假设和相同的计算方法来进行可靠性评估,并可通过相对可靠性分析发现系统设计中的薄弱环节,确定提高可靠性的措施,相对可靠性分析现已广泛应用于电力工程实践中。
2.供电可靠性的影响因素分析
在供电企业中,影响供电可靠性的常见因素,主要有以下三个方面:用户的密度及分布,非故障停电,线路故障率以及故障修复时间。用户密度表示为每单位长度所接的用户的数量。由于我国地域发展不平衡,及城乡差别很大,造成各地的用户负荷不同,故此各回线路上所接用的用户数量通常各不相同。为了平衡接线方式对供电可靠性造成的影响,可以采取平均密度的方式。对于同一种接线方式,遵照现行供电可靠性指标规定,由于用户分布情况为不同,则需要采取不同的配电质量服务指标来平衡。根据对所接用户分布模式进行分析,大部分用户一般分布在线路前端,则对线路的中、后段故障,则可通过分段断路器来隔离,故此前端线路仍可保证恢复运行供电。造成非故障停电的因素主要包括对35kV及以上的输变电线路或变电站进行检修、改造、预试和配电网改造和检修。当存在35kV及以上的输变电线路,架设跨越时,要求配电网与其配合停停止供电。并且当变电所发生主变超载、设备需改造检修时,也都会造成不同时间的配电网停电。又因绝大多数配电网都长期在露天下运行,极易引发线路的故障。造成线路故障,通常是因为绝缘损坏、自然劣化、雷害等因素造成。绝缘损坏通常就是指高空落物、树木等跟线路的安全距离不达标准,而造成的故障,通常与线路所处的沿途地理环境有密切关系,绝缘损坏率通常与线路长度成正比关系。自然劣化引起的故障通常跟线路材料及设备有密切关系,对于同一种类材料及设备,自然老化率通常和线路长度成为正比关系。雷害所导致的故障通常跟避雷器的安装及故障有关,雷害故障率通常与避雷器自身故障率成正比关系,而与避雷器的安装情况成反比关系。
3.提高供电可靠性的对策
3.1加强基础管理
对各个变电站、线路及用户等进行数据对比,对配网电子化的移交关口进行严格把关,使数据质量、线、变、户等管理平台达到标准要求,保证其在基础数据的动态管理模式下进行。对供电可靠性进行每月的编制简报的工作,对每月的供电安全情况以例会的形势向有关单位进行供电可靠性完成指标的通报,对延时停电、送电、重复停电、临时停电以及转供电情况进行分析,找出原因,制定有效合理的解决措施。做好供电可靠性的指标计算,以年度供电的可靠性指标为基础,对停电计划进行优化与合理调整,进行供电可靠性的预测,以“先算后停、从中监督、事后分析”为原则进行管理。
3.2加强技术管理
电网改造中,高压电缆与绝缘导线的使用要加以普及,可对电网可靠性与安全供电的提高起到绝对性的作用,从而降低供电故障率的发生;由于真空断路器的安全性能与技术远远超过油断路器,可用真空断路器取代以前陈旧的油断路器;停止换阀式避雷器的使用,用金属氧化物避雷器代替,可有效防止过电压能力,增强线路避雷的效果;采取完全密封的变压器,这类变压器具有安全可靠、经济实用以及降低变压器事故的特点。
3.3加强运行管理
停电的综合管理方面的加强是提高供电可靠性的重要手段,做好主网与配网相协调的合理停电工作,可提高停电时间的准确性与计划性。召开每月一次固定的停电协商会,合理安排输、变、配电设备在停电方面的需求,严禁临时停电、重复停电及延时停电等。尽量减少用户停电时间与停电次数,对重大停电或覆盖的停电用户超过200户的计划停电,要上报上级部门进行审批。
4.结束语
要提高供电系统可靠性就必须在分析电力系统的情况下,使用合理的措施和管理方法,对电力系统中关键性的问题进行研究,分析影响供电可靠性的因素有哪些,从而制定可行性的措施,严格管理,提高电力系统供电的可靠性。
参考文献:
[1]康重庆,电力市场中可靠性问题和研究现状[J],电力系统自动化. 2012,
电力可靠性 篇4
关键词:电力配网,不足,可靠性
在电力配网中经常由于这样或那样的原因, 导致其可靠性较低, 不仅降低了电力服务水平, 而且对整个电网的安全运行有着直接的影响。因而作为电力企业必须对电力配网存在的不足进行认真的分析, 并采取有效的措施提升电力配网的可靠性。基于此, 笔者结合自身工作实践, 就此展开以下几点探究性的分析。
1 分析当前电力配网存在的不足
为了提高电力配网的可靠性, 就必须对存在的不足进行分析。就目前来看, 当前我国很多电力企业在电力配网方面还存在诸多不足, 具体表现在以下两个方面:
1.1 电力配网设计的合理性有待进一步提升
电力配网设计的合理性较低是目前电力配网存在不足的主要体现。在设计过程中, 往往缺乏科学的规划和合理的设计, 导致电力配网难以满足广大电力客户的需要, 同时也降低了电网运行的安全性和可靠性。
1.2 电力配网设备更新力度有待进一步加大
设备是确保整个电力配网高效、安全运行的基础, 而就目前来看, 当前的电力系统的最大容量难以满足现代人们的生产生活在电力方面的需求, 而这就必须对变压器和电气设备和导线等进行更新, 但就目前来看, 我国很多电力企业虽然在电力设备更新方面加大了力度, 但往往由于技术、经济、地域等方面的原因, 导致设备更新频率更不上电力需求。此外, 一些电力企业虽然加强了设备的更新, 但在设备维护和保养方面存在一定的滞后性, 导致设备的各项性能难以全面有效的发挥, 同样影响了电力配网运行的可靠性。
2 力配网可靠性带来影响的因素分析
通过上述分析, 我们对当前电力配网存在的不足有了一定的认识, 因而为了提高电力配网的可靠性, 就必须对其可靠性带来影响的因素进行分析。具体来说, 包含以下几个方面:一是配电自动化水平的高低和线路设备质量的好坏, 这是因为配电自动化主要是在计算机技术和通信技术的辅助下, 对整个配电网进行远程自动化和智能化的监控, 从而确保其始终处于安全性和可靠性最佳的状态下运行, 而配网的线路则又对整个电网的自动化水平和性能有着直接的影响;二是配电网的结构和负荷情况以及配电网的维护管理水平。
3 关于如何提升电力配网可靠性的几点措施
3.1 致力于电力配网结构的完善
为了促进电力配网结构的完善, 就必须做好电力配网结构的规划和设计工作, 在规划设计过程中, 首先应明确电力配网结构规划的内容, 即在电力配网结构规划过程中, 应做好线路的规划, 精心选择变电站的位置, 并对变电容量进行科学的配置, 其次, 应结合变电站所在地历年的电能消耗数据, 并预测未来用电量变化的趋势以及当地发展的需要等多方面的因素做好电网的规划设计, 为未来需求的提升预留足够的升级空间;最后, 还应确保规划和建设的合理性, 在促进电力配网间供电能力提升的同时提升电力配网的可靠性, 达到电力配网结构完善的目的。
3.2 致力于电力配网设备质量的提升
鉴于设备在电力配网中的重要性, 为了提升电力配网的可靠性, 作为电力企业必须在加大电力设备更新力度的基础上, 加强对电力配网设备的维修和养护工作, 从根本上提高电力配网设备的质量, 以最大化的确保其满足现代人们生产生活对电量的需求。
3.3 致力于配网自动化水平的提升
一是加强带电施工技术和中心点接地技术以及相应的配套技术的应用。所谓带电施工技术, 也叫带电作业技术, 即在进行电力生产和建设以及电力故障处理时, 在不停电的前提下对电力配网设备进行作业, 从根本上确保电力配网的可靠性, 因此在电力配网中采取不间断供电方式进行作业, 能有效避免由于停电导致的经济损失, 进而在提高企业的经济效益的同时提高企业的社会效益, 尤其是作业时间没有限制, 能确保电力配网的设备故障得到有效的排除, 而提高配网自动化水平。与此同时, 应用中心点接地技术以及相应的配套技术, 能有效改变中心点的运行方式, 从而在减少过电压给配网设备造成的不良影响的同时减少供电事故出现的几率。
二是加强现代电子信息技术的应用, 例如基于计算机技术、电子通信技术和互联网技术等先进设备和技术手段的应用, 为电力配网自动化的实现和可靠性的提升奠定坚实的基础。在自动化系统构建过程中, 应利用各种数据和电网结构为自动化设备的集成奠定基础, 例如可以利用配电网数据、在线数据、离线数据、用户数据等, 从而达到实时监测和控制电力配网的目的, 进而在确保电力配网设备安全高效运行的同时确保整个电力配网可靠性得到有效的提升。在这一工程中, 主要是利用通信网络实时监测配电网, 从而确保电力配网中各电力元件运作的实况得到实时掌控, 进而确保电力配网运行时出现的各种故障得到及时地发现和有效的控制, 并对电力配网的实际运行情况实时传输给电力系统控制中心, 通过自动化设备进行故障隔离, 以确保其他部分正常使用。
3.4 致力于供电电压等级的简化
电力的输送是由各种电压等级的网络通过逐级降压传输给各个用户, 所以如果在输电的过程中存在较多的降压环节, 就会增加相应的设施设备数量, 降低运行的效率, 提高维护与管理的难度。因而可以采用多种方式简化降压的环节和等级, 比如采用多回路并联的方式、减小系统的阻抗以及变压级数、使高压线路延伸到负荷中心等。
3结语
综上所述, 对电力配网存在的不足与电力配网可靠性的提升进行探讨具有十分重要的意义, 作为新时期背景下的电力企业, 必须在电力配网运行过程中认真分析电力配网的不足, 并针对存在的不足采取有效的措施, 致力于电力配网结构的完善、电力配网设备质量的提升、配网自动化水平的提升、供电电压等级的简化, 以确保电力配网的可靠性得到有效的提升, 从而为整个电力配网的安全运行奠定坚实的基础, 为广大电力客户提供优质的电力服务。
参考文献
[1]段新扬.提高电力配网可靠性的技术措施分析[J].科技资讯, 2012, 22:126.
[2]周勇.探讨提高电力配网可靠性的技术措施[J].低碳世界, 2013, 16:87-88.
