1　 配电系统可靠性概述

　　配电系统处于电力系统末端，直接与用户相连，是包括发电、输变电和配电在内的整个电力系统与用户联系，向用户供应电能和分配电能的重要环节。由于电力生产具有发、供、用同时完成的特点，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。至2004年底，广东电网佛山南海供电局拥有10
kV线路721回，长度4378.184 km；10kV配电变压器4996 台，容量 1869.11 MVA，年供电量达到104.11
kWh，供电可靠率达到99.812%。

1.1　可靠性工程在配电系统中的应用

　　可靠性工程在配电系统中的应用框图见图1。配电系统可靠性研究的对象主要是配电系统及其设备在规划、设计中要考虑的各种条件和要求，制造和安装后所具有的结构和固有的特性，运行过程中所表现的特性及状态，以及对与配电系统相关联的发电、输变电一致用户各个环节、各种设备可能带来的影响。

　　配电系统处于电力系统的末端，直接与用户设备相连接，配电系统可靠性指标实际上是整个电力系统可靠性的综合放映。必须以改善和提高配电系统对用户供电的能力和质量为目的。近几年发生的全国性的电力供应紧缺是由多方面的因素造成的，但是配电系统整体落后、投资不足、设备老化和技术性能低劣却是限制电力供应的一个重要因素，2000年开展的城、农网改造，为突破这个瓶颈提供了重要的实践依据。南海供电局通过高标准的规划、建设，在农村电网中实现了连续3年供电可靠性超过99.8%的成绩。同时，配电系统设备分散、点多面广，受外界环境和气候条件的影响极大，同一类型设备的特性和状态，可能因安装和使用的位置和地区，负荷的性质和大小不同而有所不同，必须从系统观点出发，全面地、全过程的加以研究。配电系统的结构，设备的型号、规格、容量和数量的大小是随用户及负荷的增长和变化而不断改变的，而且常因检修方式的不同而更换和改变。其系统和设备的特性数据集指标必须通过较长时间的统计才能反映其统计的规律性。配电设备是构成配电系统的基础，配电系统的可靠性取决于配电设备的特性及其组合的方式。但是配电系统的结构形式和运行方式是多种多样的，有放射式结构、双回路或多回路结构、双电源结构、环形及网状结构以及多分割多联络的结构等。设备故障或缺陷有的可能直接对用户产生影响，有的则可能不会产生影响，为了全面地反映和掌握设备和系统的特性，必须对设备的特性数据进行连续的统计。为了加强多设备的认识，我们开展设备特性运行分析，设备台账统一管理，通过归纳总结，掌握了多种配网设备的运行特性，开展季节性防治，取得好大的突破。

图1　可靠性工程在配电系统中的应用框图

1.2　 配电系统供电可靠性指标

　　一般来说总是以停电状态发生的概率来表示配电系统供电可靠性。从造成配电系统停止供电的可能性来说，一般有故障停电和作业停电2种，具体的性质分类如图2所示。

    

图2 　配电系统停电性质分类

　　故障停电反映了配电系统内在特性的好坏，作业停电则反映了配电系统在发生故障或缺陷时系统恢复供电的能力。而二者都将对用户产生影响，表现为对用户的供电服务质量。因此，在建立配电系统可靠性指标时，既要考虑和建立分别反映故障停电和作业停电的指标，有要考虑和建立反映其综合情况的指标。

　　由此可见，配电系统可靠性指标建立在二个基本点之上：①采用以平均值管理的方式，避免了采用最大值指标而可能出现的供电线路越长，供电范围越大，负载越重，用户越多，供电可靠性越低的不合理情况，加强了对用户服务的观点。②以用户为基础，以可以量度的停电次数、停电时间和停电规模为基本因素，根据供电服务质量的需要、设备特性及停电的原因和性质进行指标的分类。集体的类别包括供电服务质量指标、故障停电指标、作业（预安排）停电指标、外部影响停电指标及设备性能指标5方面；对用户而言，用户关心的是供电服务质量指标，关键指标是供电可靠率。

