配电网供电可靠性

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1、配电网供电可靠性配电网供电可靠性第一节第一节 配电网的可靠性统计评价配电网的可靠性统计评价 从上述的观点出发，所谓供电可靠性，其定义就是在电力从上述的观点出发，所谓供电可靠性，其定义就是在电力系统设备发生故障时，衡量能使由该故障设备供电的用户供系统设备发生故障时，衡量能使由该故障设备供电的用户供电故障尽量减少，使电力系统本身保持稳定运行（包括运行电故障尽量减少，使电力系统本身保持稳定运行（包括运行人员的运行操作）的能力的程度。人员的运行操作）的能力的程度。 这个定义，基本上反映了供电可靠性的实质，已广为人这个定义，基本上反映了供电可靠性的实质，已广为人们所接受。这里所说的们所接受。这里所说的“

2、使由该故障设备供电的用户供电障碍使由该故障设备供电的用户供电障碍尽量减少尽量减少”，不仅包含了电力系统在发生设备故障之后减小故，不仅包含了电力系统在发生设备故障之后减小故障的影响，保持系统稳定的问题；同时也包含了为防止故障障的影响，保持系统稳定的问题；同时也包含了为防止故障发生，和万一发生故障后，为减少故障影响而进行的倒闸操发生，和万一发生故障后，为减少故障影响而进行的倒闸操作及维护、检修的效果，以及操作、维护、检修本身作业停作及维护、检修的效果，以及操作、维护、检修本身作业停电对用户造成的影响等问题。因此，电力系统供电可靠性的电对用户造成的影响等问题。因此，电力系统供电可靠性的实质，就是电力

3、系统对用户连续供电能力程度的量度。而具实质，就是电力系统对用户连续供电能力程度的量度。而具体到配电系统来说，所谓配电网供电可靠性，就是量度配电体到配电系统来说，所谓配电网供电可靠性，就是量度配电网在某一定期间内，能够保持对用户连续充足供电的能力的网在某一定期间内，能够保持对用户连续充足供电的能力的程度程度 。 总括起来，系统可靠性研究和考虑的问题大体有以下四总括起来，系统可靠性研究和考虑的问题大体有以下四个方面：个方面： （1）设备本身的可靠性。要使构成系统的各种设备经常处于）设备本身的可靠性。要使构成系统的各种设备经常处于健全完好的运行状态，能够充分发挥其功能，具有较高的可靠健全完好的运行状

4、态，能够充分发挥其功能，具有较高的可靠性。性。 （2）整个系统的设备可靠性。必须考虑把具有相当可靠性）整个系统的设备可靠性。必须考虑把具有相当可靠性水平的各种设备组合起来，并与其他系统相联系，构成容易实水平的各种设备组合起来，并与其他系统相联系，构成容易实现一元化运行和维护的最佳系统。现一元化运行和维护的最佳系统。 （3）系统运行的可靠性。必须把各种设备有机地结合起来，）系统运行的可靠性。必须把各种设备有机地结合起来，使之成为具有安全校核、系统保护和系统恢复能力，对任何事使之成为具有安全校核、系统保护和系统恢复能力，对任何事态都有自己处理能力的有生命的系统（态都有自己处理能力的有生命的系统（L

5、iving System）。所谓）。所谓系统安全校核（系统安全校核（System Security Check），就是对系统运行进），就是对系统运行进行监视和控制，判断能否继续安全无故障运行，对整个系统运行监视和控制，判断能否继续安全无故障运行，对整个系统运行情况进行全面的监视，以校核运行的安全性。而且，当有威行情况进行全面的监视，以校核运行的安全性。而且，当有威胁系统运行安全的危险时，通过发出警报等方式促使系统采取胁系统运行安全的危险时，通过发出警报等方式促使系统采取适当的预防措施。此外，还可对系统的经济运行等进行校核。适当的预防措施。此外，还可对系统的经济运行等进行校核。所谓系统保护（所谓

6、系统保护（System Protection），就是在系统运行发生异），就是在系统运行发生异常的情况时，一边采取必要的保护措施，使系统安全运行，不常的情况时，一边采取必要的保护措施，使系统安全运行，不扩大扩大 事故，一边谋求继续正常送电。所谓系统恢复（System Restoration），就是电力系统一部分或全部停电时，在考虑系统运行安全的同时，采取适当措施，使系统尽快恢复到故障前的正常供电状态。 （4）系统可靠性与用户供电可靠性的配合。由于停电对用户的影响大小因用户不同而异，所以必须对每个用户研究相应的可靠性指标。 根据上述有关配电网供电可靠性和系统可靠性的分析可以得出，所谓配电网可靠性，

7、实质上就是研究直接向用户供给电能和分配电能的配电网本身及其对用户供电能力的可靠性。 二、配电网可靠性统计与可靠性预测二、配电网可靠性统计与可靠性预测 配电网可靠性的工作，可分为两个基本方面，即量度过去的性能和预测未来的行为。即一方面对现有已运行的配电网进行历史的可靠性的统计、分析及评价，它是整个配电系统可靠性评价中极为重要的部分；另一方面，为了设计、规划和建立新的系统，或扩大、改造和发展现有系统供电能力而进行可靠 性预测评估。它可以评价和预测各种设备及其对系统的影响，性预测评估。它可以评价和预测各种设备及其对系统的影响，以及整个系统的可靠性。可靠性统计、分析及评价是可靠性以及整个系统的可靠性。