电力可靠性 篇5
第一章 总则
第一条 为全面加强国家电网公司电力可靠性管理工作,确保电网安全、可靠、经济运行,根据国家法律法规、行业规程和公司有关文件,制定本办法。
第二条 电力可靠性(以下简称可靠性)是指电力系统及设备在规定时间内按照规定的质量标准不间断生产、输送、供应电力或实现功能要求的能力。可靠性指标是衡量电网安全运行水平和发供电能力的基础性指标。
第三条 可靠性管理是从系统的观点出发,对电力系统和设备在全寿命周期内的技术活动进行规划、组织、协调、控制和监督。可靠性管理采用数理统计的方法定量反映电力系统和设备的运行状况、健康水平,分析发现潜在的问题和安全风险,提出相应的改进措施,实现既定的可靠性目标。可靠性管理工作应覆盖规划、设计、基建、生产、调度、营销、农电、物资、制造、发电等各管理环节(以下简称各环节)。
第四条 本办法适用于国家电网公司总部及公司系统各单位。
第二章 管理体系与职责
第五条 可靠性管理工作实行统一领导、分级管理,坚持统一制度、统一标准,按照管理层次分为国家电网公司、网省电力公司、地市级电力企业、县供电企业和工区(部室)、班站(站所)五级管理。
第六条 各单位应建立健全由企业主管领导牵头,可靠性归口管理部门统一负责,包括规划、安监、生技、营销、农电、基建、信息、物资、调度等相关部门组成的可靠性管理网络。归口管理部门负责领导、协调本单位的可靠性管理工作。
第七条 国家电网公司安全监察质量部是公司可靠性归口管理部门。主要职责为:
(一)贯彻落实国家和电力行业有关可靠性管理的法规、规程、制度和标准。
(二)组织制定国家电网公司电力可靠性管理相关规程、制度、标准和办法。
(三)组织制定国家电网公司及各网省公司、相关直属单位可靠性规划目标和计划指标建议,统一纳入公司规划和综合计划管理。
(四)组织建设公司统一的可靠性信息管理系统,负责公司系统内可靠性数据的收集、审核、分析和发布,按照有关规定要求报送相关信息。
(五)组织开展可靠性指标诊断分析,查找各环节存在的问题,组织制定相关措施并监督落实,形成可靠性管理闭环工作机制。
(六)组织开展可靠性工作检查,监督、评价和考核各单位可靠性管理工作开展情况。
(七)组织召开国家电网公司可靠性管理工作会议,布置可靠性管理工作,总结交流可靠性管理工作经验和先进技术。
(八)组织开展可靠性理论及专题研究,不断完善可靠性评价体系。
第八条 各单位可靠性归口管理部门主要职责:
(一)贯彻执行国家电网公司电力可靠性管理相关规程、制度、标准和办法。
(二)负责本单位可靠性管理日常工作,负责建立和完善本单位可靠性管理工作网络体系,制定本单位可靠性管理实施细则,协调组织本单位各业务部门可靠性管理工作。
(三)根据上级单位确定的可靠性目标,组织制定本单位可靠性目标。
(四)组织应用公司统一的可靠性管理信息系统,负责本单位可靠性数据的收集、审核、分析、上报和发布工作,并在上级单位指导下按照有关规定要求报送相关信息。
(五)组织开展本单位可靠性数据分析预测和评估,分析查找各环节存在的问题,提交相关专业及部门,督促落实相关改进措施,确保可靠性目标的完成。
(六)负责所属单位可靠性管理工作开展情况的检查以及可靠性工作质量的考核评价,负责召开本单位可靠性专业会议,组织开展本单位可靠性管理的经验交流和专题研究。
(七)负责所属单位可靠性专业人员的审核、培训和考评。第九条 各相关业务管理部门主要职责:
(一)规划、生技、营销、农电、基建、信息、物资、调度等各业务管理部门应主动应用可靠性数据指标,指导本部门相关工作的开展。
(二)规划(设计)部门在开展电网规划、设计工作时应充分考虑可靠性指标,提高电网系统可靠性水平。电网规划和重大技术改造应有可靠性论证的相关内容。
(三)生技部门应将可靠性指标作为设备评价的重要依据,重大技术改造、检修项目应有可靠性论证和评估;要加强综合检修计划和停电计划管理,完善设备检修工时定额,加强设备状态评价和缺陷管理,强化停电作业中可靠性关键点控制;应大力开展状态检修和不停电作业,提高设备可靠性水平。
(四)营销部门应加强用户报装接电和设备管理,了解掌握高压用户停电检修计划并及时将用户报装接电、停电检修信息通报相关部门,同时结合本单位停电计划及运行方式安排,指导用户合理安排设备检修,提高用户供电可靠性;针对用户侧影响可靠性的问题,督导用户制定落实整改措施。
(五)农电管理部门应组织制定农网可靠性规划目标和计划指标建议,统一纳入公司规划和综合计划管理;通过公司可靠性信息管理系统收集、审核、分析农网供电可靠性数据,由可靠性归口管理部门统一发布;加强农网设备综合检修和停电计划管理,提高农网设备可靠性水平。
(六)基建部门应优化施工方案,加强工程施工安装质量管理,参与相关停运事件原因分析,提高新投设备(系统)可靠性水平。
(七)信息部门应加强对可靠性信息管理系统的运行维护管理,确保系统的正常运行,为需要应用可靠性数据的业务系统提供应用集成支持。
(八)物资部门应充分运用可靠性数据分析结果,优选可靠性高、质量优良的设备,提高电网装备水平。
(九)调度部门应加强综合停电计划管理,优化电网运行方式,配合可靠性归口管理部门做好可靠性指标预测和可靠性数据检查工作。
第十条 地市级电力企业及所属各基层单位(工区、车间、班站等)应贯彻落实上级有关制度与规定,及时、准确、完整录入可靠性数据信息,开展相关数据审核,执行可靠性指标计划,及时分析可靠性管理中出现的问题,落实改进措施。
第三章 工作制度
第十一条 专责人制度。各网省公司、相关直属单位及地(市)电力企业归口管理部门应设置可靠性管理专责岗位,具体负责本单位可靠性日常管理工作。各相关基层单位应设置可靠性专责,负责具体工作的开展。各相关业务管理部门应明确可靠性管理工作负责人和联系人。
第十二条 审核制度。各单位应建立可靠性数据审核工作机制,定期开展可靠性数据审核,所有可靠性数据须经相关专业专责人及主管领导审核,确保数据真实、准确。
第十三条 分析会商制度。各单位应定期开展可靠性指标数据分析,查找各环节工作存在的问题,及时与相关专业进行会商、协调,研究制定改进措施,指导相关工作的开展。
第十四条 发布制度。总部及各单位应在对可靠性数据进行审核、分析的基础上,在公司内部定期发布可靠性指标数据,促进可靠性管理及其它相关专业管理水平的提高。
第十五条 培训制度。各单位应定期组织开展可靠性管理培训,各级可靠性管理专责人和基层可靠性专责必须通过上级单位组织的可靠性考核。
第四章 工作内容及要求
第十六条 目标管理。在公司总体发展目标指导下,结合电网及各类设备运行实际情况,确定中长期可靠性指标规划目标和、月度目标,并依此逐级分解和落实。可靠性目标实行刚性管理,未经上级单位批准,可靠性指标目标值不得随意调整。
第十七条 数据管理。各单位应按照及时、准确、完整的要求开展本单位可靠性基础数据和运行数据管理工作。
(一)各单位应根据可靠性评价规程规定,做好可靠性基础数据的更新维护工作,及时对可靠性运行数据等相关信息进行收集、汇总和统计。
(二)建立和完善可靠性信息管理系统,按照信息系统的安全规定对可靠性信息使用人员进行权限和密码管理,及时对可靠性数据进行备份,保证数据的安全性。各级单位和人员不得擅自对外泄露可靠性数据信息。
(三)严禁任何单位、个人以任何形式对可靠性数据进行不正当干预。各单位需要更正可靠性数据时,应以书面形式说明原因,并报上级单位审核同意。
(四)定期开展可靠性数据检查并通报检查结果。对可靠性数据检查中发现的问题,各单位及相关业务管理部门应积极整改,并及时将整改结果反馈至归口管理部门。第十八条 过程控制与监督。各单位应建立有效的可靠性指标过程管控和监督机制,对过程中可能影响可靠性指标的各环节进行监督,指导相关工作的开展,确保可靠性目标的实现。
(一)建立可靠性指标预控工作机制,凡可能对可靠性指标产生影响的工作均应进行预先分析和控制。
(二)建立现场工作跟踪分析工作机制,及时总结现场工作情况,调整可靠性指标预控措施,提升可靠性指标预测、预控准确性。
第十九条 指标分析与应用。各单位应深入开展可靠性数据诊断分析与应用,提出工作改进意见和措施,并督促相关单位、部门进行工作改进。
(一)定期开展、月度可靠性数据诊断分析,总结评价可靠性指标变化情况,及时掌握电网和设施运行状况,找出影响指标的主要因素,制定改进措施并督促执行。
(二)各单位相关业务管理部门应充分应用可靠性数据分析结果,制定改进措施并反馈至归口管理部门。
第五章 培训
第二十条 各单位应制定培训计划,定期开展可靠性各级管理人员和专业人员培训并建立培训档案。
(一)加强可靠性数据录入人员业务培训,确保正确填写可靠性记录。做好可靠性专业新任职人员的岗前培训,经上级考试合格方可上岗。
(二)加强可靠性专业交流和培训,通过竞赛调考等活动提高可靠性人员业务水平。
(三)加强可靠性专业理论研究,探索提高可靠性的技术和管理手段。
第六章 奖惩
第二十一条 建立可靠性日常管理评估机制,对可靠性数据报送的及时性和准确性进行统计和考核,对可靠性专业管理的规范性和有效性等工作质量进行评估。
第二十二条 国家电网公司对可靠性管理工作中的先进单位及个人给予表扬和表彰,对可靠性统计、分析、报送工作不力、数据准确性和真实性存在严重问题的单位提出批评。对不按照本办法开展可靠性管理工作,给本单位造成名誉和经济损失的责任人员,按照《国家电网公司企业负责人业绩考核管理暂行办法》等有关规定严肃处理。
第七章 附则
第二十三条 本办法由国家电网公司安全监察质量部负责解释并监督执行。第二十四条 各单位应结合本管理办法和本单位实际,制订实施细则。
第二十五条 本办法自发布之日起实施。附录A 《国家电网公司可靠性管理工作流程》 附录B
