提高农村10kV配电网供电可靠性措施分析

李士 巍姜新 宋博

[摘 要]由于我国农村地区地域辽阔，农村配电网的供电线路相对较长、供电半径相对较大，线路在运行过程中经常会发生事故，如跳闸等，威胁了农村10 kV配电网供电的可靠性。因此，我国农村供电所必须想办法解决这些问题，以提升农村配电网供电可靠性。基于此，文章详细分析了提高农村10 kV配电网供电可靠性的措施，以期为提升农村10 kV配电网供电可靠性提供有效参考。

[关键词]农村10 kV配电网;供电;可靠性

doi：10.3969/j.issn.1673 - 0194.2020.22.054

[中图分类号]F273;TM732[文献标识码]A[文章编号]1673-0194（2020）22-0-02

0     引 言

农村经济的飞速发展，对供电质量提出了更加严格的要求，而现阶段农村10 kV配电网供电可靠性始终存在薄弱环节，一定程度上制约了农村经济发展。基于此，本文针对如何提高农村10 kV配电网供电的可靠性进行了详细研究，以促进我国农村经济可持续发展。

1     配电网概述

1.1   含义

配电网是由电缆、配电变压器、无功补偿器及一些附属设施等构成的，在电力网中分配电能的网络。

1.2   类型

依据电压等级和供电区的功能可将配电网分为如下类型，如表1所示。在负载率较大的特大型城市，220 kV电网也有配电功能。

在城市配电网中，≥110 kV的电压等级的电网为主网，主网的主要作用在于连接区域高压（≥220 kV）电网;≤35 kV的电压等级的电网为配电网，配电网的主要作用在于给城市各个配电站及各类用电负荷供应电源。通常情况下，配电网使用闭环设计、开环运行，配电网结构呈辐射状。与输电线线径相比，配电线线径较小，导致配电网的R/X较大。由于配电线路的R/X较大，在输电网中常用的这些算法难以确保在低压配电网中核算的收敛性。

2     研究农村10 kV配网供电可靠性的意义

在社会不断进步、经济不断发展、市场经济体制持续变革的背景下，我国电力行业迅速发展，作为农村供电系统的关键构成部分，10 kV配电网供电显得尤为重要，所以用户对10 kV配网供电的安全性、可靠性等提出了更严格的要求。现阶段，与西方发达国家相比，虽然我国的输电技术及发电技术相对成熟，但在配网供电方面还比较滞后。比如，配网供电故障是引起我国供电系统产生故障的主要因素之一，而目前我国主要使用10 kV配网电供电，因此必须研究10 kV配电网供电的可靠性。

3     影响农村10 kV配电网供电可靠性的因素

3.1   配电网架结构因素

10 kV配电网的线路非常烦琐，假设电网结构未能达到相应的安全指标，同时在产生故障时未能在第一时间清除故障线路，则会影响系统运行的可靠性。现阶段，我国使用的10 kV配电线路大多以架空线混合结构为主，且重点负责中压电能传输。然而，10 kV配电线路的电力使用者越来越多，且呈直线上升趋势，容易导致过负荷用电，致使10 kV配电线路经常出现故障。

3.2   人为因素

在人们日常的生产和生活中，10 kV配电网的适用范围非常广，是数量最多的基础设施，这在一定程度上表明每个地区都离不开10 kV配电网。在10 kV配电网正常运行过程中，人为因素对配电网的正常运行产生非常大的负面影响。从法律角度看，在发挥配电网作用的过程中，很多缺少法律常识的人会在利益驱使下盗取一些用电设备，这样一来，缺少正常运行的用电设备就会对10 kV配电网的正常工作产生一定影响。此外，在实际工作过程中，如果用电线路与车辆发生了碰撞，则会严重影响用电设备，进而影响10 kV配电网的安全性。还有一些人为因素会损坏配电线路中的线路杆塔，也会导致配电网的接地设备产生故障，进而影响配电网供电的可靠性，影响人们的生产和生活。

3.3   自然灾害因素

3.3.1   雷雨灾害

①遭遇雷雨天气时，如果架空导线被雷电直接击中，极有可能产生断裂状况，使线路或接地跳闸;②配电绝缘子的耐压试验难度系数较高，因此在巡查中很难发现绝缘子的零值和低值，同时在遭遇雷击后瓷绝缘子极有可能爆裂，导致线路跳闸;③过于老化的电压互感器和避雷器等设备，如果被雷电击中，则极有可能击穿绝缘部分;④杆基被大雨冲刷，会出现松动问题，极有可能产生倒杆情况。