8、可靠性统计、分析及评价是可靠性预测评估的基础。只有了解了现有配电系统及其设备、元件预测评估的基础。只有了解了现有配电系统及其设备、元件可靠性的特性数据，才有可能进行配电网可靠性的预测评估。可靠性的特性数据，才有可能进行配电网可靠性的预测评估。反之，可靠性的预测评估则是可靠性统计、分析及评价的深反之，可靠性的预测评估则是可靠性统计、分析及评价的深化和发展。只有通过可靠性的预测评估，并以此进行设计、化和发展。只有通过可靠性的预测评估，并以此进行设计、规划和改造，才有可能从根本上改善配电网的可靠性。两者规划和改造，才有可能从根本上改善配电网的可靠性。两者密切相关，相辅相成，是配电系统可靠性不可缺少的

9、两个重密切相关，相辅相成，是配电系统可靠性不可缺少的两个重要方面。要方面。 因此，配电网可靠性研究，用通俗的话来说，就是要通因此，配电网可靠性研究，用通俗的话来说，就是要通过对配电网可靠性进行历史的统计计算、分析和评价，来确过对配电网可靠性进行历史的统计计算、分析和评价，来确定现有系统问题的所在，并通过对过去的计算预测未来，然定现有系统问题的所在，并通过对过去的计算预测未来，然后以预测来对运行情况进行比较，从而把可靠性推进到更高后以预测来对运行情况进行比较，从而把可靠性推进到更高的阶段。在整个过程中，还涉及到如何合理地使用费用的问的阶段。在整个过程中，还涉及到如何合理地使用费用的问题。因此，配

10、电网可靠性的评价实际上就是对整个配电网及题。因此，配电网可靠性的评价实际上就是对整个配电网及其设备进行历史和未来的技术和经济的综合评价。其设备进行历史和未来的技术和经济的综合评价。 为了对配电网能够进行这种综合的可靠性评价，就必须建立各种可靠性评价的指标，作为整个分析评价的基础和基本的出发点。 2.1 配电网可靠性指标建立的基本原则配电网可靠性指标建立的基本原则 由于配电网可靠性指标是配电网可靠性进行历史和未来的评价的基础和基本出发点，因此配电网可靠性指标必须具有如下的特点： （1）配电网可靠性指标必须能够反映配电系统及其设备的结构、特性、运行状况以及对用户的影响，并能作为衡量各有关因素的尺度

11、。 （2）配电网可靠性指标应该并可以从配电网运行的历史数据中计算出来。 （3）配电网可靠性指标应该并可以应用配电网可靠性计算技术，从元件数据中计算出来。 以上三点也是建立配电网可靠性指标的基本原则。 2.2 建立配电网可靠性指标考虑的因素及分析方法建立配电网可靠性指标考虑的因素及分析方法 由于配电网可靠性工作包含了量度过去和预测未来两由于配电网可靠性工作包含了量度过去和预测未来两个方面，而且两个方面所研究的对象和方法又有所不同，个方面，而且两个方面所研究的对象和方法又有所不同，因此其所建立的指标表示的侧重点也略有不同。但是由于因此其所建立的指标表示的侧重点也略有不同。但是由于前者是彼此密切相关

12、和统一的，其基本出发点也是一致的，前者是彼此密切相关和统一的，其基本出发点也是一致的，所以其考虑的因素虽然不尽相同，但却是一致的。所以其考虑的因素虽然不尽相同，但却是一致的。 2.2.1 建立配电网可靠性统计指标考虑的因素及方法建立配电网可靠性统计指标考虑的因素及方法 （1）可靠性统计评价的目的。配电网可靠性统计、分）可靠性统计评价的目的。配电网可靠性统计、分析及评价，是配电网可靠性管理的基础，也是电力工业可析及评价，是配电网可靠性管理的基础，也是电力工业可靠性管理的一个重要组成部分，其目的在于以下几点：靠性管理的一个重要组成部分，其目的在于以下几点： 收集配电网运行方面的可靠性资料，建立供电

13、可收集配电网运行方面的可靠性资料，建立供电可靠性的数据系统和指标。靠性的数据系统和指标。 为编制配电网运行方式、维护检修计划、备品备为编制配电网运行方式、维护检修计划、备品备件计划提供可靠的数据及资料。件计划提供可靠的数据及资料。 为配电网可靠性预测提供必要的数据和依据。 为配电网的设计和规划提供必要的可靠性数据。 制定统一的、明确的供电可靠性标准和准则。 为提高配电网对用户的连续供电能力提供最佳可靠性的决策依据。 （2）配电网和设备的状态及对用户的影响。 配电网的状态。从对用户的影响来看，配电网的状态有供电状态和停电状态两种。所谓供电状态，就是配电网处于对用户供给预定供应电能的状态。所谓停电

