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【摘 要】本文在参考相关理论和方法的基础上，对10KV配电网的结构特点进行了详细分析，探讨了影响10kV配电网供电可靠性外部和内部因素。
【关键词】10KV配电网;供电可靠性;影响因素
0.引言配电网是处于电力系统末端，把发电系统或输变电系统与用户设各连接起来，向用户分配电能和供给电能的重要环节。城市配电网，是指经降压变电站起，根据电力用户需求将配置好的各电压等级的电能，经过电网送至用户的系统部分。这部分的整个系统对用户连续供电的能力被称为供电系统的可靠性（即衡量供电系统对用户持续供电的能力），定义为：在统计期间内，对用户有效供电时间总小时数与统计期间日历小时数的比值。由于供电系统可靠性是作为考核供电企业“安全生产文明双达标、创一流”的必要条件，因此，如何预见城市配电网常见的故障，分析其原因，减少用户的停电时间来提高供电可靠性，将越来越受到电力企业和电力客户的重视。
1.10KV配电网的典型接线模式及其供电可靠性我国10KV配电网接线方式主要有单回路放射式、带各用电源的单回路放射式、环网供电式和双电源供电式四种典型的接线模式。1.1单回路放射式单回路放射对用户供电方式是配电网最基本的接线方式，该方式的结构特征是从电源点开始，所有的元件都是串联。在元件可用率确定的条件下，系统串联的元件越多，失效的概率就越大，系统可用率就越低。因此这种接线的供电可靠性差。1.2带备用电源的单回路放射式这种接线模式是在单回路放射式的基础上，为了提高供电可靠性而发展起来的。各用电源通过联络开关与主馈线相连，当发生故障时，通过闭合联络开关来恢复对非故障线路的供电。这种接线模式，无论各用电源投入为手动操作或者自动投入，其负荷点的故障率均与单回路放射式接线模式相同，但负荷点的每次故障平均停电持续时间及平均停电时间将会缩短，其缩短的时间取决于各用电源倒闸操作时间。1.3环网供电式环网供电模式可以开环运行，也可以闭环运行。这种接线模式供电可靠性较高，线路故障或检修时，可以切换电源。在环网供电的配电网中负荷的可用率最靠近电源者最高，远离电源者依次降低，位于两电源中心的负荷可用率最低，此外环网接线模式与双电源接线模式的可靠性几乎相近，而投资相对较少，因此这种环网接线模式是一种较好的接线模式。1.4双电源供电式双电源供电式为井联结构，每个负荷可以同时从两个电源处获取电源，当一回电源失效时，另一回电源可以向负荷继续供电，这种接线模式的供电可靠性很高，但带来的投资也很高。
2.影响供电可靠性的内部因素2.1线路方面①线路非全相运行。其原因往往是线路某相严重过负荷，而使跌落熔断器一相熔断；或者是三相开关中的一相没有合好或合不上；或者是线路断线及接点氧化接触不良等造成的缺相运行。②瓷瓶闪络放电。10KV配电线路上的瓷瓶、避雷器、跌落保险的瓷体，常年暴露在空气中，表面和瓷裙内积污秽，或者是制造质量不良，瓷体产生裂纹，因而降低了瓷瓶的绝缘强度，当阴雨受潮后，即产生闪络放电，严重时使瓷瓶击穿，造成接地故障。③断线。由于气候变化或施工不当，使导线驰度过紧而拉断导线，外力破坏造成相间短路而烧断导线或线路长期过负荷，接点接触不良等。④倒杆。由于线路断线或拉线断，而使直线杆倾斜；或者由于外力破坏（如建筑施工向下扔杂物损坏电杆）；或者由于暴风雨、洪水等自然灾害及平时缺乏维护，而使电杆根部土壤严重流失或强度不够而造成倒杆。2.2变电方面①配电变压器常见故障主要有铁芯局部短路或烧毁，绝缘损坏；套管对地击穿或放电；分接开关触头灼伤或有放电；线圈间短路、断线，对地击穿。②开闭所和配电室部分主要故障设施是电缆进、出线，大都发生在电缆中间接头及电缆端头短路等故障。③户内10KV少油或真空断路器故障主要有开断关合类故障，如不能可靠开断、关合、三相不同期等；载流能力差，通过负荷电及短时故障电流发热，熔焊，操作机械性能差，如分合闸失灵{或拒分拒合；绝缘性能差，在耐受最高工作电压及短时过电压时发生闪络或击穿等。2.3网架结构的影响由于历史的原因，我国许多地方配电网的网络结构不合理，一些电网结构满足不了安全标准，即在受端系统内发生任何严重单一故障时，不能可靠、快速地切除故障，保持系统稳定；当突然失去任一元件（线路或变压器）时，其他元件超过事故过负荷规定，从而影响了电力负荷转移、转供的能力；线路间互联能力差等。当配电系统大修、改造、预试、保护以及校调时会引起长时间、大面积的对用户停电，对供电可靠性造成很大的影响。2.4电源的供电能力即变电站根据需要，持续、不间断地提供电力、电量的能力。这一影响因素不是某一局部单位所能解决的，需要相关部门根据负荷增长的需要、资金等因素进行统筹规划。
