摘要——本论文讨论了南宁城网改造对城区供电可靠性提高的显著作用，力图从中得到一些有用的经验。通过南宁城网改造的经验，进而给出了一些提高城网供电可靠性的一般思路。关键词：可靠性，城网改造，城网建设第一节绪论配电网络的供电可靠性，直接关系到用户用电的安全和可靠，关系到供电企业的生存和发展，关系到整个城市的发展。因此，如何确保和提高配网安全可靠的运行，是每一个供电企业都必须关心的重要课题。配电用户供电可靠性的定义是：供电系统对用户持续供电的能力。它是电力可靠性管理的一项重要内容，反映了电力工业对国民经济电能需求的满足程度，它通过供电可靠率作为度量的指标。供电可靠率是指在统计期间内，对用户有效供电时间总小时数与统计期间小时数的比值。配电系统处于电力系统末端，直接与用户相连，只包括发电、输变电和配电在内的整个电力系统与用户联系，是向用户供应电能和分配电能的重要环节，具有特殊的运行方式，由于电力生产具有发、供、用同时性的特点，一旦配电系统或设备发生故障或进行检修、试验，往往就会同时造成系统对用户供电的中断，直到配电系统及其设备的故障被排除或修复，恢复到原来的完好状态，才能继续对用户供电，整个电力系统对用户的供电能力和质量都必须通过配电系统来体现，配电系统的可靠性指标实际上是整个电力系统结构及运行特性的集中反映。[1]配电系统的可靠性涉及非常多的因素，但总体上不外是“软”因素和“硬”因素。所谓的“软”因素，主要是管理措施，提高技术人员的责任心和技术水平，在城网的管理上要提高对供电可靠性的重视，要坚决杜绝检修安排时间没抓紧、计划停电重复；检修水平不过关造成设备重复检修；事故处理水平低，恢复供电时间长等现象。这实际上涉及在电力行业基本上是一个垄断行业的情况下，电力管理的战略改革问题。所谓“硬”因素主要是技术和设施层面的提高，在考虑到经济性的前提下，要对残旧配电网络进行结构优化，设备的更新和改造。配电线路安装环网开关和分段开关，具备互供能力，可以使得检修施工影响的用户越来越少，采用带电作业后，甚至不会对用户造成停电。在城网建设和改造工程中，将大量的架空裸导线更换为电缆或绝缘线，可有效的降低故障率。带电作业和状态检修的普遍开展也使得供电的可靠性得到了提高。随着新技术、新设备的引入，大量的采用免维护或少维护设备，如：全封闭组合电器、真空开关等，为状态检修打下了良好的基础。本论文，结合笔者在南宁供电局做一名技术人员的长期工作经验，着重论述在硬件方面提高城网供电可靠性的体会，最后也对我局带电作业的发展作了简述。第二节南供辖区配网的历史和现状1998年，国电公司开始城网改造以前，我局管辖下的10kV配电线路共计167条，全长1265.99kM，柱上开关共计225台，其中真空开关97台，少油开关128台，电缆线路401条，回路数为321回，全长147.347kM，电缆分支箱24个，公用配电变压器219台，0.4kV线路共计219.61kM。由于大部分的配网线路过于残旧，部分线路，特别是城乡结合部等近郊地区，建造于六、七十年代，运行时间长，已经不能适应城市发展的规划和需要，而且线路、设备等老化严重，非常不利于配电网络的安全运行，严重影响了供电的可靠性。随着南宁经济的蓬勃发展，这种可靠性显得越来越重要，辖区面临的形势也越来越严峻。有鉴于此，我局利用城网改造的机会，针对我局辖区配网的具体情况，制定了相关措施，加大城市配网的建设和改造力度。在1998年至2001年这三年间，对南宁城市配网进行了大量的改造，无论是设备的更新和网络的优化都做了很多有效的工作。增加了大量的先进电气设备：一．将原有的户外柱上油开关更换为真空开关，并大量增加柱上开关、开闭所和电缆分支箱的数量。二．在城乡结合部的线路上，采用配网自动化半自动方式的东芝开关。三．加大增装公用配电变压器的力度，截至2001年底已经新装公变116台。对落后的旧设备进行了必要的更新换代：一．导线的连接，原来使用铝并沟线夹，今大量采用新型合金材料的跨径线夹和安普线夹。二．保护配变的RW9跌落式熔断器属于落后产品，今采用更先进的的XS型。三．0.4kV线路的导线由普通朔胶线，更换为绝缘导线，在低压线路上使用了穿刺线夹。四．区内的10kV线路主干线以及跨树木较多的小支线全部由裸导线更换为绝缘导线。对城网结构进行了优化改造：一．区的辐射网络进行大的结构更改，变成手拉手的环网结构。二．公用配变的供电半径调整、限制在250M以内。通过以上改造，截至2001年底，10kV配电线路共计达到176条，全长1301.298kM，柱上开关共计330台，其中真空开关230台，电缆线路641条，回路数为491回，全长241.529kM，电缆分支箱46个，公用配电变压器335台，0.4kV线路共计244.445kM。第三节城网改造对供电可靠性的改进南宁市素有绿城的美称，城区内种植有大量的树木，另外南宁市地处亚热带地区，雷雨季节较长，这导致由于刮风下雨造成树木断枝触碰线路甚至拉断线路的问题屡屡发生，极大的影响了线路运行安全，也导致了城网供电可靠性的降低。我局将市区内的10kV线路主干线以及跨树木较多的小支线由裸导线更换为绝缘导线后，有效地减少了因树木碰触导线造成线路跳闸和不明接地事故。