14、状态，就是配电网不能对用户供应电能的状态。任何时候配电网都必须处于这两种状态中的一种。 配电设备的状态。就每一台单一的配电设备来说，配电设备的状态可分为运行状态和停运状态。所谓运行状态，就是配电设备处于与配电系统相连接，带电并可以带负荷的状态。所谓停运状态，就是配电设备由于故障、缺陷或检修、维护、试验与配电系统断开，而不带电的状态。 设备的运行状态一般与系统的供电状态一致。设备的停运状态却存在着两种情况，一种是对用户停电的停运状态，一般单回路供电系统中串联的设备停运时，都将引起对用户的停电，这与系统的停电状态是一致的；另一种是不造成对用户停电的停运状态，当有多台设备并联运行并有足够的冗余容量的

15、情况即属此类，如果从系统对用户影响的角度来看，可以说它是停电用户为零的一种停电状态。 建立配电网可靠性统计评价指标，必须同时考虑配电网的状态和设备的状态。因为配电网的状态既反映了系统整体的状况，又反映了系统对用户的影响。建立了考虑配电网能够状态的指标，就能够收集面向用户或负荷点的数据，提供有关系统充裕度的历史数据和资料。而配电设备的状态则反映了设备的功能和特性及其对配电网供电能力的影响。建立了考虑配电设备状态的指标，就能够收集面向元件的数据，包括设备停运造成用户停电或不停电的数据；能够提供设备停运或修理期间的连续数据和资料，为制定设计、运行和维修策略提供依据。此两者缺一不可。 从理论上讲，由于

16、配电系统状态反映的是配电系统对用户的连续供电能力。为了表示这种连续供电的能力，配电网的状态无论采用供电状态或停电状态两者中的哪一种，其结果都是一样的。但实际上，由于供电状态是经常性的，是正常的状态，在此状态下系统内在的各种问题都很难表现出来，用户一般也不会做出任何反应。而停电状态则是不经常的、个别的，甚至可以说是不正常的状态，它往往是系统内部存在的某种问题的客观表现，而且将直接给予用户以影响。因此，配电网的连续供电能力通常以停电状态发生的概率作为指标来表示。 与此相类似，由于配电设备的状态反映的是配电设备的功能、特征及供电的可靠程度，简而言之，就是配电网的供电可靠性。因此其供电可靠性的表示同样

17、也只有在设备停运状态下才能表现出来，所以它通常也总是以停运状态发生的概率作为指标来表示。 （3）配电网停电和设备停运的性质。一般认为，配电网停电所表现出的对用户连续供电能力的大小及配电设备停 运所表现出的系统自身供电可靠性的程度，除了分别受到用户用电的目的、生活水平、社会环境的不同和配电设备自身功能、特性的差异的影响之外，还主要取决于如下几种因素：停电和停运的原因；停电和停运的季节；停电和停运的时刻；停电和停运的频率；停电和停运的持续时间；停电和停运的规模等。 这些因素影响和决定了配电网停电和设备停运的性质。其中，发生停电和停运的原因、季节和时刻，包含着若干自然现象和环境的影响，虽然它们（特别

18、是停电和停运的原因）也影响和决定了停电和停运的性质，但是要定量地加以表示是很困难的。因此，一般仅作定性的分析。而与此相反，停电和停运的频率、持续时间和规模，则是可以用定量的方式来加以表示的因素，而且在某种程度上，它们还直接和间接地反映了停电和停运的原因、季节和时刻等因素的影响及其所带来的后果的严重程度。因此，人们总是在对停电和停运原因、季节和时刻等因素进行定性分析的基础上， 通过停电和停运的频率、持续时间和规模等建立指标来对配电网的可靠性加以描述。 在这里，我们首先从停电和停运的性质来讨论一下有关因素的考虑方法。而且，为了便于描述，仅以配电网停电的性质来加以分析。 如上所述，配电网的连续供电能

19、力，一般总是以停电状态发生的概率来表示的。而从造成配电网停止供电的可能性来说，一般有故障停电和作业停电两种情况。所谓故障停电，是指配电线路或设备由于不正常的运行状况，使继电保护动作直接跳闸，或者为了防止某种不正常运行的状态继续扩大，而不能在规定的时间（通常取6h）以前向调度提出申请，并通知用户的停电。故障停电通常又称为强迫停电。所谓作业停电，则是在事前按规定的时间（一般为6h）向调度提出申请，并使用户得到通知而后实施的停电。作业停电通常又称为预安排停电，它包括计划停电和临时停电两种情况。两者以其事先是否有正式的计划来 加以区别。所谓计划停电，通常包括有计划的检修、施工、用户申请停电及计划限电（

20、拉闸或非拉闸的限电）等。临时停电则指事前没有正式计划安排的检修、施工、调电倒闸操作停电、用户临时申请停电及临时拉闸或非拉闸限电等。配电网停电性质分类详见图101如下。 故障停电反映配电网内在特性的好坏，作业停电反映了配电网在发生故障或缺陷时系统恢复供电的能力。两种停电又因发生地点的不同而有配电网内部或外部之分。但无论是外部或内部，也不论故障停电或作业停电，都将对用户产生影响，即对用户的供电服务质量。因此，在建立配电网可靠性指标时，既要考虑和建立分别反映故障停电和作业停电的指标，又要考虑和建立反映其综合情况的指标。 至于配电设备停运的性质，也与配电网停电的性质相类似，可以划分为故障（或强迫）停运