3.影响供电可靠性的外部因素3.1气候因素气候因素中对配电网供电可靠性影响最大的是雷害事故，其次是大风、雨雪天气。统计结果表明：雷害导致的故障原因主要有绝缘子和针瓶闪烙、避雷器爆炸以及开关损坏等。大风、雨雪天气导致的故障原因主要有线路舞动导致相间短路、线路被异物缠绕或杂物因被吹到开关上导致短路故障等。3.2作业停运这是一个不可避免的影响因素，但是通过管理工作的科学化，可以减少这方面对配电网供电可靠性的影响。作业停运是指配电线路因检修、试验或施工造成的停运。施工停运则与线路供电区域发展情况有关，发展中区域线路施工停运率高，发展接近饱和区域，线路施工停运率低。作业停运时间和作业复杂程度则与施工技术水平有关。3.3人为因素人为过失会影响配电网的供电可靠性。人为过失可以分为工作人员过失和外部人员过失。工作人员过失主要是指运行和设备检修人员的人为过失导致误操作和设备维护不当引发的意外事故。可以通过培训，提高工作人员的技能来减少过失的发生。外部人员过失主要是指用户电缆被挖伤、乱堆杂物造成线路故障、车辆撞杆、气球挂线以及其它一些意外事故，可以通过采取预防护措施及相关知识的宣传工作可以减少这类过失的发生。
4.结论本文对10KV配电网的特性进行了分析，介绍了10KV配电网的结构特点及其典型的四种接线模式，对各种接线模式的供电可靠性进行了简要分析并对影响配电网供电可靠性的因素和原因进行了详细的分析，并分析了提高供电可靠性原始参数的措施与途径，对现有已运行的lOKV配电网及其主要元件进行历史的可靠性统计、分析和评价。
【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］万国成，任震，田翔．配电网可靠性评估的网络等值法模型研究[J]．中国电机工程学报，2003，23(5)．
［３］沈亚东，侯牧武．用单向等值法评估配电网可靠性[J]．电网技术，2004,28，007．
［４］戴雯霞，吴捷．基于最小路的配电网可靠性快速评估[J]．电网自动化设，ｊ22(7)．
［５］熊信银，唐巍．电气工程概论[M]．北京：中国电力出版社，2008.
［６］王辉．影响城市配电系统用户供电可靠性常见故障分析[J]．宁夏电力，2006，(02)．
【关键词】10KV配电网;供电可靠性;影响因素
0.引言配电网是处于电力系统末端，把发电系统或输变电系统与用户设各连接起来，向用户分配电能和供给电能的重要环节。城市配电网，是指经降压变电站起，根据电力用户需求将配置好的各电压等级的电能，经过电网送至用户的系统部分。这部分的整个系统对用户连续供电的能力被称为供电系统的可靠性（即衡量供电系统对用户持续供电的能力），定义为：在统计期间内，对用户有效供电时间总小时数与统计期间日历小时数的比值。由于供电系统可靠性是作为考核供电企业“安全生产文明双达标、创一流”的必要条件，因此，如何预见城市配电网常见的故障，分析其原因，减少用户的停电时间来提高供电可靠性，将越来越受到电力企业和电力客户的重视。
1.10KV配电网的典型接线模式及其供电可靠性我国10KV配电网接线方式主要有单回路放射式、带各用电源的单回路放射式、环网供电式和双电源供电式四种典型的接线模式。1.1单回路放射式单回路放射对用户供电方式是配电网最基本的接线方式，该方式的结构特征是从电源点开始，所有的元件都是串联。在元件可用率确定的条件下，系统串联的元件越多，失效的概率就越大，系统可用率就越低。因此这种接线的供电可靠性差。1.2带备用电源的单回路放射式这种接线模式是在单回路放射式的基础上，为了提高供电可靠性而发展起来的。各用电源通过联络开关与主馈线相连，当发生故障时，通过闭合联络开关来恢复对非故障线路的供电。这种接线模式，无论各用电源投入为手动操作或者自动投入，其负荷点的故障率均与单回路放射式接线模式相同，但负荷点的每次故障平均停电持续时间及平均停电时间将会缩短，其缩短的时间取决于各用电源倒闸操作时间。1.3环网供电式环网供电模式可以开环运行，也可以闭环运行。这种接线模式供电可靠性较高，线路故障或检修时，可以切换电源。在环网供电的配电网中负荷的可用率最靠近电源者最高，远离电源者依次降低，位于两电源中心的负荷可用率最低，此外环网接线模式与双电源接线模式的可靠性几乎相近，而投资相对较少，因此这种环网接线模式是一种较好的接线模式。1.4双电源供电式双电源供电式为井联结构，每个负荷可以同时从两个电源处获取电源，当一回电源失效时，另一回电源可以向负荷继续供电，这种接线模式的供电可靠性很高，但带来的投资也很高。
