配网合环转供电风险辨识、管控及其应用探究

(整期优先)网络出版时间:2021-06-24
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配网合环转供电风险辨识、管控及其应用探究

刘则男

天地电研(北京)科技有限公司,北京市 102206

摘要:随着科技的进步,在人们工作与生活中的用电途径越来越多,继续沿用过去的转供电方式已经无法满足电力用户对供电稳定性与可靠性的需求,因此电力企业对配电网线路运行方式进行了可行性的调整,利用合环转供电方式弥补了以往转供电时停电频率过高的弊端,不但为保证稳定供电提供了可靠保障,也促进了供电企业电力销售量的增加,为电力企业创造了更加优异的经济效益。本文主要研究探讨配网合环转供电风险辨识、管控及其应用,旨在进一步强化合环转供电管理水平,从而保证电网健康稳定运行。

关键词:配网合环转供电;风险辨识;管控;应用

引言

为了有效满足社会生产生活中不断提升的用电需求,近年来我国不断在开展配电网建设,从而实现了配电网的高速发展和相关设备的进一步完善。但是由于电网长期处在露天工作环境中运行,难免会出现一些故障问题,加之地区负荷变动等原因,往往会影响电网运行的稳定性,再给电力用户造成困扰的同时,也会给电力企业带来一定经济损失,因此,必须对电网运行方式进行优化,对于合环转供电方式的采用,有效改善了应用停电转供电方式时的频繁停电问题,但是,为了保证电网的持续稳定供电,仍需要加强配网合环转供电风险辨识、管控及其应用的分析研究。

1 配网合环转供电概述

对我国配网建设过程进行分析,可明显发现在以往所采用的停电转供电的模式下,由于频繁出现停电情况,会导致当地的正常生产生活受到不良影响,严重影响了电力产业的稳定发展。配网合环供电方式的设计正是为了解决这一突出问题,该方法以开环运行和闭环接线为基础,采用特定的计算方法,使用先合后分联络开关的方法。采用配网合环供电可以保证在不影响用户正常用电的前提下,实现负载转移工作。在采用该方法的过程中,要注意加强对相关环节的管控,尤其是要对供电风险进行全面分析,进而提升供电效率,保证供电线路的稳定运行。

2 配网合环转供电模式下风险问题产生原因

2.1 线路分布与网架结构不合理

由于我国供电配网建设分为多个阶段,在每个阶段的建设过程中,受到当时城市规划、社会经济以及建设技术等多方面的影响,而且在实际建设的过程中采用的规范标准也存在差异。但是,随着社会的发展和科技进步,当前的用电需求发生了明显的变化,对于供电要求变得更高,以往所建成的供电线路、配网结构等越来越难以满足实际需求。线路联络点不足等突出问题,严重影响了10kV配电网供电率。因此,对于已有线路和网架结构的适应性改造工作给后续的建设带来了一定的风险隐患。

2.2 供电半径过大

通常来说,10kV配电网的最佳工作半径在15km以内,在这个工作半径内,能较为有效地进行线路维护,进而这样才能够有效控制线损率。同时还能避免因线路过长而造成线路尾部电压降低而引发的一系列问题。特别是在我国高速发展的这些年,城市建设进程明显加快,居民的用电需求日益增长,对供电提出了更高的要求。为适应这种突出变化,需要对电负荷进行适应性的升级改造,以提高供电范围。但是随着供电范围的扩大,电站的负荷也随之增加,对电站造成了巨大压力。在日常供电过程中,线路的高负荷运转逐渐成为常态,甚至还可能出现超负荷运行的情况,直接影响了合环转供电的正常运转。

2.3 网中转供电点设计不合理

对于配网来说,转供电点的设置、定位等均会直接影响到整个系统能否健康稳定地运行。对转供电点的科学合理设计,是配电网系统能够稳定运行的前提。对于以往的配网系统来说,转供电点的选择位置常设置在支路,而支路的线径较窄、截面较小的特点,限制了其所能承受的电荷冲击强度,进而降低了转供电率。如果将转供电点设置在支线前端,则会因与后端负荷的不均衡,影响到供电效率,甚至造成故障停电面积的扩大。