《国家电网公司可靠性数据管理规定》 10 附录A <国家电网公司可靠性管理工作流程><网省电力公司><国家电网公司><地市级电力企业><县供电企业和工区(部室)><班站(站所)><过程描述>开始<目标管理>确定中长期可靠性指标规划目标和、月度目标结合电网及各类设备运行实际情况,确定中长期可靠性指标规划目标和、月度目标确定中长期可靠性指标规划目标和、月度目标1.内容见“办法”附录B1.数据收集、整理、填报Y数据检查、统计2.每月按规定时间通过可靠性管理信息系统确认上报数据3.流程详细内容见“地市级电力企业”对应的“数据汇总审核统计流程”4.流程详细内容见“地市级电力企业”对应的“可靠性控制监督流程”数据汇总审核统计流程5.定期开展、月度可靠性评价指标进行诊断分析,总结评价可靠性指标变化情况,及时掌握电网和设施运行状况,找出影响指标的主要因素,有针对性地制定实施改进措施,并督促执行6.由业务管理部门负责改进措施的落实并反馈7.流程详细内容见“地市级电力企业”对应的“数据分析应用流程”数据汇总、审核N3.数据汇总、审核、统计流程(同右)报国家电力监管委员会可靠性管理中心N3.数据汇总、审核、统计流程(同右)Y数据统计N<数据管理>2.数据上报建立现场工作跟踪分析工作机制可靠性控制监督流程<控制监督>4.可靠性控制监督流程(同右)指标预测预控指标预测预控停电计划管理建立指标预控工作机制,预先分析和控制对可靠性指标产生影响的工作5.数据诊断分析7.数据分析,处理流程(同右)7.数据分析,处理流程(同右)生成分析诊断报告通过可靠性网络会商,提出改进措施6.措施落实并反馈数据信息发布<分析应用>汇总分析诊断报告数据分析应用流程结束 附录B 国家电网公司可靠性数据管理规定
一、可靠性数据统计内容:
(一)66kV及以上电压等级输变电系统及设施可靠性数据。35kV电压等级输变电系统及设施可靠性数据,应视条件逐步纳入统计。
(二)供电系统用户供电可靠性数据。
(三)直流输电系统可靠性数据。
(四)国家电网公司所属100MW及以上容量火电机组(含燃气-蒸汽联合循环发电机组)、40MW及以上容量水电机组(含抽水蓄能机组)及其主要辅助设备的可靠性数据。
(五)重大非计划停运、停电事件的详细分析报告。其中,重大非计划停运、停电事件指:机组非计划停运时间超过300小时、主要输变电设施非计划停运时间超过1000小时、110kV及以上电压等级变电站全站非计划停电、大面积用户停电等事件。
二、可靠性数据收集、审核和报送。
(一)输变电系统及设施可靠性数据、直流输电系统可靠性数据由运行维护管理单位负责收集、审核和报送。
(二)用户供电可靠性数据,按营业范围由所在营业区的供电企业负责收集、审核和报送。
(三)国家电网公司所属发电机组及其主要辅助设备的可靠性数据,由相应网省公司、国网新源控股有限公司、国网能源开发有限公司负责收集、审核和报送。
三、可靠性数据录入要求
(一)台账信息录入
1、新投输变电设施台账、供电线路和用户信息应在设备投运后7日内通过可靠性系统完成录入。信息录入应严格按照设备铭牌和产品说明书等相关资料进行,因资料移交不全等原因造成部分信息录入不全的,必须在30日内补充完善。
2、设备信息变更、退出、退出设备异地投运、报废退役等工作,必须按照设备管理部门出具的资料进行填报,并在相关工作完成后7日内在可靠性信息系统中维护完成。
(二)停运事件信息录入
1、可靠性数据录入人员应在设备恢复送电的3日内在可靠性系统中完成停运事件的录入。
2、停运事件的状态分类、起止时间、停电设备、技术原因、责任原因以及备注说明信息必须准确填写,涉及相关专业应沟通确认。
3、所有非计划停运事件均应在备注中填写事件详细原因,其中应包括基础数据中不包含的制造厂家、施工安装单位、设计单位等基础信息。
4、如停运事件因责任原因在当月无法给出准确定性而填写为“待查”的,必须在下月数据报送前完成修改,逾期仍无准确定性的必须书面上报公司总部备案。
5、各级专责必须加强本单位数据审核,每月数据录入和审核完成后,应通过可靠性管理系统中的“上报确认”功能向上级单位进行上报确认。各网省公司对已上报总部的错误数据进行修改,必须进行书面说明并报总部备案。
四、资料报送要求
(一)各单位于每月3日12:00前(遇节假日报送时间不变)分别将本单位本月度预测指标、上月度可靠性数据通过公司可靠性管理信息系统确认上报至国家电网公司安全监察质量部。
(二)各单位于每月10日12:00前将本单位月度指标诊断分析报告按要求报送国家电网公司安全监察质量部。
(三)各单位于每年11月30日前将本单位可靠性指标预测报告报送国家电网公司安全监察质量部。
(四)各单位每年应对全年工作情况、存在的问题及下一工作计划做出总结与安排,并形成专业总结报告,于次年1月15日前将工作总结报送国家电网公司安全监察质量部。
(五)各单位于每年2月15日前将上指标诊断分析报告报送国家电网公司安全监察质量部。
五、编码管理
(一)跨地区管理线路代码维护: 国家电网公司管辖范围内的跨省、跨区域电网的线路由国家电网公司统一给出编码;省内的跨越地区(市)的线路由省电力公司按照线路编码原则自行给定编码。线路投运前一个月由负责维护的单位提出线路代码申请,各网省公司可靠性专责统一在可靠性系统进行维护。
(二)制造厂家代码维护:
电力可靠性 篇6
关键词:电力配网;可靠性技术;措施
中图分类号:TM732 文献标识码:A 文章编号:1006-8937(2014)29-0098-02
配电网是电力系统的主要组成部分,它因为结构复杂因此故障因素很多。为了提高社会效益和经济效益,我们必须加强配电网的可靠性,促进电力生产和管理的技术。提高供电的可靠性不但要满足用户日常需求,同时对电网企业自身发展也很重要。提高配电网供电可靠性,不仅可以减少经济损失,还可以避免因为停电而造成的社会问题,对于企业形象的塑造方面也是功不可没。
1 我国配电网络的现状
1.1 电网设计不合理
因为在早期的建设过程中,没有合理的规划和科学的分析,使得电网设计与实际使用存在很大的差异,对与电力负荷的转移和转供影响重大,这就使配电网的可靠性大大降低。
1.2 配电网的过电压
所有的电气设备在运行过程中都要有对过电压的承受能力,避免在一些环境如内部过电压、工频电压、大气过电压中受到影响,导致电气设备损坏。以往的电网建设由于基础设施不完善,技术水平落后,建设资金缺乏的种种原因,使得配电网络根本没有能力承受过电压,于是电网的可靠性和安全性降低。
1.3 配供电设备更新换代速度太慢
由于人们的生活与生产对电量的需求日益增强,从而使配电网总电流持续增强,为了适应需求,供配电系统的设备,导线和变压器的元件的容量越来越大,在电量测量仪器和用户端的启动控制设备的规格和尺寸也越来越大,投入成本便水涨船高。配电网中无功功率不足会造成供电电压降低,若配电网的无功功率过剩,那么供电电压也会过高,对于供配电系统若用电额增加幅度很大,电网频率则会随之降低,最终会让供配电系统瘫痪,这时就要立刻采取有效地措施进行补救,力求尽快恢复供配电系统。
1.4 设备的维护管理需要提高
配电网的维护管理水平在可靠性管理中都是很重要的。维护管理的工作包括设备的正常运行及操作、检修、设备实验、带电维修作业、合理的安排停电、工作人员的素质提高和专业知识的培训。
2 影响供电可靠性的因素
2.1 线路故障率与故障修复时间
线路故障可能是因为雷击、绝缘损坏、自然老化、管理不完善、其他方面等因素,对于架空的裸导线要注意以下内容:①雷击故障,这个主要与避雷器的安装密切相关,一般来说受雷击直接与避雷器的安装数量及避雷器本身的质量状况相关。②绝缘损坏,这个也是客观原因,比如高空坠物树木枝叶的生长都有关系,而绝缘损坏率与线路长短有着一定的关系。③自然老化。导线的材料,设备都会使用寿命的限制而出现故障。④人为过失或者外力破坏。⑤管理不完善,在故障发生时不能有效的判断问题所在区域,对于网络结构不明晰导致的修缮不及时等。
2.2 作业停运率和停运时间
因为配电线路要进行实验、检修、施工,从而造成的停运叫做作业停运,线路供电区域的发展状况与与施工停运有很大的影响,对于发展接近饱和的区域,施工时导致停运的几率很小。一般的作业的复杂程度和施工人员的技术水平对于作业停运时间影响很大,所以在估计可靠性上采取平均值。
2.3 用户密集程度
用户密集度指的是单位长度的线路所接纳的用户数量,这个会由于用户密度不同,负荷差异,在估计接线对可靠性的影响时也是采取平均密度。对与统一的接线方式,不同的供电质量作为用户分布情况不同的服务指标,这也是供电可靠性统计的统计指标。通过用户分布的模式分析大部分分布在线路前段,而对于中断和后端的故障只需要通过分段断路器来隔离,使得前段线路运行恢复,最佳的评估结果是很大部分的用户在线路的中断模式之后,线路末端的用户分布模式最差。
3 提高电力配网的可靠性技术措施
主要方法有:①在树线矛盾特别突出和人口密集度较大的地方采用架空绝缘,地下电缆填埋的方式。②加强市政部门的沟通与协调,时刻掌握市政基础设施建设施工动向,从而减少因为施工导致的线路瘫痪或者出现线路故障的情况。③要对电力法规进行大力宣传,使得民众对电力法有深刻的了解,从而减少盗窃刑事犯罪活动的发生,从而避免造成线路故障问题。④增设电源点,对现有配电网络的网架结构不合理的现象进行改善,缩短线路供电运行半径,增加变电站之间的联络线,大力建设并改造配电网,增大导线的横截面积,提升线路输送容量,在保证满足负荷的同时会留下一部分宽裕的输电量,这样可以使停电检修时减少停电范围,提高配电网的可靠性。⑤装备联络开关,自动重合器和自动分断器联合使用,如图1、图2所示。⑥完善配电网架,缩小停电范围。改变早期那种陈旧的配电方式,完善配电网络结构,对用户实行多种路线互通的方式,这样不但安全可靠而且经济优质,但所要求的配电半径配电负荷合理,网架结构合理,便于对停电线路有效的转供电和问题的处理。⑦应用自动化管理系统,配电系统自动化的使用比如计算机监控,信息管理系统的使用,提高了供电的可靠性,在经济效益方面效果也很明显。随着管理自动化进程的加快,我国在配电系统的各种领域也都迈向了智能化、综合化的的方向,且大踏步向前,在一些发达地区,应用的配电管理系统是一个集采集、监视、负荷管理、自动绘图等多种功能于一身的计算机控制系统。为了使配电网络更加可靠,我们制定了自动化管理系统,如图3所示。
4 结 语
为了让供配电系统在安全稳定、经济合理的原则下更好的运行,我们需要不停的探索,采取科学、有效的技术来提高电力配网的可靠性,以便于更好的满足人们生活和生产的需要。作为电力企业,要积极寻求更好的方法来提高配电网的可靠性,技术人员也要努力改进自身素质与专业技能,保证输送到用户电能质量合格,为电企树立良好的形象。全面实现科学、安全、合理、自动化的管理,从而达到人们对配电网安全高效运行的服务要求。
参考文献:
[1] 王晓伟.分析提高电力配网可靠性的技术措施[J].建材与装饰,2012,(30).
[2] 陈福军,杨勇.提高电力配网可靠性的技术措施分析[J].广东科技,2013,(10).
[3] 周勇.探讨提高电力配网可靠性的技术措施[J].低碳世界,2013,(17).