2.影响供电可靠性的内部因素2.1线路方面①线路非全相运行。其原因往往是线路某相严重过负荷，而使跌落熔断器一相熔断；或者是三相开关中的一相没有合好或合不上；或者是线路断线及接点氧化接触不良等造成的缺相运行。②瓷瓶闪络放电。10KV配电线路上的瓷瓶、避雷器、跌落保险的瓷体，常年暴露在空气中，表面和瓷裙内积污秽，或者是制造质量不良，瓷体产生裂纹，因而降低了瓷瓶的绝缘强度，当阴雨受潮后，即产生闪络放电，严重时使瓷瓶击穿，造成接地故障。③断线。由于气候变化或施工不当，使导线驰度过紧而拉断导线，外力破坏造成相间短路而烧断导线或线路长期过负荷，接点接触不良等。④倒杆。由于线路断线或拉线断，而使直线杆倾斜；或者由于外力破坏（如建筑施工向下扔杂物损坏电杆）；或者由于暴风雨、洪水等自然灾害及平时缺乏维护，而使电杆根部土壤严重流失或强度不够而造成倒杆。2.2变电方面①配电变压器常见故障主要有铁芯局部短路或烧毁，绝缘损坏；套管对地击穿或放电；分接开关触头灼伤或有放电；线圈间短路、断线，对地击穿。②开闭所和配电室部分主要故障设施是电缆进、出线，大都发生在电缆中间接头及电缆端头短路等故障。③户内10KV少油或真空断路器故障主要有开断关合类故障，如不能可靠开断、关合、三相不同期等；载流能力差，通过负荷电及短时故障电流发热，熔焊，操作机械性能差，如分合闸失灵{或拒分拒合；绝缘性能差，在耐受最高工作电压及短时过电压时发生闪络或击穿等。2.3网架结构的影响由于历史的原因，我国许多地方配电网的网络结构不合理，一些电网结构满足不了安全标准，即在受端系统内发生任何严重单一故障时，不能可靠、快速地切除故障，保持系统稳定；当突然失去任一元件（线路或变压器）时，其他元件超过事故过负荷规定，从而影响了电力负荷转移、转供的能力；线路间互联能力差等。当配电系统大修、改造、预试、保护以及校调时会引起长时间、大面积的对用户停电，对供电可靠性造成很大的影响。2.4电源的供电能力即变电站根据需要，持续、不间断地提供电力、电量的能力。这一影响因素不是某一局部单位所能解决的，需要相关部门根据负荷增长的需要、资金等因素进行统筹规划。
3.影响供电可靠性的外部因素3.1气候因素气候因素中对配电网供电可靠性影响最大的是雷害事故，其次是大风、雨雪天气。统计结果表明：雷害导致的故障原因主要有绝缘子和针瓶闪烙、避雷器爆炸以及开关损坏等。大风、雨雪天气导致的故障原因主要有线路舞动导致相间短路、线路被异物缠绕或杂物因被吹到开关上导致短路故障等。3.2作业停运这是一个不可避免的影响因素，但是通过管理工作的科学化，可以减少这方面对配电网供电可靠性的影响。作业停运是指配电线路因检修、试验或施工造成的停运。施工停运则与线路供电区域发展情况有关，发展中区域线路施工停运率高，发展接近饱和区域，线路施工停运率低。作业停运时间和作业复杂程度则与施工技术水平有关。3.3人为因素人为过失会影响配电网的供电可靠性。人为过失可以分为工作人员过失和外部人员过失。工作人员过失主要是指运行和设备检修人员的人为过失导致误操作和设备维护不当引发的意外事故。可以通过培训，提高工作人员的技能来减少过失的发生。外部人员过失主要是指用户电缆被挖伤、乱堆杂物造成线路故障、车辆撞杆、气球挂线以及其它一些意外事故，可以通过采取预防护措施及相关知识的宣传工作可以减少这类过失的发生。
4.结论本文对10KV配电网的特性进行了分析，介绍了10KV配电网的结构特点及其典型的四种接线模式，对各种接线模式的供电可靠性进行了简要分析并对影响配电网供电可靠性的因素和原因进行了详细的分析，并分析了提高供电可靠性原始参数的措施与途径，对现有已运行的lOKV配电网及其主要元件进行历史的可靠性统计、分析和评价。
【参考文献】
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［５］熊信银，唐巍．电气工程概论[M]．北京：中国电力出版社，2008.
［６］王辉．影响城市配电系统用户供电可靠性常见故障分析[J]．宁夏电力，2006，(02)．