3.3.2   风害

①导线遭遇下雨、刮风的天气，极有可能对断落的树枝和树木放电，致使短路现象发生，引发线路事故;②由于接触面积大、质量轻的塑料布和广告横幅等漂移物极有可能被风吹落在线路上，进而引起10 kV配电网线路发生跳闸故障;③如果遭遇强烈的台风，一些没有进行整改的旧线路极有可能产生倒杆状况，致使线路发生故障;④由于在建设初期，未全面考虑有些线路档距，面临大风天气时，极有可能产生线路混乱状况，导致相间短路。

4     提高农村10 kV配电网供电可靠性的措施

4.1   完善配电网结构

配电网线路具有诸多特征，如分布广、长时间暴露在自然环境中等，在运行过程中不仅会受到外界环境因素影响，还会受到电力负荷、正常機械载荷的影响。如果想进一步降低各因素影响程度，高效控制影响范围，相关工作者需在第一时间完成检修工作，综合考虑10 kV配电网线路工程所处地貌、气候变化以及地形等情况，通过有效测试设备仪器的运行情况，同时依据测试结果制定针对性的防范措施等，高效控制故障，将故障发生率降至最低。此外，电力企业还应改造故障多发线路，为保障10 kV配电网线路运行的安全性、可靠性提供重要的技术支撑，最终提升10 kV配电网供电的可靠性。

4.2   加强自然灾害预防控制工作

加强自然灾害预防控制工作，在一定程度上有利于提升

10 kV配电网供电的可靠性。针对不同季节的雷雨、暴风雪高发时期，电力企业应与地方实际情况及配电网供电需求相结合，科学制定相应措施，提升配电网防灾能力。例如，针对暴风高发地区，必须在建设基础设施时，制定科学的措施对基础设施如电杆等实施加固处理，同时适当调整导线的弧垂，定期清理线路周围的杂物及树木等，以防其影响线路的正常运行。

4.2.1   优化配置防雷过电压保护器

对于防雷过电压保护器，主要的避雷效果原理是利用10 kV配电线路的导线和绝缘子进行并联，从而与导线引流球之间串联间隙配合的过程。防雷过电压保护器在10 kV配电线路的避雷措施中，是一种具有较高经济性且广泛应用的避雷装置。配电线路的工作人员在安装防雷过电压保护器时，应减少安置失误，保证安置的合理性，以有效提高10 kV配电线路的避雷能力。

4.2.2   科学使用架空避雷线

通常情况下，我国在发射架和大型建筑上应用架空避雷线。为了提升避雷结构的有效性，也可将架空避雷线广泛应用在10 kV配电线路中。此外，为了更好地保护10 kV配电线网，架空避雷线还必须具备较好的屏蔽功能。总之，合理使用架空避雷线，在避雷工作中取得了较好的实践效果，具有较高的适用性。

4.3   改进及优化10 kV配网线路工程施工环境

在10 kV配电网线路工程施工建设过程中，施工单位如果想有效规避安全意外事故，必须优化施工环境，进而有效预防人为破坏及交通事故等。在10 kV配网线路工程施工建设过程中，施工人员还应将反光漆涂刷在杆塔下部，同时注重间距控制，在杆塔周围配置警示标牌，进而有效避免杆塔被外力破坏。此外，在10 kV配网线路工程施工建设过程中，如果必须进行高空架线施工，则一定要制定好防雷措施。假设在环境允许的情况下，应在线路上架设相应的支柱式绝缘子。同时，为防止资源浪费和环境污染现象出现，在高污染地区应采用耐腐蚀的绝缘导线，进而有效避免资源浪费和环境污染现象，最终为10 kV配电网安全稳定运行提供重要保障。

4.4   优先保证线路中的重要结点

在各条线路和各个区域中，电力设备都具有重要线路结点。通常重要的结点用户是一、二级别负荷。首先，企业应提高线路重要结点处运用的电力设备的质量，尽可能选用合格的合资品牌设备，防止线路出现不必要的故障。同时，还要按照相应的电力标准，选用双电源供电模式，具备自动投切功能。如果一个电源产生故障而停电，则会自动应用备用电源，进而保障供电的可靠性。其次，优化线路结构，有效降低10 kV配电网线路故障率。

5     结 语

农村地区供电可靠性不仅是评价供电企业服务水平的标尺，还是农村地区加快城市化进程的关键，提高农村10 kV配电网络供电可靠性，对电力系统的安全运行及促进农村经济发展具有重要的现实意义。为了提升农村10 kV配电网供电的可靠性，供电企业必须保障配电网运行的稳定性，最终促进我国电力事业稳定发展。

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