摘 要:国家经济建设的不断发展,人民生活水平随之有了日新月异的提高,供电的可靠性直接影响工农业的用电质量,人们对电能的需求量和依赖性都越来越大,于是电力配网的可靠性和安全性有了更大的要求,要提高供配电系统的工作效率并保证它运行的可靠性,就必须降低配电网的损耗,提高配电网的供电质量,加强配电网安全和可靠,满足用户的日常需求。
关键词:电力配网;可靠性技术;措施
中图分类号:TM732 文献标识码:A 文章编号:1006-8937(2014)29-0098-02
配电网是电力系统的主要组成部分,它因为结构复杂因此故障因素很多。为了提高社会效益和经济效益,我们必须加强配电网的可靠性,促进电力生产和管理的技术。提高供电的可靠性不但要满足用户日常需求,同时对电网企业自身发展也很重要。提高配电网供电可靠性,不仅可以减少经济损失,还可以避免因为停电而造成的社会问题,对于企业形象的塑造方面也是功不可没。
1 我国配电网络的现状
1.1 电网设计不合理
因为在早期的建设过程中,没有合理的规划和科学的分析,使得电网设计与实际使用存在很大的差异,对与电力负荷的转移和转供影响重大,这就使配电网的可靠性大大降低。
1.2 配电网的过电压
所有的电气设备在运行过程中都要有对过电压的承受能力,避免在一些环境如内部过电压、工频电压、大气过电压中受到影响,导致电气设备损坏。以往的电网建设由于基础设施不完善,技术水平落后,建设资金缺乏的种种原因,使得配电网络根本没有能力承受过电压,于是电网的可靠性和安全性降低。
1.3 配供电设备更新换代速度太慢
由于人们的生活与生产对电量的需求日益增强,从而使配电网总电流持续增强,为了适应需求,供配电系统的设备,导线和变压器的元件的容量越来越大,在电量测量仪器和用户端的启动控制设备的规格和尺寸也越来越大,投入成本便水涨船高。配电网中无功功率不足会造成供电电压降低,若配电网的无功功率过剩,那么供电电压也会过高,对于供配电系统若用电额增加幅度很大,电网频率则会随之降低,最终会让供配电系统瘫痪,这时就要立刻采取有效地措施进行补救,力求尽快恢复供配电系统。
1.4 设备的维护管理需要提高
配电网的维护管理水平在可靠性管理中都是很重要的。维护管理的工作包括设备的正常运行及操作、检修、设备实验、带电维修作业、合理的安排停电、工作人员的素质提高和专业知识的培训。
2 影响供电可靠性的因素
2.1 线路故障率与故障修复时间
线路故障可能是因为雷击、绝缘损坏、自然老化、管理不完善、其他方面等因素,对于架空的裸导线要注意以下内容:①雷击故障,这个主要与避雷器的安装密切相关,一般来说受雷击直接与避雷器的安装数量及避雷器本身的质量状况相关。②绝缘损坏,这个也是客观原因,比如高空坠物树木枝叶的生长都有关系,而绝缘损坏率与线路长短有着一定的关系。③自然老化。导线的材料,设备都会使用寿命的限制而出现故障。④人为过失或者外力破坏。⑤管理不完善,在故障发生时不能有效的判断问题所在区域,对于网络结构不明晰导致的修缮不及时等。
2.2 作业停运率和停运时间
因为配电线路要进行实验、检修、施工,从而造成的停运叫做作业停运,线路供电区域的发展状况与与施工停运有很大的影响,对于发展接近饱和的区域,施工时导致停运的几率很小。一般的作业的复杂程度和施工人员的技术水平对于作业停运时间影响很大,所以在估计可靠性上采取平均值。
2.3 用户密集程度
用户密集度指的是单位长度的线路所接纳的用户数量,这个会由于用户密度不同,负荷差异,在估计接线对可靠性的影响时也是采取平均密度。对与统一的接线方式,不同的供电质量作为用户分布情况不同的服务指标,这也是供电可靠性统计的统计指标。通过用户分布的模式分析大部分分布在线路前段,而对于中断和后端的故障只需要通过分段断路器来隔离,使得前段线路运行恢复,最佳的评估结果是很大部分的用户在线路的中断模式之后,线路末端的用户分布模式最差。
3 提高电力配网的可靠性技术措施
主要方法有:①在树线矛盾特别突出和人口密集度较大的地方采用架空绝缘,地下电缆填埋的方式。②加强市政部门的沟通与协调,时刻掌握市政基础设施建设施工动向,从而减少因为施工导致的线路瘫痪或者出现线路故障的情况。③要对电力法规进行大力宣传,使得民众对电力法有深刻的了解,从而减少盗窃刑事犯罪活动的发生,从而避免造成线路故障问题。④增设电源点,对现有配电网络的网架结构不合理的现象进行改善,缩短线路供电运行半径,增加变电站之间的联络线,大力建设并改造配电网,增大导线的横截面积,提升线路输送容量,在保证满足负荷的同时会留下一部分宽裕的输电量,这样可以使停电检修时减少停电范围,提高配电网的可靠性。⑤装备联络开关,自动重合器和自动分断器联合使用,如图1、图2所示。⑥完善配电网架,缩小停电范围。改变早期那种陈旧的配电方式,完善配电网络结构,对用户实行多种路线互通的方式,这样不但安全可靠而且经济优质,但所要求的配电半径配电负荷合理,网架结构合理,便于对停电线路有效的转供电和问题的处理。⑦应用自动化管理系统,配电系统自动化的使用比如计算机监控,信息管理系统的使用,提高了供电的可靠性,在经济效益方面效果也很明显。随着管理自动化进程的加快,我国在配电系统的各种领域也都迈向了智能化、综合化的的方向,且大踏步向前,在一些发达地区,应用的配电管理系统是一个集采集、监视、负荷管理、自动绘图等多种功能于一身的计算机控制系统。为了使配电网络更加可靠,我们制定了自动化管理系统,如图3所示。
4 结 语
为了让供配电系统在安全稳定、经济合理的原则下更好的运行,我们需要不停的探索,采取科学、有效的技术来提高电力配网的可靠性,以便于更好的满足人们生活和生产的需要。作为电力企业,要积极寻求更好的方法来提高配电网的可靠性,技术人员也要努力改进自身素质与专业技能,保证输送到用户电能质量合格,为电企树立良好的形象。全面实现科学、安全、合理、自动化的管理,从而达到人们对配电网安全高效运行的服务要求。
参考文献:
[1] 王晓伟.分析提高电力配网可靠性的技术措施[J].建材与装饰,2012,(30).
[2] 陈福军,杨勇.提高电力配网可靠性的技术措施分析[J].广东科技,2013,(10).
[3] 周勇.探讨提高电力配网可靠性的技术措施[J].低碳世界,2013,(17).
摘 要:国家经济建设的不断发展,人民生活水平随之有了日新月异的提高,供电的可靠性直接影响工农业的用电质量,人们对电能的需求量和依赖性都越来越大,于是电力配网的可靠性和安全性有了更大的要求,要提高供配电系统的工作效率并保证它运行的可靠性,就必须降低配电网的损耗,提高配电网的供电质量,加强配电网安全和可靠,满足用户的日常需求。
关键词:电力配网;可靠性技术;措施
中图分类号:TM732 文献标识码:A 文章编号:1006-8937(2014)29-0098-02
配电网是电力系统的主要组成部分,它因为结构复杂因此故障因素很多。为了提高社会效益和经济效益,我们必须加强配电网的可靠性,促进电力生产和管理的技术。提高供电的可靠性不但要满足用户日常需求,同时对电网企业自身发展也很重要。提高配电网供电可靠性,不仅可以减少经济损失,还可以避免因为停电而造成的社会问题,对于企业形象的塑造方面也是功不可没。
1 我国配电网络的现状
1.1 电网设计不合理
因为在早期的建设过程中,没有合理的规划和科学的分析,使得电网设计与实际使用存在很大的差异,对与电力负荷的转移和转供影响重大,这就使配电网的可靠性大大降低。
1.2 配电网的过电压
所有的电气设备在运行过程中都要有对过电压的承受能力,避免在一些环境如内部过电压、工频电压、大气过电压中受到影响,导致电气设备损坏。以往的电网建设由于基础设施不完善,技术水平落后,建设资金缺乏的种种原因,使得配电网络根本没有能力承受过电压,于是电网的可靠性和安全性降低。
1.3 配供电设备更新换代速度太慢
由于人们的生活与生产对电量的需求日益增强,从而使配电网总电流持续增强,为了适应需求,供配电系统的设备,导线和变压器的元件的容量越来越大,在电量测量仪器和用户端的启动控制设备的规格和尺寸也越来越大,投入成本便水涨船高。配电网中无功功率不足会造成供电电压降低,若配电网的无功功率过剩,那么供电电压也会过高,对于供配电系统若用电额增加幅度很大,电网频率则会随之降低,最终会让供配电系统瘫痪,这时就要立刻采取有效地措施进行补救,力求尽快恢复供配电系统。
1.4 设备的维护管理需要提高
配电网的维护管理水平在可靠性管理中都是很重要的。维护管理的工作包括设备的正常运行及操作、检修、设备实验、带电维修作业、合理的安排停电、工作人员的素质提高和专业知识的培训。
2 影响供电可靠性的因素
2.1 线路故障率与故障修复时间
线路故障可能是因为雷击、绝缘损坏、自然老化、管理不完善、其他方面等因素,对于架空的裸导线要注意以下内容:①雷击故障,这个主要与避雷器的安装密切相关,一般来说受雷击直接与避雷器的安装数量及避雷器本身的质量状况相关。②绝缘损坏,这个也是客观原因,比如高空坠物树木枝叶的生长都有关系,而绝缘损坏率与线路长短有着一定的关系。③自然老化。导线的材料,设备都会使用寿命的限制而出现故障。④人为过失或者外力破坏。⑤管理不完善,在故障发生时不能有效的判断问题所在区域,对于网络结构不明晰导致的修缮不及时等。
2.2 作业停运率和停运时间
因为配电线路要进行实验、检修、施工,从而造成的停运叫做作业停运,线路供电区域的发展状况与与施工停运有很大的影响,对于发展接近饱和的区域,施工时导致停运的几率很小。一般的作业的复杂程度和施工人员的技术水平对于作业停运时间影响很大,所以在估计可靠性上采取平均值。
2.3 用户密集程度
用户密集度指的是单位长度的线路所接纳的用户数量,这个会由于用户密度不同,负荷差异,在估计接线对可靠性的影响时也是采取平均密度。对与统一的接线方式,不同的供电质量作为用户分布情况不同的服务指标,这也是供电可靠性统计的统计指标。通过用户分布的模式分析大部分分布在线路前段,而对于中断和后端的故障只需要通过分段断路器来隔离,使得前段线路运行恢复,最佳的评估结果是很大部分的用户在线路的中断模式之后,线路末端的用户分布模式最差。
3 提高电力配网的可靠性技术措施
主要方法有:①在树线矛盾特别突出和人口密集度较大的地方采用架空绝缘,地下电缆填埋的方式。②加强市政部门的沟通与协调,时刻掌握市政基础设施建设施工动向,从而减少因为施工导致的线路瘫痪或者出现线路故障的情况。③要对电力法规进行大力宣传,使得民众对电力法有深刻的了解,从而减少盗窃刑事犯罪活动的发生,从而避免造成线路故障问题。④增设电源点,对现有配电网络的网架结构不合理的现象进行改善,缩短线路供电运行半径,增加变电站之间的联络线,大力建设并改造配电网,增大导线的横截面积,提升线路输送容量,在保证满足负荷的同时会留下一部分宽裕的输电量,这样可以使停电检修时减少停电范围,提高配电网的可靠性。⑤装备联络开关,自动重合器和自动分断器联合使用,如图1、图2所示。⑥完善配电网架,缩小停电范围。改变早期那种陈旧的配电方式,完善配电网络结构,对用户实行多种路线互通的方式,这样不但安全可靠而且经济优质,但所要求的配电半径配电负荷合理,网架结构合理,便于对停电线路有效的转供电和问题的处理。⑦应用自动化管理系统,配电系统自动化的使用比如计算机监控,信息管理系统的使用,提高了供电的可靠性,在经济效益方面效果也很明显。随着管理自动化进程的加快,我国在配电系统的各种领域也都迈向了智能化、综合化的的方向,且大踏步向前,在一些发达地区,应用的配电管理系统是一个集采集、监视、负荷管理、自动绘图等多种功能于一身的计算机控制系统。为了使配电网络更加可靠,我们制定了自动化管理系统,如图3所示。
4 结 语
为了让供配电系统在安全稳定、经济合理的原则下更好的运行,我们需要不停的探索,采取科学、有效的技术来提高电力配网的可靠性,以便于更好的满足人们生活和生产的需要。作为电力企业,要积极寻求更好的方法来提高配电网的可靠性,技术人员也要努力改进自身素质与专业技能,保证输送到用户电能质量合格,为电企树立良好的形象。全面实现科学、安全、合理、自动化的管理,从而达到人们对配电网安全高效运行的服务要求。
参考文献:
[1] 王晓伟.分析提高电力配网可靠性的技术措施[J].建材与装饰,2012,(30).