21、和作业（或预安排）停运两种情况。故障停运是由于发生了与配电设备 图101 配电网停电性质分类 直接有关的危急状态，如设备故障等而要求元件立即退出运直接有关的危急状态，如设备故障等而要求元件立即退出运行的停运，或由于人为的误操作和其他原因未能在规定的时行的停运，或由于人为的误操作和其他原因未能在规定的时间（一般仍以间（一般仍以6h）向调度提出申请而退出运行的停运。作业）向调度提出申请而退出运行的停运。作业停运则是指事前有计划地安排对设备进行检修、施工、试验停运则是指事前有计划地安排对设备进行检修、施工、试验等而退出运行的停运，或在规定的时间（等而退出运行的停运，或在规定的时间（6h）以前，按规定

22、）以前，按规定的程序经过调度批准的临时性检修、施工、试验等的停运。的程序经过调度批准的临时性检修、施工、试验等的停运。由于设备的停运可能造成对用户的停电，也可能不会造成用由于设备的停运可能造成对用户的停电，也可能不会造成用户的停电，因此它主要反映了设备本身的功能和特性。建立户的停电，因此它主要反映了设备本身的功能和特性。建立有关配电设备的停运指标，就有可能获得有关设备可靠性连有关配电设备的停运指标，就有可能获得有关设备可靠性连续的历史数据。这是分析、预测及处理配电设备问题的基础。续的历史数据。这是分析、预测及处理配电设备问题的基础。 （4）配电网停电和设备停运的频率、持续时间及规模。）配电网停

23、电和设备停运的频率、持续时间及规模。如前所述，配电网停电和设备停运的频率、持续时间及规模如前所述，配电网停电和设备停运的频率、持续时间及规模等三因素，是衡量系统和设备自身的功能、特性及故障后的等三因素，是衡量系统和设备自身的功能、特性及故障后的恢复能力，以及对用户影响程度大小的可定量的因素。其中，恢复能力，以及对用户影响程度大小的可定量的因素。其中，频率及规模（包括停电和停运的容量、影响的范围及用户数频率及规模（包括停电和停运的容量、影响的范围及用户数等）可以从数据统计计算中直接得到，但对于持续时间的计等）可以从数据统计计算中直接得到，但对于持续时间的计算，则随着运行方式及其对系统和用户的影响

24、不同而异。算，则随着运行方式及其对系统和用户的影响不同而异。 关于配电网的停电持续时间，一般以其时间段长短的不同而分为瞬时性的停电和永久性的停电。瞬时性停电是指当配电网线路由于故障或者进行回路检查而被断路器断开后，能够通过已被断开的断路器在极短暂的时间内重新投入的停电。比如，装有自动重合闸装置的回路，在自动重合闸动作的时间内断路器自动重合成功；虽然断路器自动重合不成功，但在3min的容许时间内（此时间各国有不同的规定，我国规定为3min，而英国则为1min）强送成功；装有自动重合闸装置的回路，经批准停用自动重合闸时，在跳闸后3min内试送成功；在3min内完成的调电刀闸操作停电及查找故障停电等

25、短暂的停电。这种瞬时性的停电，由于其对系统及设备以及用户的影响极小，一般在考虑供电的持续性和可靠性时可以忽略不计（最近也有人主张小于3min的瞬时停电也应该加以统计，但目前尚未形成定论）。 永久性停电是指配电网在停电以后必须对造成停电的故障或缺陷进行检查、试验、检修或者器材更换等处理，才能恢复的较长时间（超过3min）的停电。此外，由于电力系统设备故障或设备容量不足而对用户的停电拉闸及非拉闸限电，以及由于配电网本身的设备容量不足或系统和设备的异常，不能完成对用户供给预定电能的限电，及因运行方式的需要，用电负荷由一回线路转移到另一回线路，操作过程时间超过3min的停电等，均应视为永久性停电。通常

26、所谓的停电，就是指的这些永久性的停电。不过，对于非拉闸限电，由于系统处于不完全的部分停电状态，除了所影响的用户数及少供的电量仍应按实际加以考虑外，其停电时间应以限电前实际供电容量或电流加以折算。 至于设备停运持续时间的计算方法，则与此类似。 （5）配电网在整个电力系统中的地位和作用。配电网处于供电系统的末端，直接与用户相连接，是电力系统向用户 供应电能和分配电能的重要环节，具有特殊的运行方式，一旦配电网或设备发生故障或进行检修、试验，往往会同时造成对用户供电的终端，直到故障排除或修复，系统和设备恢复到原来的完好状态再继续供电。因此，在研究配电网可靠性时，不仅要考虑设备和器材的可靠性，而且必须考

27、虑系统排除故障的方式和恢复供电的能力。 此外，由于电力生产存在着发、供、用电同时性的特点，电力系统内除配电网外的各个主要环节，包括发电、输电、变电及用户的任何故障或运行方式的改变，都可能对配电网的可靠性产生直接或间接的影响。因此，在建立配电网可靠性指标时必须加以考虑。 （6）配电网的结构特点及管理方式。配电网不仅具有供电面广，设备种类、型式和接线方式复杂而多样，负荷大小、分布和性质各异，运行操作、检修、更换和扩展频繁的特点，而且对故障及设备缺陷往往采取了就地处理与更换设备后集中进行检修相结合的方式。因此，在处理可靠性问题 时，要探求每一个具体用户或每一台设备的具体状况是非常困难的，必须考虑和建

