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10kV配电网可靠性研究
10kV配电网可靠性研究
摘要:10kV配电网对于我国城镇电力工程的发展影响重大。10kV配电网大多数都为露天运行状态,有路线长、覆盖面积大的特征,而在具体应用中采取的保护措施少,运行维护条件差等原因使得其常常发生雷击、外力破坏、线路短路等事故,对10kV配电网的可靠性产生很大影响。从而给人们的生活造成诸多不便。所以,加强对10kV配电网故障的防范,确保配电网的可靠运行是十分必要的。
关键词:10kV;配电网;可靠性
中图分类号: U665 文献标识码: A
一、配电网可靠性概述配电网的可靠性指的是从供电点到用户,包含变电所和高低压线路及其接户线在内的整个配电系统及其设备能够接受标准及其期望满足用户电力以及电量需求能力的量度。换言之就是研究直接给用户提供电能和分配电能的配电网络本身及其对用户供电能力的可靠性。配电网直接和用户连接,其运行方式比较特殊,配电系统或者设备要是发生故障或者需要检修和实验,撑场会导致对于用户提供电的中断,直到故障排除或者被修复,电网设备才能够恢复到原来的状态再继续供电。所以,我们在对10kV配电网可靠性进行研究时,不但需要对设备的可靠性进行考虑,还需要对于系统排除故障的方式和恢复供电的能力进行考虑。评估配电网的可靠性,也就是评价电网中所使用的线路设备的供电方面的性能,从而断定这个配电网的可靠性的优劣,并在此基础上确定提高可靠性的技术措施和管理方法。在当前的配电系统中,接线的方式包括树状、环状和网状等多种接线的方式,然而目前运用最多的还是环网接线和开环运行形成的放射状的供电方式。
二、影响10kV配电网可靠性的主要因素
(一)电力系统继电保护装置性能因素
电力系统继电保护装置要求具备选择性、灵敏性、可靠性、快速性,选择性是指继电保护具有快速切除全线故障的能力,它要求了对故障的切除范围具有选择的性能,防止造成事故范围的扩大,如图1,当S2发生故障时应该由保护2来切除故障,如果由保护1切除故障时,将会导致保护2处的母线失去电压,由母线2供电的所有线路将会失去电压,造成大范围的停电,因此要避免动作动作可能导致无选择性的动作;灵敏性反应切除故障的能力,灵敏性的反应一般由灵敏系数来体现,而灵敏系数的整定需要考虑各种外在影响;可靠性是指对保护范围内的故障能够可靠的切除;快速性反应了切除故障的速度。继电保护的这四种特性直接影响保护装置运行的可靠性,而继电保护装置的性能只要表现在硬件性能和软件性能上,硬件故障可以造成保护的误动作,软件性能可能造行成继电保护装置的多次重复运算以及程序进入死循环等,当线路故障大量的数据采集可能导致装置加大运算工作量,造成继电保护装置运行的CPU重载运行。当CPU运行能力达到一定的程度时,可能产生雪崩或者网络风暴,严重的可能引起死机。变电所内的直流系统故障、微机保护故障、变电站母线内故障、主变保护的故障等都可能导致10kV配电系统可靠性的下降。

外部环境及客观因素
经济的发展刺激了各个行业的行业的蓬勃发展,对于电力资源的消耗逐步提高。在一段时间后,电力形势就会有较大的变化,并呈现出许多新的特点,其问题也随之增多了,而原有的配电网则开始无法适应时代的发展,不能符合现代供电的可靠性需求。之前的10kV配电网络主要为架空线,且以单端电源供电的树枝状放射