[2] 陈福军,杨勇.提高电力配网可靠性的技术措施分析[J].广东科技,2013,(10).
电力安全监督可靠性措施探讨 篇7
完善的监理管理制度是落实电力工程监理管理的前提条件, 因此电力企业要根据电力工程的实际特点完善安全监理制度。由于电力工程建设监理单位对相关法律法规认识不深, 这在很大程度上制约了监理制度的发展, 工程监理也难以与国际接轨。因此, 为了有效发挥监理单位的作用, 应通过完善工程监理法律法规体系来促进监理行业的发展, 使监理单位在电力工程建设中发挥重要作用。在工程监理法律法规体系中, 应明确规定监理单位的责任和义务, 包括:第一, 监理单位需要对电力工程建设的质量、安全、成本、施工进度进行控制, 进行工程建设信息和合同管理, 积极协调相关单位间的工作关系。第二, 明确电力工程监理的工作范围, 包括设计方案讨论;检查施工图方案;参与对承包商的招标评标;参与施工图交底、组织图纸会审;检查施工现场原材料及构件数目及质量等。第三, 监理单位必须与业主签订监理合同, 合同内容应包括监理工作范围, 双方权利、义务和责任, 合同必须按照《火力发电、输变电工程监理招标程序及招标文件范本》的相关规定, 双方必须严格执行合同内容。第四, 实行总监理师负责制, 设立由专业监理工程师、总监理师及其他监理人员组成的监理机构, 在施工现场设立监理机构, 并配备相应的监理人员, 各自履行自己的监理职责, 由总监理师发布相关指令, 总监理师有一定的授权范围, 有权终止工程建设单位合同。
2 电力企业应加强员工安全施工培训
安全管理监督管理体系的建立和设备定期的维修, 在很大程度上可以提高变电站的运行安全。在变电站的电力设备操作过程中, 存在较大的危险, 尤其是在变电运行的过程中, 需要大量的工作人员对设备进行操作, 如果工作人员在操作过程中, 安全意识不高, 违规操作或者在操作的过程中发生失误, 就有可能造成严重的后果, 不仅有可能造成无法挽回的损失, 更有甚者会造成人员伤亡。因此, 电力企业要加强对员工安全施工的培训。同时, 在变电站安全运行管理中, 工作人员的文化素质及道德水平在很大程度上影响着电力工程的建设质量, 加强对工作人员的培训工作, 既要加强安全知识技能的学习, 也要加强安全管理和相关法律法规知识的学习。通过制定绩效考核制度充分调动监理人员学习的积极性和主动性, 只有提高了工作人员的文化素质, 工作人员才能做好电力工程监督管理工作。对于高空作业的工作人员, 必须要求持证上岗, 加强对工作人员的知识教育, 给予业主和施工单位更多的专业指导, 做到“三控、两管、一协调”的管理, 提高电力工程质量。在电力工程建设中, 只有工作人员的业务技能得到提升, 同时具备相应的法律道德观念, 才能促进电力工程建设活动的顺利开展。通过对电力工程建设实行全过程的动态管理, 充分发挥监督管理的作用, 以促进电力工程建设持续、稳定地发展, 提高电力安全监督的可靠性。
3 加强电力安全监督队伍的建设
面对当前电力企业存在的问题, 要顺应时代的发展, 充分利用科学技术和法律对电力进行有效的监督。电力企业首先就要建立一支高效的监督队伍, 定期对监督人员进行培训, 使监督人员通过培训不断提高监管知识, 熟练掌握和运用国家关于安全生产方面的法律法规, 提高监管人员的综合素质。同时, 为了提高监管人员在执法中的工作效率和提高监管人员的事故调查能力, 要求监督人员具备对特殊事故的应急处理能力。只有建设起高素质的监督管理队伍, 才能实现电力企业安全监督的可靠性。其次, 电力企业还要明确划分安全检查的主要任务。电力企业电力安全监督的主要任务, 就是彻底解决变电站运行过程中的热点问题和突发事件, 把电网和电力供应安全作为电力企业安全监督的核心, 及时了解安全生产的动态, 掌握电力生产过程中发生的新问题, 并根据问题的实际情况, 制定相关的解决方案。再次, 电力企业还要提高变电作业的风险意识。安全监察工作就是对风险进行管理, 在传统变电作业中, 缺乏风险防范意识, 这种传统的方式已经不能满足当下社会主义经济建设对安全作业的要求, 因此, 要求电力企业对变电作业风险管理工作引起重视, 建立完善的风险控制体系, 将变电作业的风险降到最低。
4 结语
综上所述, 电力企业作为国民经济的重要组成部分, 对国民经济的发展有重要的促进作用。面对当前电力安全监督管理中存在的问题, 要采取有效的措施, 做好电力监督工作, 提高监督检查工作的有效性, 促进电力企业更好地发展。
参考文献
[1]江铮.加强电力安全监督检查的有效性[J].中小企业管理与科技 (下旬刊) , 2011 (9) :54.
电力通信网可靠性研究 篇8
关键词:电力通信网,可靠性,评价方法
随着电力通信网的建设和发展, 电力通信网的可靠性和安全性也变得越来越重要。为了保证电力通信网的可靠性, 电力通信网必须满足以下方面的要求。首先, 电力通信网必须能够支持电力系统保护盒控制应用所需的高速和实时的通信;其次, 能够满足高带宽和高速率的要求;再次能够实现对所有厂站的实时监控的功能;最后, 当电力通信网部分网络故障时, 整体网络仍能够继续运行。
一、电力通信网可靠性的研究方法
电力通信网属于电网二次系统的重要组成部分, 是为保证电网正常运行的重要的通信网络。电力的生产和调度都离不开电力通信网的作用。从电力通信网的使用功能上来看, 电力通信网主要可以分为四大类型的网络, 包括数据交换网, 数据传输网, 数据存储网和数据管理网, 其中, 电力通信网中最基础的通信网络为电力传输网。从电力通信网的业务功能上分, 电力通信网同样可以分为四种形式, 包括语音通信业务, 数据传输业务, 视频传输业务和多媒体传输业务。无论哪种形式的电力通信网络, 可靠性是电网通信首先要保证的问题。电力通信网可靠性的研究方法一般为利用传统可靠性概念的数学模型进行分析, 这种分析方法具有坚实的理论基础。电力通信网可靠性的研究方法可以从内容、测度和方法三个方面进行说明。首先说内容, 传输网是电力通信网的关键部分, 传输网不仅有传统的数字微波和电力线载波技术还有新兴的SDH光传输网, 目前SDH光网路是电力通信网可靠性主要研究的内容。其次再说测度, 一般把有效性作为可靠性的研究测度, 因为二者在系统分析方面具有很多的相似之处。最后是研究方法, 电力通信网可靠性的研究涉及的方面很多, 不能用一种方法解决所有问题, 所以针对特定的问题选用合适的方法才是可靠性研究的关键。
二、影响电力通信网可靠性的主要因素
电力通信网相比其他系统来讲要复杂的多, 因为它是一个开放式的系统, 所以极易受到周围因素的影响。我们可以把影响电力通信网的因素分为外部和内部两种形式。其中, 外部因素可以进一步的划分, 分为可控因素和不可控的因素。温度、湿度等设备的工作环境是可以控制的成为可控因素, 而自然灾害、突发事件等认为不可控制的因素称为不可控因素。为了方便对电力通信网的可靠性进行分析, 可以把通信网可靠性影响因素进一步分类和细化, 以达到方便分析的目的。可以从以下几个方面进行分析: (1) 通信网的拓扑结构; (2) 通信网的构成部件; (3) 通信网的控制软件; (4) 通信网的故障诊断能力; (5) 通信网的故障恢复能力; (6) 用户对网络业务员的性能需求; (7) 通信网络环境; (8) 其他因素。
电力通信网可靠性的研究应重点放在电力系统应用环境下的可靠性影响因素。主要内容包括电力系统调度系统的安全状况, 寻找和发现系统内部的薄弱环节和安全隐患, 对潜在的隐患及时采取有效地措施, 进而提高安全管理工作。
通过对电力通信网络可靠性进行分层, 可以归纳出电力通信网可靠性的影响因素的分类。 (1) 网络结构影响因素; (2) 运行管理影响因素; (3) 运行指标影响因素; (4) 电源系统影响因素; (5) 通信站防雷影响因素; (6) 网管系统影响因素; (7) 人员培训影响因素。
三、电力通信网可靠性综合评价方法
1、评价目标的确定。评价目标的确定即通信网可靠性指标的确定。根据网络结构、运行环境以及运行方式的不同, 网络的可靠性也会产生差异。
2、评价指标体系的建立。通过对影响可靠性的因素进行分类和整理, 进而得到影响因素的集合, 对该集合进行进一步整理便可以得到指标评价体系。指标评价体系对于评价结果的正确性和客观性具有非常重要的意义。
3、指标权重的确定。不同的影响因素的重要程度是不一样的, 所以需要用权重来表示, 权重值由评估专家来确定, 因为专家的主观性对权重值得影响很大, 所以指标权重也具有一定的主观性。
四、结论
本文指出针对特定问题需要合适的方法是研究可靠性的关键, 分析了影响电力通信网可靠性的主要因素, 给出了电力通信网可靠性的综合评价方法, 所得结论对电力通信网可靠性的研究具有一定的指导意义。
参考文献
[1]赵子岩, 陈希, 刘建明.建立电力系统通信网可靠性管理体系相关问题的探讨.电力系统通信, 2006, 27 (168) :58-61.