3配网合环转供电风险辨识与管控

(1)风险识别

按照调度执行的不同环节进行风险识别,常采用以下八种方式进行风险控制。一是要求各点位操作员保持在位;二是保证相关设备的稳定运行,做到无故障;三是精确核算线路负荷电流,避免出现过载情况;四是做好变电站相关保护装置的确认工作,严格控制参数更动过程。五是要确认当前的合环线路母线电压、主网方式是否满足工作要求;六是在合路操作之前,确认变电站双侧是否能够做到可靠保护;七是做好操作前的审核工作,对调度操作进行拟写和审核,待符合要求后再进行相应操作;八是密切监视设备的运行状况,要求操作和调度人员严密监视,防止出现线路过载等情况,遇有异常,停止操作并及时处理。

(2)风险控制

在完成了调度环节的风险识别工作之后,就需要着手对可能存在的风险问题进行采取措施进行控制。具体来说,可以从以下几个方面进行考虑。首先需要配网调度人员根据故障抢修清单、停电计划等为依据,对清单上的内容进行再次审核确认。在满足了清单要求的前提下,调度员还需根据当前运行方式填写操作调度表,而后进行相应的调度工作。

然后是在执行合环操作之前,配网调度员需要进行调度意见栏的填写,同时,调度员还需向主网调度员提出申请,主网调度员根据实际运行情况对操作条件进行确认,待满足条件后向配网调度员下达操作通知,配网调度员在得到操作通知后,与现场操作员进行联系,在满足操作条件后由现场操作员执行相应操作。值得注意的是,在合环操作过程中,配网调度员需做好后台监测工作,防止出现过载等异常情况出现。

4配电网30°相角差线路不停电转供风险控制技术分析

通常来说,为了实现110kV以下配电网的停电转供工作,常采用合环方式进行控制。采用合环方式可以有效缩短停电时间,进而提升供电可靠性。基于配电网合环电流的衰减非周期分量不会影响合环判断和继电保护这一特点,行业内常把合环后稳态电流有效值不高于馈线最大容许载流量作为判断简化合路的判据,同时将合环开关两侧的电压根据等级不用进行分类标号,也就是将固定30°相角差的情况视作不允许合环的条件。为实现对30°相角差线路的不停电转供风险控制,以笔者的经验,可采用如下方法进行实现。一是在设计时,充分考虑断路器出现连续拒动的情况,在这种情况下,要控制断路器组最大合解环间隔时间小于限时电流速断保护时间。例如,在0.2-0.3s以内可完成环流消失的情况下,则不需要进行相应控制,在原有基础上运行即可。因为在这种情况下,依靠快速通信、检测和断路器操作的选型和配合即可实现风险控制。二是在系统运行的过程中,只要能够避开在系统最大运行方式下进行合解环操作,就可以忽略电动效应的影响,从而可以降低对于路径选择的依赖,满足运行方式改变条件。


结束语:以上文章对配电网应用合环转供电方式的风险原因、风险辨识与控制以及控制技术进行了全面分析,希望能带给电力企业一些启发,同时也希望与相关人员共同探讨学习,以便不断提升电网运行管理水平,为社会大众提供更好的供电服务。

参考文献


[1]高义,李涛,刘松,张春艳,宁而嘉.供电企业提高10kV配网合环转供电率的措施[J].电子世界,2021(03):168-169.

[2]彭永健.10千伏配网合环转供电安全性分析[J].中国电力企业管理,2020(17):52-53.

[3]朱秋平.10kV配网合环转供电应注意的事项[J].电子测试,2017(23):87-88.

[4]丁雄.10KV配网合环转供电的若干问题[J].科技风,2014(20):5+18.