供电可靠率=1-（用户平均停电时间/ 统计期间时间）×100%

2　 影响配电系统可靠性的因素

　　影响配电系统可靠性的因素主要与发生频度、停电规模、故障探查排除与修复、预安排停电等4个方面有关：

　　（1） 与发生频度有关的因素。主要有设备性能（包括制造、设计、安装、质量）、配电线路的长度、负荷的大小及分布、地区状况（自然现象及环境）、导线耐雷水平及覆化程度、维修管理（包括巡视、维护检查、安全教育）、检修质量、设备老化及更新程度、运行操作能力及管理水平、带电作业处理故障的能力及外部系统影响（包括上下及系统结构、性能容量、管理）。

　　（2） 与停电规模有关的因素。主要有配电方式（包括双回路、双电源、网状、环形等）、系统联络状况（包括联络线路、开关功能）、线路传输容量及设备的裕度、负荷增长情况、分段开关数目及自动化程度、调电倒闸操作能力。

　　（3） 与故障探查排除、修复有关的因素。主要有探查故障点的合理化措施（包括检测能力、交通情况）、排查故障的方式、检修能力和速度（体现在机械化程度及检修水平、效率）、通信联络方式、恢复供电方式。

　　（4） 与预安排停电有关的因素。主要有各种预安排停电的合理性、检修试验水平、扩建改造施工项目的多少等。

3 　配电系统可靠性在配网规划、建设、改造、运行中的应用 

　　配电系统可靠性在配网规划、建设、改造、运行中的应用情况主要有：

　　（1） 开展配网系统可靠性评估，加强技术经济论证，把握地方建设、用电的增长规律，切实做好配网规划。南海供电局从20世纪90年代开始，非常重视对配电系统的中长期规划，提出适度超前的发展思路，为1996~2002年的陶瓷、五金等高耗能企业的发展提供了可靠的电力供应。做好变电站、配电所和电力通道的规划、选址、选线等工作，根据地方建设的实际情况及时加以必要的调整，每年滚动加以修订。结合经济的迅猛发展，为了进一步提高配电系统的可靠性，针对近期配网规划，提出了建立配网建设项目库的理念，提前一年做好项目规划，通过充分的分析研究，以采用安全、可靠、经济运行的设备为基础，依靠科技进步促进配网装备的技术进步。提倡以小型、无油、少维修为方向，尽可能采用国内外先进可靠的新技术、新设备，在人口密集地区推广采用架空绝缘导线，避免树枝碰线、他物接触、大风风偏等造成线路导线接地、乡间短路或断线等故障，提高线路抗自然灾害的能力。实现配网调度自动化，变电站监控自动化、配电管理自动化，变电站无人值班。

　　（2） 强调配电系统的环网结构，为重要客户提供双电源。对配电线路加装分段开关，各分段分别与相邻的馈电线路加装联络线路或联络开关，当故障或检修时，可以通过原有的电源和相邻回路相线路完好区段供电，以缩小故障或检修的停电范围，减少停电时户数。

　　（3） 加大导线截面积，缩短供电半径。提高系统的充裕度和供电能力，确保在配电线路故障或检修时能通过切换互带负荷，减少停电时户数。

　　（4） 加强检修计划管理，实行综合计划检修。以月度、年度检修计划为龙头，逐级落实生产作业，形成综合检修，每次综合检修力争解决停电范围内的全部问题。

　　（5） 完善计划停电、故障停电的检修预想。通过对以往检修作业流程、故障检修流程的梳理，尽可能缩短和消除各个工序作业时间之间的等待时间间隔，避免停工待料及工作等待。

    

4　结束语

　　本文通过对10 kV配电系统可靠性的阐述，结合南海供电局的实际，重点分析了影响配电系统可靠性的因素，给出配电系统可靠性在实际中的应用情况，并对其进行了评价和分析。希望通过配电系统可靠性实际应用情况的介绍与分析来促进配电系统安全水平、经济运行水平和可靠性管理水平的提高；影响配网规划、新建、改造、负荷转移、设备预防性试验，以及与配网管理有关的工作。

5　参考文献

［1］ 陈文高.配电系统可靠性实用基础[M].北京：中国电力出版社，1998.

[2] 徐平.电控及自动化设备可靠性工程技术[M].北京：机械工业出版社，1998.

[3] 韩富春.城市配电系统可靠性评估方法研究[J].中国电力, 1996, 29（2）.