[2]张学渊, 梁雄健.关于通信网可靠性定义的探讨.北京邮电大学学报, 1997, 20 (2) :30-35.
[3]丁开盛, 张学渊, 梁雄健.通信网可靠性的定义及其综合测度指标.通信学报, 1999, 20 (10) :75-78.
浅谈电力系统可靠性 篇9
1.1 可靠性
可靠性是指元件、设备、系统等在规定的条件下和预定的时间内完成其额定功能的概率。
1.2 电力系统可靠性
电力系统可靠性包括两方面的内容:即充裕度和安全性。前者是指电力系统有足够的发电容量和足够的输电容量, 在任何时候都能满足用户的峰荷要求, 表征了电网的稳态性能, 后者是指电力系统在事故状态下的安全性和避免连锁反应而不会引起失控和大面积停电的能力, 表征了电力系统的动态性能。
2 电力系统可靠性的重要性
向用户提供源源不断、质量合格的电能是电力系统的主要任务。因为电力系统设备很复杂, 包括发电机、变压器、输电线路、断路器等一次设备及与之配套的二次设备, 这些设备都可能发生不同类型的故障, 从而影响电力系统正常运行和对用户的正常供电。如果电力系统发生故障, 将对电力企业、用户和国民经济, 都会造成不同程度的经济损失。社会现代化速度越来越快, 生产和生活对电源的依赖性也越来越强, 停电造成的损失以及给人们带来的不便也将日益显现。因此, 要求电力系统应有很高的可靠性。
3 电力市场环境下的可靠性
现如今人们普遍思索的问题是怎样揭示电力系统可靠性背后所隐含的经济意义。一些新的研究成果有:怎样将客户的可靠性需求货币化、如何评价发输电系统的可靠性以及新的适应电力市场需求的可靠性指标怎样设定等。这些研究仍面临一个普遍问题:即使人们已经认识到可靠性是一种稀缺的资源, 并感觉到其背后所蕴涵的经济意义, 但在对可靠性的价值研究时, 却往往摆脱不了对可靠性进行“收费”的思想。我们应当在市场的环境中使电力系统的可靠性发挥作用。为此就要去探索如何利用市场的供给需求机制实现统一可靠性和经济性的目的。有些资料中提到了可靠性价值的概念, 但并没有就在市场条件下的可靠性的供给和需求关系以及这种关系对系统可靠性带来的影响展开讨论, 而这些也正是电力市场环境下可靠性研究面临的新挑战。
4 可靠性面临的挑战
4.1 市场环境下如何进行设备检修
在传统电力系统中, 设备预防性检修计划由系统进行统一安排, 如某一台设备是否需要检修、是大修还是小修都得按规定执行, 并且在确定检修计划时不做任何经济性的考虑。而市场环境下设备检修的安排方法不会对电网运行造成大的影响。因此, 整个系统只有一个检修计划。
在市场环境下, 各公司根据自己的判断进行设备预防性检修, 不仅各公司有各自的计划, 而且不同类型的公司的计划编制原则也将不尽相同。比如, 电力采办公司的计划不会考虑一次能源的价格, 而电力公司的计划可能就要考虑一次能源的价格。所以, 必须研究新的、适合不同类型公司的设备预防性检修计划的原理, 并开发相应的软件。
4.2 电力市场可靠性与电价
电力市场中的电力交易的导向当然是利润最大化, 于是就不可避免地出现系统中某些输电价格较低的线路或某些电能价格较低的发电机周围的线路往往承载着较重的负荷的情况, 增加了发生阻塞的机会。传统的消除输电阻塞的方法在电力市场中已经渐渐落伍, 必须利用电价这一杠杆来对市场各成员进行协调。可靠性是制定电价的重要依据之一, 电价的制定与可靠性分析是密不可分的。
4.3 辅助服务应该重视
辅助服务是电力市场经济最重要的特征之一, 关系到电力系统的安全运行与可靠性。对电力系统而言, 辅助服务包括电网频率控制、机组旋转备用、机组运行备用 (非旋转备用) 、无功备用和电压控制、电网能量不平衡的消除、有功网损补偿、机组设备事故后的恢复、机组对系统的安全控制、发电再计划 (校正计划) ;此外还有大面积停电启动、损耗补偿、动态调度、备用支持、负荷跟踪等。传统的电力系统管理中, 辅助服务问题一直没有引起足够的重视。在电力市场环境下, 必须重视并且管理这些服务, 同时给予合理的经济补偿, 使辅助服务的供应者能够得到应有的报酬。
4.4 稳定系统的协调性
对于任何系统来说, 稳定性都是至关重要的, 尤其是作为民生与国家之本的电力系统。安全稳定紧急控制系统在电力市场环境下需要协调的问题。电力系统承受不正常活动时保持运行稳定性并且防止事故扩大紧急控制是主要作用。为保持供电的持续性, 切机、切负荷、系统解列是针对措施。
在电力市场环境下, 不同公司的利益会因为这些措施的实施受到影响, 因此, 电网公司必须事先与其他公司就切机、切负荷等达成协议, 以便在系统运行的稳定性受到威胁时能够按协议采取措施。当然, 具体到实际中到底采取何种方式, 应在详细的经济分析基础上做出决定。总之, 电力市场下, 可靠性必须满足各方利益。
5 电力规划设计中的安全可靠性
电气主接线的设计在发电厂的规划设计中占有重要地位。在传统的电力系统中, 电气主接线方案的确定是通过对几种可能的方案进行技术、经济比较, 并根据所设计的电源在系统中的地位, 确定出从整个系统角度而言认为是最为合适的方案。并且, 在对方案进行技术、经济比较时, 两者是相互独立的。在电力市场环境下, 这种设计思想将遭遇挑战, 因为这时电厂是独立的经济实体。在确定其电气主接线方案时, 不可能从系统的利益考虑问题, 一个方案是否可行, 完全取决于该方案是否有利于该电厂的经济利益。因此, 在电力市场环境下, 电厂在确定电气主接线的方案时尽管也会对各种可能的方案进行比较, 但此时的比较将既不同于前述的技术比较, 也不同于前述的经济比较, 而是从经济的角度对各类方案进行整体的技术经济比较, 即既要考虑各类设备的投资、维修费用, 也要考虑各方案的运行可靠性及由此可能导致的停电损失, 并在此基础上得出综合的经济的方案。
6 如何使电力可靠性促进经济性
随着电力市场改革的不断深人新的需求源源不断地涌现出来, 我们在探索可靠性与经济性之间如何协调发展这个问题做了大量的工作, 但还是应看到在未来的电力市场中, 电能可靠性应该成为市场交易的一个方面。
6.1 加入市场机制, 提高可靠性
传统的模式使交易双方都处于被动状态。通过行政指令迫使电力企业增加投资、保证系统可靠性, 这样的做法对用户征收可靠性费用的透明度不高。如果通过市场机制引导用户和发电厂商以及供电商, 可靠性的保证就可以过渡到自然和谐的方式, 这样更加有利于系统可靠性的提高。
6.2 针对不同客户, 提供不同服务
对于不同的发电厂商提供的电能可靠性不同, 对他们的付费也应该有所区别。这就需要建立一种交易模式, 联系电能的供给需求与可靠性, 通过市场的供给需求理论来使系统可靠性的提高。
6.3 制定可靠性指标, 指导市场行为
可靠性是一个抽象的概念, 要把它具体化, 增强可靠性评估的可操作性, 就需要提出一些新的适合市场需要的可靠性指标, 以指导客户和发电厂商的市场行为。随着研究的不断深人, 还应该制定更加适合市场交易的可靠性指标。在电力市场中进行与可靠性相关的交易时, 不同的市场成员为了获得自身最大利益, 将采取不同的策略, 市场成员如何决策合理的可靠性水平也将成为未来可靠性问题研究的重点。
参考文献
[1]《电力可靠性是电力建设的重要任务》.张新民.《电力建设》.2004年01期.