配网原有的户外柱上油开关是落后的旧设备，易于出故障，维护开关的工作量很大，城网改造时更换为真空开关，极大地减少了维护开关的工作量，另外大量增加柱上开关的数量，使市区内的配网线路全部形成了手拉手的环网供电方式，优化配电网络结构，实现“手拉手”环网供电，可以对重要用户实行“双电源”，甚至“三个电源”供电方式。极大地提高了电网运行方式的灵活性，缩小因故障停电或正常检修时的停电范围。增加的大量开闭所和电缆分支箱减少了配网线路的分支接点，这不但净化了线路空间，减少对城区市容的破坏，也由于架空分支接点的减少提高了电网运行可靠性。（一般情况，不允许直接在架空线路上接入用户设备或其它设备，须经电缆分支箱接入。）原来导线的连接，基本上采用铝并沟线夹，投入运行一定的时间后，由于线夹氧化，容易形成锈蚀，导致闪络、发热和断线等现象的发生。本次改造，我们大量采用新技术和新设备。使用新型合金材料的跨径线夹和安普线夹代替铝并沟线夹，有效的提高了线夹的抗氧化性和锈蚀性，减少了发热、断线和闪络等缺陷。在城乡结合部的线路上，使用配网自动化半自动方式的东芝开关，实现了支线上的永久性故障点自动隔离和瞬时性故障点自动重合闸的功能，极大地缩小了停电范围，提高了故障处理能力以及减少了操作人员的工作量。我局辖下的公用配电变压器，由于城市居民家用电器发展较快而很大一部分已经满负荷甚至超负荷运行，公变的不足造成0.4kV线路的供电半径过长，电压合格率较低，线路绝缘老化现象严重，对居民的人身安全构成极大威胁。城网改造中，我局对负荷集中的居民点，加大增装公变的力度，截至2001年底已经新装公变116台。另外，用于保护配变的RW9跌落式熔断器属于落后产品，在夏季负荷高峰期事故频繁，不但使抢修人员疲于奔命，也大大的降低了供电的可靠性。这次城网改造将配变的跌落式熔断器由RW9型更换为的XS型，将公用配变的供电半径调整、限制在250M以内，将0.4kV线路的导线由普通朔胶线，更换为绝缘导线。这些措施大大提高了公用配变的供电可靠性，保证了线路末端居民用电的电压合格率。公变低压线路上使用穿刺线夹，极好地恢复导线接口处的绝缘水平，有效防止了因电流过大及导线接触不良而造成的断线事故。由上述对比可以看出，在城网改造前南宁城区网络设备落后、残旧，供电可靠性较差，这显然与南宁是广西的首府这个地位不相称的。我局抓住三年城网改造的机会，通过优化配网结构、采用新技术新设备等手段，极大的提高城网的供电可靠性。第四节伴随城网改造，提高管理水平本次城网改造，我局在配网的结构优化和设备的更新换代上做了大量的工作，除此外，也努力的提高对配网的管理水平，一个重要的措施便是发展带电作业，所谓带电作业，是指采用绝缘操作杆、等电位等操作方法在带电设备上进行的工作。发展带电作业是提高供电可靠性重要手段。带电作业具有很大的优越性。其一，保证不间断供电提高经济效益；其二，联系手续简便，提高工作效率；其三，作业不受时间限制；其四，可以及时消除设备缺陷。因此，发展带电作业，是供电可靠率99.99的保证和依据。我局技术人员在区电力公司和局领导的支持下，积极发展10kV带电作业，先后赴珠海、北京、上海等地学习，于2000年6月成立了配电带电作业班。配网的管理引入带电作业，对因用户接电和事故检修停电而导致供电可靠性降低，起到了显著的改进作用。第五节提高城网供电可靠性的几种思路提高供电可靠性的方法较多，目前，主要有以下几种方法一、人工老化、筛选方法：采用“人工”老化的方法来进行筛选。设备元件的故障率随时间变化分为三个时期：早期、偶然期、损耗期。1．早期故障较高，但随时间的增加，故障率迅速降低。在这段时间内发生故障的原因是由于设计、原料和制造工艺中缺陷而引起的。2．偶然期故障比较稳定，可视为常数，而且数值较低。在运行中应以加强维护延长这段时期的时间。3．损耗期故障率上升，这是因为机械和电气磨损以及绝缘的老化所引起。在这段时期中大部分元件要开始失效。“老化筛选”方法就是结束“早期”，延长“偶然期”，“损耗期”及时更换来提高供电可靠性。该方法主要对于不可修复元件。二、冗余法：它的含义实际上就相当于“多余”。简单的说就是在满足功能的要求下，为保证系统的可靠性，适当增加“功能相同的元件”做后备。对配电网而言，优化配电网络结构，实现“手拉手”环网供电。三、重视施工、检修质量是提高配网可靠性的保证提高配网可靠性是一项长期、持久的工作。施工、检修质量是非常重要的环节，必须严格把关，提高施工、检修质量可减少故障率。特别是配网使用的非标准金具的设计及镀锌质量，是目前的当务之急，否则，三年的城网改造后，紧接着大量严重锈蚀金具的更换，工作量特别繁重，提高可靠性得不到保证。四、用先进设备，实现配网自动化采用先进设备（自身故障率低），通过通信网络，对配电网进行实时监测，随时掌握网络中各元件的运行工况，把故障未发生就及时消除。五、配网可靠性的管理1．人的管理随着科技的发展，配电网络的科学含量不断的提高，这将对人员的素质提出更高的要求。要不断提高人员的业务素质和思想素质，才能胜任其工作岗[1][2]下一页