28、立一种对每一种设备、每一用户都相对合理的指标。但是，随着电力工业现代化的不断发展，为了保证某些个别的重要用户和设备的可靠性，还必须从管理的实际需要出发，考虑和建立针对某一用户或设备的个别的特殊的可靠性指标。 2.2.2 建立配电系统可靠性预测指标考虑的因素及方法建立配电系统可靠性预测指标考虑的因素及方法 关于配电网可靠性预测评估指标的建立，除了必须考虑和应用上述统计评价指标建立的因素外，还必须根据预测评估方法的不同而着重考虑系统和设备的性能、系统的结构特点、传输能力、电量的充裕度以及气候环境等对系统和用户产生的影响等因素。比如，以元件组合关系为基础的故障模式后果分析法的指标，不仅以串并联接线中

29、各元件的故障率、故障平均停电时间为基础来计算，而且在其对复杂网络扩展的评估计算中，还考虑了正常天气和坏天气的影响。而在以裕度概念为基础的预测分析法中，则考虑了配电线路各区段与相邻线路的联络关系及负荷的切换能力等。第二节第二节 配电网可靠性的统计、分析与配电网可靠性的统计、分析与计算计算 一、配电网可靠性统计范围一、配电网可靠性统计范围 如前所述，配电网可靠性，就是研究直接向用户供给电能和分配电能的配电网本身及其对用户供电的可靠性。它反映的是电业部门运行管理的配电网及其设备的结构、特性、运行状态以及对系统和设备运行管理的能力。因此，配电网可靠性的统计范围应该是电业部门产权所有，或者产权虽属用户所

30、有，但已根据协议委托供电部门运行、维护和管理的配电网。就当前我国的管理水平来说，主要应包括10（6）、35、110、220kV等各中电压等级的供电（电业）局直属城区及市郊配电 上述有关建立配电网可靠性指标的基本原则、考虑因素及方法，反映了配电网可靠性评价的基本要求和规律，是普遍使用的。 网络。至于380/220V的低压配电网络，在1990年制定的供电系统用户供电可靠性统计办法中虽然已列为开展试点统计, 但是因条件不成熟，至今尚未进行。不过，从长远的发展考虑，仍有研究、发展和扩大的必要。 因此，关于配电网能够可靠性的具体统计范围一般规定为：由城市市区周围各中心变电站、地区变电站或发电厂升压变电站

31、直接向用户供电或者通过市区内的中间配电变电站、开关站、配电室向用户供电的配电系统，自上述市区周围的变电站出线母线侧隔离开关开始，至 （1）10（6）kV公用配电变压器二次侧出线套管为止； （2）10（6）、35、110kV及更高电压的企业专用配电变压器二次侧出线套管为止； （3）10（6）、35、110kV及更高电压的高压用户的高压设备与供电部门的产权分界点为止； （4）包含市区内各种电压等级的中间配电变电站（或变压器）、配电室、开关站以及它们之间的联络线路构成的网络。 这就是说，市区周围各中心变电站、地区变电站及发电厂升压变电站出现母线侧隔离开关以上（包括母线）的所有电源侧的线路、设备及系统

32、，以及配电变压器二次侧出线套管以下的用电设备，或高压用户的高压设备与供电部门的产权分界点以外的系统均为外部系统，不在配电网可靠性统计范围之内。 对于同时具有中压和高压等多级电压的配电系统来说，由于其每一级电压均可自成系统并单独进行计算。因此，对于每一级电压系统来说，其上、下级电压系统（不论是否为配电系统）均可视为该电压配电系统的外部系统。 但是就整个多级电压配电系统的综合系统来说，为了对供电部门所有运行、维护和管理的设备（包括输变电设备）及其管理水平进行综合评价和考核，一般在计算其供电可靠率、用户平均停电次数和用户平均停电时间等主要指标时，采取了多层次的计算方式，并按不同层次计算的指标数据分别

33、进行分析考核。其计算层次有： （1）计及所有影响，包括电源、用户及相邻系统的影响； （2）不计及电源容量不足、用户以及非供电部门所造成的外部影响； （3）不计及电源容量不足而产生的影响。 严格来说，通常所说的可靠性计算，是指第（1）中方式的计算，它又包括综合系统的计算及各电压等级独立的计算。而第（2）、（3）两种方式则是为了考核的需要而进行的计算。 二、配电网可靠性统计表格设计的原则二、配电网可靠性统计表格设计的原则 配电网可靠性的统计表格，是实现配电网系统可靠性数据的收集、整理、统计、计算、分析和应用的工具和依据。其设计的基本原则如下： （1）简明清晰，目的明确。每一种表格都是为一定的可靠性

34、统计分析的目的服务的。对于无论是否从事可靠性专业的工作人员或者领导干部，只要阅读简要的说明，均可一目了然地看清表格各栏的含义及数据得来龙去脉，而且可为数据处理、编制程序提供必要的信息。 （2）层次分明，便于分析比较。不仅应符合配电系统可靠性分析、运算过程的需要，而且可以通过表格内数据的比较，实现用文字说明也难以表达的作用和功能。 （3）具有综合压缩性和可分解性。不但能尽可能地将各种目的和功能综合地集中于尽可能少的表格内，而且也可以根据需要，分为几种单一的可供分解比较的表格。 （4）制作容易，填写方便。表格填写应尽可能地使用数字、符号或代码、避免使用冗长的文字说明。 三、配电网可靠性统计表格的基