互联电力系统可靠性评估 篇10
为了实现资源互补和提高电力系统的运行安全性, 将中小型电网通过联络线互联形成多域互联电力系统是非常必要的。目前我国各大区及省间已逐步实现了联网, 联网形式也从简单的双边联网转为复杂的互联形式。电力系统互联后, 各系统可以通过联络线从其它系统得到电力, 实现互联各子系统之间的相互支援, 获得了水火电互济, 错峰和互为备用等效益。从而提高整个大区的可靠性水平。
国内外许多学者对电力系统可靠性计算进行了大量研究工作[1,2,3,4,5,6], 但对互联电力系统可靠性计算研究文献较少。Billinton[7,8,9,10,11]等人提出的支援容量法, 即在考虑各种约束条件下, 将外部系统等效为一个多状态的发电机-负荷组, 然后重点研究包含发电机-负荷组的自身系统的可靠性水平。文献[12]考虑了互联系统负荷的错峰及同时率、联络线容量及其可用率、各系统的容量及电量约束等问题, 提出了评估两系统互联的可靠性效益的算法。
文献[13]提出了一种改进的分块法, 可以解决环型联结的互联系统的可靠性评估问题, 但计算工作量较大。文献[14]提出了基于元件强迫停运率的区域发电可靠性指标灵敏度表达式, 能够根据灵敏度的大小判断对系统可靠性影响较大的关键环节和薄弱环节。文献[15]采用以路径为基础的随机网流法, 研究任意网络结构的多域互联电力系统的可靠性, 把握住网络拓扑和支路输电容量这两个关键的因素, 解决了电力系统中交流与直流潮流计算时不考虑支路的允许载流量而造成计算结果不一定可行的问题, 计算快捷, 取得较好的效果。但是, 文献[15]只考虑了某一参考点t在互联以后的可靠性, 没有给出整个电网的可靠性指标, 直接利用其进行系统可靠性评估时, 依然面临状态数多、可能造成维数灾的问题。
文中以随机网流法为基础, 提出边际容量概念, 利用递增搜索法以减少多域互联电力系统可靠性评估的状态数、提高系统可靠性评估效率。充分考虑各系统内部电力及能量约束、机组计划检修、联络线的容量约束及随机故障等影响, 进行多域互联电力系统高可靠性评估。
1 随机网流法的数学模型及算法
1.1 网的定义
网是由有容量限制的支路构成的图[6]。参与互联的各个电网称为子系统, 忽略系统内部电网结构的影响, 认为系统内的发电机并联连接于一个节点, 且与联络线直接相连。联络线支路代表子系统间的连接, 包括一条或多条联络线。各子系统的等效负荷等于各个子系统的内部负荷总和。
图1所示, 图中有N个子系统, N个等效负荷;设互联系统中有Nb条联络支路, 有相应的容量CK, 对应联络线某状态的容量;子系统与虚构的发点S通过虚拟支路S1, S2…SN相连, 各虚拟支路容量与相应子系统某状态的容量相等;系统中负荷都用与虚构的收点T通过虚拟支路D1, D2…DN相连, 各虚拟支路容量与相应的负荷大小相等。图1中的总支路数NT为:
整个互联系统总负荷为DL
1.2 随机网流法
随机网流法[16]即用系统中各元件容量限制下的网络最大流来代替实际电力潮流。在可靠性评估中, 网络最大流表示网络的最大传输能力。网络最大流的计算如下:
设从S到T的最小路集为L={L1, L2···Lm}, 其中m为最小路数;列举互联子系统的一种状态和互联支路的一种运行状态, 根据列举的运行状态, 比较各最小路元件的传输容量, 得到各最小路的最大流{f1, f2, ···fi···fm}。则该状态下网络最大流为DT, 即
2 互联系统可靠性评估及其改进
失负荷概率 (LOLP) 和失负荷功率 (EDNS) 为电力系统可靠性评估的两个重要指标, 下面介绍互联电力系统可靠性评估中上述两个指标的计算模型。
2.1 子系统和联络线裕度表
设已知元件的各种运行状态的确切概率P (Xi) (i=0, 1, 2···n) ;n为元件的状态数。
设Va和Vb分别为元件a、b的容量, 裕度表按一定步长ΔX给出, 则有
na和nb分别为元件a、b的状态数;Xi和Xj分别表示元件a、b的状态, 为了简便起见, 下面的叙述中将用i代表Xi, 用j代表Xj。
当两个元件并联组合时, 组合元件的裕度容量等于两个元件裕度容量之和。因此组合元件c在Xk的确切概率可以表示为[17,18]:
组合元件c的状态数为nc=na+nb。
按照上述方法可以形成并联元件的裕度表, 由于各子系统中发电机之间、子系统间联络线之间都属于并联关系, 所以可以按上述方法分别形成各子系统和联络线裕度表。
2.2 系统可靠性指标的计算
失负荷的概率 (LOLP) 、系统失负荷功率 (EDNS) 可由下面的式子求得
式中:NM为联络支路与子系统裕度表总数;PEi为第i种运行状态的概率;DTi为第i种运行状态下可满足的负荷。
在此基础上, 互联发输电系统的可靠性指标可按图2所示流程图求出。
2.3 互联系统可靠性计算的改进
随着互联子系统数目的增加, 互联线路回数的增多以及互联结构日趋复杂, 用上述计算方法枚举所有的运行状态, 计算量很大, 甚至达到无法计算的程度。为了减少枚举的状态数, 本文提出了边际容量的概念和递增搜索算法。
2.3.1 边际容量
由于机组强迫停运率很小, 在并联卷积得到的子系统裕度表中, 确切概率随故障阶数的相对变化比裕度容量随故障阶数的相对变化要快, 所以决定失负荷大小的主要因素是确切概率。减少计算量的情况下尽量不影响计算精度, 可以忽略发电机高阶故障, 从而引入了边际容量 (MC, Marginal Capacity) 的概念, 边际容量根据故障阶数来确定, 继而确定计算范围。如果考虑某子系统的最高阶故障为HS阶, 则取MC为该子系统中容量最大的HS台机组容量之和, 设该子系统总容量为TC, 则只需计算裕度大于等于TC-MC的裕度状态。同理, 可以确定联络支路边际容量。
又由于裕度表中随故障阶数的增加确切概率变小, 逐渐提高故障阶数, 可靠性指标变化会越来越小。考虑到各子系统和各联络支路分别高一阶故障的情况, 如果两次计算的结果相差不大, 说明选取的故障阶数合理。相差大小的判据视需要的计算精度而定。
2.3.2 递增搜索法
为了减少枚举的状态数, 本文提出了递增搜索算法。下面以一个多元不等式方程求解为例, 来说明递增搜索算法的原理。
式中:x1, x2…xn为函数变量;F表示x1, x2…xn之间的函数关系, 且F对每个变量均单调递增;E为一定值;v1, v2…vn均为定值。求该多元不等式方程的自然数解集。将n个变量编号, 用一个n位数来表示一组变量的解, 这个n位数各位上的数字代表变量的值。设n个变量中取值范围最大的为vi, 则取[vi]为该n位数的进制。将这个n位数从小到大递增, 可以得到该不等式方程的所有自然数解集。
在递增的过程中, 由于函数F对每个变量均单调递增, 当枚举到一组自然数不满足不等式方程时, n位数各位均高于该组自然数的自然数集都不满足不等式方程, 可以跳过这些自然数集的枚举, 减少枚举数组, 从最低位开始寻找非零位, 如该非零位上一位不为最大值, 则上一位进1, 该位及比该位低的数位上的数字归零, 如上一位对应的自然数为最大值, 则继续向上寻找对应的自然数不为最大值的位, 找到后在该位加1, 比该位低的数位上的数字归零, 直到大于n位数的最大值, 求得该多元不等式方程的自然数解集。
下面用一个简单的例子对递增搜索过程加以说明。设x1≤2, x2≤2, x3≤2, 求多元不等式方程F (x1, x2, x3) =x1+2x2+2x3<4的自然数解集。表1给出不等式求解过程, 仅进行了15次计算便找出了满足方程的7个数组, 而完全枚举需要计算27次。
利用上述递增搜索法实现的步骤如下。假设有Nl条联络支路, NS个子系统, 总的裕度表个数NM为Ns+Nl, 则各个裕度表状态的组合便是整个互联系统的状态。将NM个裕度表编号, 用一个NM位数各位上的数字代表对应编号的裕度表的状态。设NM个裕度表中状态数最多的状态数为nmax, 则取nmax-1为该NM位数的进制。将这个NM位数从小到大递增, 可以枚举所有需要评估的网络状态。枚举到一种运行状态满足负荷要求时, 比它大的裕度状态亦都可以满足负荷要求, 跳过这些裕度状态的枚举, 直到大于该NM位数的最大值。
3 算例
为了说明文中提出的方法使得多域互联电力系统的可靠性计算达到了实用的程度, 表3分别列举了包含4、5个子系统的互联电力系统的分析。其中系统元件和可靠性参数如表2所示, 通过该算例可以看出, 本文提出的方法与完全枚举所得的可靠性指标误差均在1.4%以内, 评估次数减少了百万次以上, 从而大大减少了评估所需要的时间, 提高了计算的效率。
*计算量减少比= (基本事件数-网流计算次数) /基本事件数**LOLP误差= (全枚举所得LOLP-本文所得LOLP) /全枚举所得LOLP***EDNS误差= (全枚举所得EDNS-本文所得EDNS) /全枚举所得EDNS
4 结束语
文中采用随机网流模型进行多域互联电力系统可靠性的评估, 解决了以往的互联可靠性分析计算方法只能解决链型或辐射型连接的问题, 有效地处理了环网可靠性分析困难的问题, 可得到全网的可靠性指标。同时, 为了提高可靠性评估的效率, 本文引入边际容量以在合理的精度范围内忽略发电机和联络线高阶故障;提出并利用递增搜索法, 极大地减少了枚举次数。理论分析和实际算例证明了该模型有效性及正确性。
文中只采用该模型对整个系统的可靠性进行了分析, 对于多域互联电力系统来说, 分析各子系统在互联以后可靠性得到的提高, 互联所带来的效益, 也具有实际的意义。今后对此问题应进一步研究。
摘要:基于随机网流模型的多域互联电力系统可靠性评估方法, 以系统元件限制的最大网流模拟实际电力系统的潮流, 能有效进行多域互联电力系统可靠性的评估, 提高计算速度。然而, 多域互联电力系统结构复杂、元件繁多, 状态枚举困难, 面临维数灾问题。本文以随机网流模型为基础, 提出边际容量、递增搜索等概念, 用于多域互联电力系统可靠性评估中。算例分析表明, 改进方法极大地减少了枚举状态数, 提高了可靠性评估效率;并验证了所提出的方法的有效性和正确性。
关键词:可靠性,边际容量,递增搜索法,随机网流法
参考文献
电力可靠性 篇11
【关键词】电力系统;配电网;可靠性;技术措施
1.引言
对电能进行合理分配是电力企业中配电网的主要作用,通过配电网,电能可以被安全可靠地输送给电力用户,这既关系到人们的日常生活用电,同时也关系到社会经济的持续发展。新时期电力发展的核心目标就在于配网的可靠性管理,同时电力部门也加大了对电力配网可靠性的关注,无论是技术改革还是设备更换其最终目的还是促进电力配网可靠性提升,它是电网建设改造和维护管理成效的集中体现。以提升配电网供电能力为目标,针对电力配网的可靠性研究就是通过标准化抢修、状态检修和配电自动化改造等技术措施促进电力生产管理水平得到全面提升,这也是当前配网升级改造所研究的重点内容。
2.关于电力配电网的可靠性分析
当前市场经济高速发展背景下,电力企业体制改革正在逐步落实,为了获得更大的市场竞争优势,电力企业必须改变往日“电老大”的作风,将企业发展与优质服务密切联系,构建科学合理的供电可靠性指标。现阶段电力企业对于配电网的供电可靠性越发重视,随着我国经济快速发展势头的到来,对供电系统良性运转的保障很大程度上关系到居民的生活质量和社会经济的持续发展。从技术能力方面分析,我国配电网能力明显不足,供电环境的改善需要进一步强化配电网技术革新。据相关数据统计,停电性故障在我国供电故障情况中所占的比例超过80%,可见配电网技术改造实施的迫切性。分析电力配电网存在的突出问题,主要表现在三个方面,即电网设计、过电压和设备维护管理,如下图1所示。
