配电网升级改造中电力工程规划的可靠性提升策略
作者 胡官印 文哲宸
发表于 2025年12月

【摘 要】随着社会经济的快速发展和人民生活水平的提高,电力需求持续增长,对配电网的可靠性提出了更高要求。文章深入探讨配电网升级改造中电力工程规划的可靠性提升策略,分析当前配电网存在的问题,阐述可靠性提升的重要性,并从规划设计、设备选型、运行维护、技术创新等多个方面提出具体的提升策略,旨在为配电网的升级改造提供科学指导,提高供电可靠性,保障电力系统的安全稳定运行,满足社会经济发展的用电需求。

【关键词】配电网;升级改造;电力工程规划;可靠性提升

引言

配电网作为整个电力系统中离用户最近的部分,其可靠性高低直接影响着用户的使用质量和社会经济水平。近几年,随着分布式电源接入配电网、电动汽车的快速推广使用,以及用户对于用电质量要求的不断提高,配电网面临着新的挑战。电力工程规划设计包括对电网进行分析、预测以及优化的技术方法,这些技术可以用于解决复杂的问题,如该如何最大化利用现有资源来满足需求,如何最小化成本等。传统配电网的网架构成、设备质量、运行管理等方面都存在很多问题,已经难以适应新的用电形式。因此,加强配电网的升级改造,提高电力工程规划的可靠性就显得十分重要。

一、配电网现状及存在问题分析

(一)网架结构薄弱

部分地区配电网网架结构不合理,单电源供电、线路过长、联络不足,遇到一些用电高峰期或者故障阶段,就会出现供电不足、电压质量不高甚至停电等一些问题。例如农村一些地区地理位置相对比较偏僻,电网落后,配电网线路大多呈单辐射结构,缺少必要的联络和备用,一旦出现故障,就会造成大范围的停电,给居民生活和生产带来很多不便。

(二)设备老化严重

一些建成时间较早的配电网设备,工作年限比较长,设备老化较为严重,损坏比较多,设备性能衰减,损坏率高。如:有的设备变压器耗损严重,容量低,负荷提升困难;有的开关设备动作可靠性下降,动作经常拒动、误动,影响配电网的正常运行。一些老旧电缆由于长时间持续运行,其绝缘层出现龟裂以及老化的状况,导电性能有所下降,这不仅使线路损耗有所增加,还存在短路和漏电等方面的安全隐患,部分配电台区的无功补偿装置出现老化失效问题,无法依照负荷变化及时对无功功率进行调整,导致功率因数处于偏低水平,影响到配电网的经济运行和电压稳定性,这些老化设备就像隐藏于配电网当中的“定时炸弹”,不仅让运维成本有所增加,更对配电网的安全可靠运行造成了严重威胁[1]。

(三)自动化水平低

许多配电网的自动化程度不足,缺乏实时的监控和及时的控制,在出现故障以后不能快速地查找故障部位,故障隔离和复电时间较长,造成大面积停电和长时间停电。例如,某些地区的配电网依赖人工巡检和操作,无法及时发现设备故障,在故障发生后需要人工到现场检查处理,严重影响了供电的可靠性。一些区域的配电网调度依靠传统经验来判断,缺少智能决策支持系统的助力,难以对海量运行数据进行快速分析和精准研判,这使得调度指令的及时性和准确性有所不足。自动化系统的兼容性和扩展性较差,不同厂家以及不同时期建设的自动化设备之间数据交互存在困难,形成了“信息孤岛”的状况,无法充分发挥自动化技术在故障预警、负荷预测等方面的作用,进而对配电网整体运行效率的提升产生了进一步的制约。

(四)分布式能源接入困难

分布式能源的快速发展,太阳能光伏发电、风力发电等分布式电源接入配网。但由于配网并未充分考虑分布式能源的接入,部分区域配网接入分布式电源较为困难,如配网规模较小难以接入大量分布式电源;部分区域配网接入分布式电源的接入设备、接入保护设备不够适配,容易引起配电网电压波动、谐波等影响,导致配电网电能质量劣化、电力安全受到威胁。

二、配电网升级改造中电力工程规划可靠性提升策略

(一)优化网架结构规划

1.加强电网联络

构建多电源、多联络的配电网网架结构,提高配电网供电的灵活性和可靠性。在配电网线路联络点方面,通过增加线路联络点互为联络支援,转移负荷。当部分线路或设备退出运行时,能够及时的将负荷转移到另一条线路上,缩小了停电的范围,缩短了停电的时间。例如采用“手拉手”的环网接线,将相邻两变电站或者两配电线路构成一个环网网架,当某段线路故障时,通过开关迅速将故障段切除,恢复供电。

本文刊登于《消费电子》2025年24期
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