35、本形式和作用三、配电网可靠性统计表格的基本形式和作用 配电网可靠性统计表格的形式，取决于配电网可靠性统计分析的目的、范围、内容及数据处理的过程和方法。其基本形式有以下几种： （1）反映配电网基本参数、特性数据的基本数据统计表。这是衡量配电网及其设备在发生停电或停运事件后各种基本参数、特性数据是否发生改变及如何改变的依据，也是计算各种可靠性数据指标的基础。其基本内容一般应包括 配电网所属各配电线路和线段的名称；线路的回路数（架空线路和电缆线路）、长度、区段数；各区段所连接的配电变压器的容量、台数；断路器、电容器的台数及是否双电源等。为了便于用计算机或手工进行各种数据的分类处理，一般线路和线路段均

36、应用信息编码加以定义和表示。此种基本数据统计表，可以按电压等级的不同而分别设置不同的表格，也可以综合统计在同一个表格内，但是基本形式是大体一致的。 （2）反映配电网及其设备运行情况的纪录表。此表是配电网按时间顺序对每一次停电和停运时间实际情况的纪录。基本内容应包括每一次停电和停运事件发生的起止时间、持续时间，停电或停运的范围，停电用户数，停电容量，停电损失电量，导致停电或停运的原因，设备、故障点的部件、部位及故障的状况，事件的处理过程及恢复供电的方式等。为了简化表格的填写及进行数据信息分类和处理，一般也应尽可能的编码化、数字化。它是各类可靠性信息分类统计和数据指标计算的依据。为了便于每一次事件

37、的纪录和整理，也可先对每一次事件建立统计记录卡片，然后加以汇总。 （3）反映配电网及设备停电事件和停运时间各类原因及其影响分类统计表。该表可由反映配电网供电及运行情况的记录表按可靠性事件原因信息分类（以编码的形式）整理（检索）而得，是分析造成配电网停电或设备停运的原因，以采取相应技术措施和对策，改善系统和设备的健康水平，提高运行管理能力和水平的重要依据。其基本内容应包括按故障和预安排分别统计的由各种原因造成的停电和停运事件次数、小时数、用户数及损失电量数。 （4）反映配电网导致系统停电或设备停运的设备分类统计表。该表也可由反映配电网供电及运行情况的记录表按可靠性的设备信息分类（以编码的形式）整

38、理（检索）而得。它既是分析导致系统停电和设备停运的设备特性，并采取相应的技术措施和对策的重要依据，也是评价各类配电设备的性能、质量、维护、检修及管理水平，编制设备备品配件用料计划，提高制造、施工和检修质量的重要依据。其基本内容应该包括按故障和预安排（作业）分别统计的由各类设备导致的系统停电和设备停运的事件次数、小时数、用户数和 损失电量数。此表也可按导致停电的设备和停运的设备分别建立。 （5）反映配电网可靠性指标统计计算结果的汇总表。此表可直接由反映配电网基本参数、特性数据的基本数据统计表与反映配电网及其设备运行情况的记录表根据可靠性指标的计算公式计算而得，也可由原因分类统计表和设备分类统计表

39、根据可靠性指标的计算公式计算而得。它既是配电网可靠性管理情况的综合反映，也是分析评价配电网对用户的连续供电能力，系统和设备自身的功能和特性，制定切合实际的供电标准，规划、设计、扩建、改造配电网络的依据。其基本内容应包括各类可靠性主要指标、参考指标及系统基本参数统计计算的结果。 以上五种表格形式是配电网可靠性统计分析的基础，也是最基本的表格形式。可以根据数据处理过程和方式、电压等级、分析对比的需要，分解、细化或扩展、伸延成为其他各种各样的形式。这就是部颁统计办法SD137虽经多次调整和修订，统计表格有所增加，但是基本形式仍是一致的原因。 四、原始数据的收集和处理四、原始数据的收集和处理 4.1

40、配电网可靠性基本数据的收集和处理配电网可靠性基本数据的收集和处理 配电网可靠性统计的原始数据有两类，一类是配电网的基本数据，即上述第（1）类表格中要求填报的数据；另一类是配电网及设备实际运行情况的记录，即上述第（2）类表格中要求填报的数据。此两类数据是形成其它各类表格的基础。有了此两类数据，只要经过一定的程序加以整理（检索和排索等）、统计、计算即可获得其它各类数据指标。因此，这两类数据通常被称为配电网可靠性的基础数据。 配电网可靠性基本数据，一般根据统计期间（年）配电网实际使用的电气接线图和固定资产清册收集整理而得。 由于配电网的结构（设备型式及接线方式）、运行方式等是复杂而多变的，它受系统或

