城市配电网运行水平和供电能力评估方法分析

城市配电网运行水平和供电能力评估方法分析

郑燚 茅海飞

国网上海市电力公司市北供电公司 上海 200072

摘要：在电力系统当中城市配电网直接面向于电力用户进行供电，同样也是对用户的电力安全保障的重要环节，配电网自身的运行水平以及供电能力对于整体电力系统能否连贯可靠的供电以及最终的电力质量具有直接影响意义，因此，对配电网的整体供电能力与运行水平进行科学评估至关重要，本文将基于配电网的供电能力与运行水平传统评估方法进行介绍，从而分析配电网应用情况建设完善的评估方法。

关键词： 城市配电网；运行水平；供电能力；评估

引言：针对于配电网的供电能力以及运行水平进行综合评估，能够帮助城市配电网弥补自身不足之处，及时改进，保持供电安全稳定的同时，促使城市电网建设能够持续发展前进，我国经济的发展促使社会各界用电需求不断提高，因此，构建完善的配电网运行水平与供电能力评估方法，成为了现阶段城市配电网发展的重要话题。

1 传统评估方法浅析

国民经济飞速增长的环境下，促使城市原有的配电网络呈现出了更为明显的供电问题，陈旧的设备以及资金不足导致的落后技术对于城市配电网的运行水平与供电能力来讲影响无法满足新时期城市电力用户的需求。并且，针对于我国现阶段大多数的城市配电网来讲，在老旧小区的配电网线路构建呈现出了较为薄弱的供电趋势，暴风骤雨等恶劣天气当中，都容易对老旧破损的配电网线路造成影响，从而发生短路断路等故障问题，导致大规模停电，严重的则会引发电力安全事故的发生，或是在长久以来的配电网建设过程当中，由于后续的人为养护不当，导致配电网线路周围树木鸟窝等障碍物在天气因素影响之下，同样也会对配电网线路运行质量与安全造成影响。我国电力企业为了适应市场经济的发展变化，不断开展配电网的扩建改造工程，因此，对于城市中配电网实际运行水平以及供电能力的详细情况进行评估，成为了电网改造的核心任务。搜集大量现有配电网的基础运行数据，根据指标评估分析计算，从而得出最终评估结果，进一步对城市配电网进行深入分析，从而寻找到有效的电力解决办法，提高电力供应量^[1]。大多数情况下，传统的可行性研究对于城市配电网的评估方法来讲，单一侧重于某个配电项目的运营水平与供电能力进行评价，包括供电可能性以及电压合格率等不同的供电内容，在配电网评估工作当中能够结合实际应用案例，但仍然缺乏整体性评价，导致在实际当中无法有效发挥配电网评估结果对于电网改造工程的指导建议性。随着我国城乡电网改造的不断发展过程当中，我国各大城市先后对配电网的实际运行水平以及供电能力进行综合分析，建立更为丰富的评估内容，但是仍缺乏综合电网评价，仅仅侧重于配电网的电力供应能力，而不能解决近期电网规划下的实际电网建设项目问题。结合我国现阶段城市配电网的评估发展趋势来看，不断丰富的评估指标与软性经济服务指标的增加，促使对于城市配电网的评估方法需要更加全面合理的评估权重体系，才能够有效保持配电网评估的客观性，针对于越来越复杂的用电环境，城市配电网评估中的不同指标能够有效建立更加综合的电网评估方法。

2 配电网运行水平与供电能力评估

2.1评估指标筛选

由于我国现阶段大多数城市中配电网的运行水平，供电能力综合评估方法深入研究相对较为匮乏，通常基于单独的技术指标评估方法，如线损率、线路平均负载率等评价性能仅能够单一反映配电网的部分供电性能，缺乏较为全面完善的配电网运行水平以及构建能力综合性评估指标，而建立此类的综合评估体系，完成线路评估，从而能够结合各个评估指标对于配电网的整体供电能力与运行水平进行全面分析。在运行水平指标当中，分别包含设备运行状况、设备水平以及综合性指标等不同内容，包括对配电网供电呈现出的可靠性以及架空线路故障停电率等数值的排查等20项评估指标，综合建立评估体系，才能够促使配电网呈现出更加高效的运行状态。而配电网的供电能力指标，针对整体电力供给来讲具有重要影响意义，能够有效保障供电质量与供电稳定，因此，在供电能力指标当中，分别需要包含转供能力与负载能力，包括配电变压器重载比例、容载比例、线路比例评估指标，分为三种不同的评级结果，建立强、较强以及一般三种等级，结合最终评估结果得分90%以上为强级，得分百分之70~90%则为较强级，而低于70%以下的得分率则表示，该评估结果为一般等级。

2.1.1运行水平指标

一般情况下，包括城市配电网架空线路发生故障以及停电率进行评估，全年内100千米长的线路故障停电次数进行记录，以及城市配电网电缆线路的故障停电概率同样也是针对于全年内100千米以内的电缆线路停电次数进行采集记录。并对配电网的配电变压器所形成的故障停电率建立评估指标，以配电网内100台的配电变压器在一年内发生的故障停电次数为例，包括柱上变压器、箱式变压器以及在配电室中的变压器都可作为运行水平评估指标中的配电变压器进行检测记录

^[2]。最后也就是针对于配电网运行水平评估指标进行检测的关键数值，需要根据配电网开关设备的全年停电次数进行评估分析，包括配电室、箱式变压器、环网柜的断路器的复合开关故障状态数值进行评估。

2.1.2供电能力指标

城市配电网供电能力评估指标需要包括配电变压器的重载比例、线路重载比例以及线路满足N-1比例，较为简易的数值比例基础之上，相对来讲能够测定配电网供电能力的关键数值进行评估，具体来讲，重载配电变压器指的是在配电网当中年负载率高达80%，且持续两小时以上工作的配电变压器，能够清晰获取供电能力指标；而重载线路则是指年负载率高达70%，并持续一小时以上工作的配电网线路；根据配电网稳定供电导则规定，在正常供电运行方式下，电力系统中N-1线路断开后仍能保持电力系统稳定供电，且其他原件不超过负荷时，且电压与频率均处于标准范围之内的安全供电线路条数。该类数值作为供电能力的评估指标，能够清晰反映出配电网的实际供电水平。

2.1.3评估指标权重

针对于城市配电网的综合评估方法7指标权重来看，详见表1。

表 1 评估指标权重

结束语：所谓对城市配电网运行水平进行综合评估，主要是针对于在城市配电网当中架设的线路设备等能否安全稳定运行以及发生故障的概率进行评估，结合故障发生概率对线运行水平状态进行全面分析，综合对比线路运行效率，及时发现配电网电力设备或线路的运行缺陷，并消除停电故障，不断完善电网改革工程，从而能够强化电网薄弱环节，保障供电过程具有稳定性。

参考文献：

[1]池丽钧. 城市配电网运行水平和供电能力评估方法的研究[D].华北电力大学,2019.

[2]池丽钧,许伯强,花新乐,等.城市配电网运行水平和供电能力评估体系分析[J].河北电力技术,2019,31(04):16-18+39.