作为电力用户和电力设备相连的直接通道,配电网同时也是电力系统电能输出的重要部分,配电网运行是否可靠与供电质量及安全有着密切联系。一旦有故障发生,会造成电能输出中断,用户不能正常接收电能,这势必将对人们日常生活和工农业生产造成影响。在我国停电事故当中,配电网故障导致的停电事故占据了绝大部分,可见配电网故障是引发停电的最主要原因。现阶段电力配电网的可靠性很难得到保证,存在的问题突出体现在建设运行和技术维护等方面,问题不能得到及时有效的解决必然会降低配电网供电的可靠性,难以保障电力供应的数量和质量。为了确保配电网供电的可靠性,需要从配电网运行管理、规划设计以及技术创新等方面着手,对配电网供电方案及时调整,在提升电能输出质量的基础上为电力企业营造更加健康、有序的发展环境。
3.提高电力配电网可靠性的技术措施
3.1 进一步强化电力配电网管理与维护
为了从根本上提升电力设备运行的安全性与稳定性,电力企业必须从思想意识中重视电力配电网管理维护工作的开展,通过完整、系统化设备维护管理系统的建立提升管理和维护效果。定期检修具备条件的配电变压器与配电线路运行状态,依据实际运行状态对诊断结果予以判断,同时在检修具体项目及时间安排方面也应有所规划。针对电力设备的检修不应仅仅是在故障发生后才为之,应当具备及时性与主动性。条件允许的情况下可利用机电一体化设备以积累的运行数据为根据对设备实施在线检测,准确识别已经出现或即将出现的缺陷,对是否需要进行停电作出判断。这样一来,既保证了设备的安全运行,同时也降低了停电对电力设备形成的损伤,即便是带电作业的情况下也能够确保电力配电网的可靠运行。
3.2 对电网实施调整与改造
随着电力负荷不断增加,需要加强设备增容以满足实际的使用需求,减少高峰期电力承载容量不足情况的出现,这是由于频繁出现停电问题也会降低配网运行的可靠性。在环网率方面,环网接线的成功直接关系到故障通电时间的缩短,同时还与配网示范工程完成后的供电可靠性有着必然关联。电网升级改造后环网接线的采用使得“网格化”配网网架结构得以形成,配网架空线路绝缘化率及互联率极大提升,配电网的灵活重构能力将得到有效完善。此外,电网调整和改造还体现在故障抢修效率及优质服务水平提高方面,这其中除了需要对抢修流程和作业程序进行规范外,在配网生产指挥平台的指导下抢修装备和工器具配置也应逐步标准化,通过现场抢修标准化作业提升配网运行的可靠性与有效性。
3.3 促进自动化水平提升
目前电力用户对供电可靠性及电能质量提出的要求越来越高,从电力企业自身来说,必须采取有效的措施切实提升工作质量及效率。伴随计算机技术的普及,电力企业配网自动化工程也正式拉开帷幕。所谓配网自动化主要是指在现代电子技术辅助下对配电系统运行和事故情况实施实时监测和保护,这是配电管理现代化的体现,需要电力企业对配网自动化系统方案合理选择。只有管理水平得到提升,才能够更好地为电力用户提供优质安全的电能。考虑到配网自动化终端设备在户外运行,因此在设备选择方面必须能够抵御风沙气候和高温天气,同时还需具备较好的抗老化能力,这无疑是对设备性能的考验。此外,配网自动化关联设备多,稳定性要求高,价格昂贵,所以还应当注重对性价比的衡量。配网自动化的实施使得人员的劳动强度大大降低,借助遥控方式恢复供电和消除故障,供电可靠性和配网安全运行都得到了有效保证。
3.4 电网装备水平需提升
配网运行可靠性提升需要采用更加先进的设备,当前电力企业面临的技术难题集中体现在电网规划、设计运行和管理维护方面,因此实施老旧设备改造及加大科技投入显得尤为必要,通过高性能输变电装备的采用发挥新技术和新设备的优势,促进单回线路输送能力的提高,利用设备改造控制输电成本和输变电工程投资,切实满足大容量远距离的输电要求。电网建设新技术的推广和耐热导线的采用也能够显著提升电网的技术装备水平,这方面除了需要加大主网老旧高频和失灵保护改造力度外,提升受限线路的输电能力也是需要考虑的重要方面。为了缩短系统切除故障时间,可选择技术性能相对好的继电保护装置。不难看出,网络整体能力的发挥能够有效避免二次设备及附属设备对主设备造成的不利情况,促进电能质量及现有电网输送能力的提高,从根本上体现供电的经济性、可靠性、安全性,确保配电网各装备质量和技术经济指标不落后于国际先进水平。
4.结束语
综上所述,提升电力配电网的可靠性是当前电力企业寻求自身发展的重要路径, 同时也是对广大电力用户用电需求的满足,要想实现配网自动化管理,首先要解决的就是电力配网的可靠性问题。与此同时,完善电力配网的技术措施还有效避免了停电情况可能引发的各种纠纷,很大程度上减少了企业面临的停电损失,为企业良好形象的树立奠定了基础。目前许多电力企业已经逐渐认识到电力配网可靠性提升的重要性,并能够针对存在的问题采取相对应的技术改善措施,促进配电网运维能力的提升,真正提高电力配电网的运行可靠性,从根本上推动了我国经济和社会的平稳、健康发展。
参考文献:
[1]王凯勋.探讨提高配电网供电可靠率的措施[J].城市建设理论研究(电子版),2013,(19).
[2]蔡建军,胡敦.提高城市供电可靠性技术措施的探讨[J].浙江电力,2012,(31).
[3]袁祖伟.关于如何提高配网供电可靠性的分析[J].科技资讯,2011,(34).
电力配电网供电可靠性问题探讨 篇12
随着市场经济的快速发展, 电力企业进行了彻底的体制改革, 电力企业已一改往日“电老大”的作风, 为了在市场上占据优势, 把优质服务作为企业发展的根本, 供电可靠性指标已成为电力企业对外承诺的重要内容, 因此在电力企业中, 对配电网供电可靠性越来越成为企业管理的重点, 因此, 电力企业在不断的加强对配电网可靠性的研究, 这已成为供电企业的重要内容之一。
1 配电网供电可靠性的重要性
配电网作为电力设备与用户相连的直接通道, 其作为传输设备是电力系统电能输出的关键部分, 其运行的可靠性直接影响着供电的质量和安全。如果发生故障, 则会直接导致电能的输出中断, 使用户无法接收到电能, 严重的影响工农业的生产和人们的正常生活, 据不完全统计, 在我国的停电事故中, 由于配电网故障所引发的停电事故占总事故的百分之八十以上, 成为造成停电的主要原因。在目前, 电力配电网在建设、运行及技术方面都存在着一定的问题没有得到及时的解决, 在一定程度上严重影响着配电网供电的可靠性, 同时也使电力供应的数量及质量无法得到有效的保障, 因此, 对于配电网规划设计、运行管理及技术创新等方面的问题需要及时的进行解决及调整, 从而保证配电网供电的可靠性, 保障输出电能的质量, 促进电力企业的健康有序发展。
2 影响供电可靠性的因素
2.1 配电设备和配电线路故障:
配电设备的设计、性能、制造和安装的质量;设备的自动化程度配电线路的传输容量及速度;继电保护和自动装置动作的正确性。
2.2 配网自动化水平:
当配电网发生事故时, 对事故的处理需要较长的时间, 往往需要人工进行故障处理, 自动化水平处理程度较低, 这样当配网发生故障时, 就不能在较短的时间内恢复正常的供电。同时目前的配电网结构存在着严重的不合理性, 在结构上供电的面积较广, 虽然方便了正常供电, 但如果一旦停电, 则会在这供电的大面积范围内全部停电, 导致停电的损失扩大。
2.3 运行维护和管理:
目前电力企业中由于配电网分布较广, 同时运行维护人员有限, 因此在运行维护方面存在着较大的困难, 同时大部分线路管理人员技术素质较低, 缺乏管理经验, 发生事故时不能灵活的采取措施进行处理, 严重影响了供电的可靠性。
2.4 环境方面:地理条件、自然现象和环境影响的防护水平;社会环境条件及宣传工作情况。
2.5 负荷及上、下级网络方面:
负荷高低及分布情况:负荷的增长:上下级网络的影响, 包括电源容量、网络结构、性能和管理水平等。
3 提高配电系统供电可靠性方法
3.1 提高配电设备质量, 通过降低线路的故障率减少停电的次数
高质量的配电设备是提高供电可靠性的物质保障, 配电设备的装备水平直接影响着设备的检修周期。10 k V柱上开关早期产品的操作机构和传动系统均暴露在大气中, 为了满足安全规程的要求, 有的在开关一侧或两侧加装了隔离开关。实践证明, 这种配置方式由于运行环境的影响, 运行1~2年即由于锈蚀和绝缘老化, 会导致柱上开关与隔离开关拒动, 造成扩大停电范围。
另外, 由于隔离开关与柱上开关相距很近, 隔离开关拉开后, 仍需按带电作业的要求检修柱上开关, 故不必在柱上开关的一侧或两侧加装隔离开关。柱上开关应优先采用负荷开关, 应选用整体结构全部密封在箱体中, 且充以低气压SF6绝缘的产品, 从而满足柱上开关10年免检修的要求口杆上配电变压器的跌落式熔断器故障率较高, 应选用复合绝缘单向下排气的产品。配电变压器的避雷器可选用带自动脱落装置或可更换式的产品, 以减少预防性试验的工作量。电缆线路可选用冷缩电缆头或进口肘型电缆接头, 以降低电缆头的故障率。考虑到环网柜的工作环境较变电站差得多一旦发生故障, 影响停电范围较大, 应优先选用全封闭、全绝缘结构的产品。
3.2 用先进设备, 实现配电网络自动化
随着科技技术的快速发展, 配电网所用的设备已具有先进的水平, 这样设备本身发生故障的机率就较低, 同时先进设备与通信网络有效的进行结合, 从而实现配电网络的自动化, 全程对配电网进行监测, 从而有效的监控设备的运行情况, 并对可能发生的故障及时进行清除。即使有故障发生, 也能自动化的隔离开故障线路及正常线路, 从而保证正常线路的继续运行, 提高了配电网供电可靠性, 使99.99%的供电可靠率得以实现。另外, 隔离开关与切换开关相互配合, 可以使由故障造成的部分失电负荷转移到其它系统恢复供电, 从而缩短非故障线路的停电时间。
3.3 完善配电网网架, 缩小停电范围
目前配电网的现状是以架空线为主;35k V, 10k V, 0.4k V电压供电为主:直馈方式为主的“三主”方式, 这种传统的陈旧的供电模式已无法适应当前城市建设及城市发展的要求, 为供电的可靠性带来了诸多的隐患, 因此必须对这种陈旧的供电模式进行优化, 从而使配电网的结构得到完善, 调整供电半径。
3.4 发展带电作业
带电作业是提高供电可靠性的重要手段, 同时不停电进行作业可以有效的提高电力企业的经济效益, 提高工作效益, 同时作业的时间自由, 对于设备上的缺陷可以及时的进行消除, 可以有效的提高供电的可靠率水平。
3.5 配 (供) 电管理系统的应用
配电系统计算机监控和信息管理系统不仅能够提高供电可靠性, 而且有显著的经济效益。过去十几年, 我国对供电过程的计算机监控和信息管理有了很大的发展。配 (供) 电管理系统是一个庞大的系统, 可以分为不同的工作领域。在配电系统的各个不同的领域正在发展不同程度的自动化, 其总趋势是综合化和智能化方向发展, 目前正在研究的配电管理系统是在能量管理系统的基础上发展起来的综合自动化系统。它是一个以电力系统中的配电系统, 直至用户控制与管理对象, 具备数据采集与监视、负荷管理控制、自动绘图与设备管理、工作顺序管理和网络分析等功能的计算机控制系统。
4 结语
通过完善管理措施、提高技术水平、加强配电网自动化建设等方式, 提高电力配电网的可靠性, 能够有效的减少配电网故障造成的停电事故, 对我国经济与社会的健康平稳发展起到了积极的推动作用。
参考文献
[1]符青.提高配电网供电可靠性技术的应用[J].科技资讯, 2011, (18) .[1]符青.提高配电网供电可靠性技术的应用[J].科技资讯, 2011, (18) .
[2]戴帆, 谢波.基于当代电力配电网可靠性供电的分析[J].科技天地, 2011, (12) .[2]戴帆, 谢波.基于当代电力配电网可靠性供电的分析[J].科技天地, 2011, (12) .