41、设备（元件）承载能力、城市的规划和建设、系统的扩建和改造、系统线路的长度和回路数、供电的范围及用户的多少、各类设备的型式和数量、负荷的大小、系统和线路的传输容量，以及自然环境和条件等因素的 影响而随时间变化，是一系列不断变化的数据。但是，为了使配电网可靠性信息的分类、统计和指标的计算具有可变性，在一个相当长的统计期间内（通常为1年或5年），这些基本数据必须具有一定的稳定性，以便使可靠性数据指标的计算能够建立在统一的基础上。为此，SD137规定配电网的基本数据每年年终统计一次，作为下一年全年所有事件统计计算的基础。供电系统用户供电可靠性统计办法虽曾一度规定以年初和年末统计的平均值计算，但因季度指

42、标与全年指标统计计算的基础不一致，不便汇总和比较，所以调整为一年统计一次。 4.2 配电网及设备运行情况记录数据的收集和处理配电网及设备运行情况记录数据的收集和处理 配电网及设备运行情况数据是配电网可靠性统计计算的又一类基础数据，它一般是由运行值班记录、调度日志、计划停电申请表、负荷记录表及事故报告表等资料整理汇总而得。 由于配电网及设备的运行情况实际上是配电网及设备在 运行过程中发生的一系列的停电事件，都是随机的和偶然的。为了反映配电网及设备连续运行的状况，及便于数据的收集和处理，一般应遵守以下几点规定： （1）同时进行停电事件和停运事件的统计。根据配电网运行状态的分类，停电事件是对配电网而

43、言的，是反映配电网状况的事件。停电事件一般将导致用户的停电，对用户产生影响。而停运时间是对配电设备而言的，是反映配电网中设备的状况的事件。但是设备在发生停运事件时存在着造成用户停电和不会造成用户停电的两种情况，前一种情况是与停电事件一致的，后一种情况则不同。为了便于停电事件和停运事件原始数据的收集，两者均按时间顺序整理记录在同一个运行情况统计表格内，只是把未造成用户停电的设备停运事件视为停电用户为零的停电时间来加以处理。换句话说，在该统计表中所统计的时间数据，只要停电用户数据为零的事件，即为未造成用户停电的设备停运事件，在计算设备的可靠性指标时应将此部分数据计入，并以此作为分别处理停电事件和停

44、运事件数据的依据。 不过，在供电系统用户供电可靠性统计办法中虽然也定义了停电时间和停运事件，但由于只要求统计影响用户停电的事件，不统计未造成用户停电的停运事件，所以在统计中不存在停电事件与停运事件的区分问题，有关设备状况的记录也是不连续的。 （2）停电持续时间的统计和计算方法。停电时间的统计和计算方法随停电事件的处理过程、操作过程及恢复供电的方式不同而异。一般有以下几种情况： 1）当单回线路停电，一次处理完成，全线同时恢复送电时；或者多回路停电，其中各回线路的停电操作和恢复送电的操作均系同时完成时，停电持续时间即为线路由停电开始至终结所经历的全部时间。具体地说，就是终止时间减去起始时间所得到的

45、时间段。 2）当单回线路停电，分阶段处理，逐步恢复送电时；或者多回路停电，各回线路的停电或复电操作不能同时完成时，亦或者以非拉闸限电的方式对用户部分停电时，其停电持续 时间均不再等于终止时间与起始时间之差，而必须进行“等效”折算。对单回线路停电，分阶段处理，逐步恢复送电及多回线路停电，停电操作或恢复供电操作不能同时完成时的等效停电持续时间T1，按下式计算 式中，受停电影响的总用户数系指停电全过程中受停电影响的用户总数，每一受影响的用户只能统计一次。 （10-1） 对非拉闸限电的等效停电持续时间T2，按下式计算 式中，停电用户数通知限电的实际用户数； 停电容量所有限电用户变压器容量的总和。 （3

46、）线路熔断器（或跌落式熔断器）熔丝熔断时各统计量的计算方法。如前一节可靠性信息编码中所述，线路熔断器熔丝熔断有以下3种情况： 当线路以动力负荷为主时，无论熔断器一相、两相或三相熔丝熔断，均按全线路停电处理。 （10-2） 当线路动力负荷与非动力负荷所占比例大体相当，线路熔断器熔丝一相熔断时，停电持续时间及停电用户数按实际统计，停电容量按1/2计。 当线路以照明等非动力负荷为主，线路熔断器一相熔断时，停电持续时间按实际统计，停电用户数及容量均按1/3计。 （4）用户申请停电的统计。当该用户申请停电仅限于申请停电的用户本身停电，不影响其它用户时，可不视为一次停电，不加以统计。但是，当该用户申请停电

47、影响其它用户，造成多用户停电时，则应计为一次停电加以统计，所统计的停电用户数不包括申请停电的用户本身，只统计受其影响的用户数及其停电的容量。 （5）关于配电网联络线路的统计。对于没有具体连接用户的配电网联络线路的统计，可按以下两种方式处理： 当联络线路停止运行时，被联络的两个地区中的任一 地区负荷均不发生改变，即不会造成对用户的停电或限电时，可按设备停运方式处理。 当联络线路停止运行时，将使被联络的两个地区中的任一地区负荷发生改变，即造成部分用户或全部用户停电或限电时，可根据实际停电或减少供电的负荷及用户数进行统计，也可根据调度预计减少的负荷及用户数加以统计。 （6）对城郊共季节性负荷的配电线

48、路的统计。可按如下两种方式处理： 当该线路在有负荷期间因故障或检修而停电时应予统计。 当该线路在无负荷期间，因无负荷而断开，可作停运事件处理。 （7）新建配电线路及设备在试运行期间故障的统计可按如下两种方式处理： 当故障仅造成新建线路或本身跳闸，不影响原系统内线路和设备运行时，不予统计。 当故障已引起原系统正常运行的线路或设备跳闸，并导致原系统连接用户停电时，应按故障停电加以统计，但由于该线路或设备尚未移交验收，其故障停电应视为外部影响处理。 （8）对于因运行方式需要或负荷分布改变而暂时停运的配电线路的统计。在该线路暂时停运期间不予统计。 （9）对于有用户自备电源的配电线路的统计。当供给用户的

49、专用配电线路具有自备电源，线路因故障或检修停电时有以下两种情况： 自备电源自启动，并供给用户全部负荷时，记为一次停运。 自备电源自启动后，不能供给用户全部负荷时，应记为一次停电，其停电容量及停电损失电量按实际统计。 （10）停电后对用户少供电量的计算。当配电线路全线路同时停电时，可参照DL558电业生产事故调查规程中“事故少送电量和少送热量的计算方法”一条中的规定计算其停电 损失电量。即对规定每小时作负荷记录的发电厂升压站和变压站出线：若停电不超过1h，按停电前最后记录的负荷乘以停电时间计算；若停电超过1h，按先一日（休息日除外）同一时间的平均负荷乘以停电时间计算；若配电线路非拉闸限电时，按所

50、限负荷乘以限电时间计算；若休息日（星期日、节假日或轮休日）停电，按上一个休息日的负荷曲线或者调度员的预计负荷曲线计算。对未按每小时作负荷记录的发电厂升压站和变电站出线，应根据恢复供电1h后电流表的指示值计算。 停电损失电量的通用计算公式为 （10-3） 式中，Q停电损失电量，kWh； I规定的计算负荷电流，A； U配电网电压，kV； 功率因数，取上一年该出线所在变电站同级电压功率因数的平均值，或全系统同级电压的功率因数平均值； t发生停电事件过程中，线路的实际停电持续时间，h。 当配电线路会全线同时停电时，由于分支线路或其中某一线路段在正常运行时无负荷记录，停电后也难于从主干线负荷记录中直接反

51、映出来，必须通过适当的办法加以计算。对此，各地区曾推荐了一系列不同的方法，如“负荷系数法”、“波动系数法”、“同时系数法”、“估算法”、“分支容量分配法”及“载容比系数法”， 由于考虑到各地区情况不同，SD137中仅推荐了“分支容量分配法”，而未作统一规定。1991年修订的供电系统用户供电可靠性统计办法中，为了统一并简化停电损失电量的计算，重新规定了“载容比系数法”。在此，仅将“分支容量分配法”及“载容比系数法”介绍于下，以供参考。 分支容量分配法。分支容量分配法就是以停电分支或分段所属的线路全线停电方式确定的全线路应有的负荷为基础，先根据该停电分支或分段线路所连接的用电变压器额定总容量（Si

52、）占全线路连接的所有用电变压器额定总容量(Si) 的比例来进行负荷分配，然后计算其停电损失。其负荷分配 的关系如下 式中，Ii停电分支线路的负荷电流，A； Ia按线路全停计算所决定的全线路的负荷电 流，A； Si停电分支线路连接的用电变压器额定总容 量，kVA； Si全线路连接的用电变压器额定总容量， kVA。 载容比系数法。载容比系数法是以整个配电网上年度的平均日售电量与用户容量总和为基础，计算出全网总的载容比系数，然后按此系数对停止供电的各用户（变压器额定）容量之和进行折算，求出停电损失电量。其计算方法如下 （104） 式中，K载容比系数（每年初修改一次）； P供电系统或某条线路（实际上，

53、按部电力可靠性管理中颁发的统计计算程序，P为整个供电系统的）上年度的年平均负荷，kW； P上年度售电量，kWh； 8760一年的统计期间小时数，h，闰年则为8784h； S供电系统或某条线路上年度用户容量总和，kVA。 注意，此式中的P和S系指某一电压等级的配电系统或某一具体线路的年平均负荷及其用户总容量。 停电损失电量为 （105） 式中，Q停电损失电量，kWh； S1（事件）停电容量，即停止供电的各用户容量之和，kVA； T停电持续时间，或等效停电时间之和； K载容比系数。 不过，在供电系统用户供电可靠性统计计算程序的内务处理功能中，为便于处理，对载容比系数K规定为部分电压等级及线路，每年

54、只调整一次，而且供计算载容比系数K所统计的上年度的售电量和总用户数也是整个系统的总量，即P和S都是整个系统各电压等级所有线路的综合值。所以实际上参与计算的所有各电压等级、各条线路的载容比系数均相同。显然，以此作为当年度内任一时刻、任一用户实际负荷的分配系数是一种完全理想化的分配方式。其所计算的停电损失电量并非实际的停电损失电量，也不能说明配电网或 （106） 设备所发生事件实际造成的经济影响，因此在应用分析时要切实加以注意。 五、停电、停运事件按原因和设备分类的统计及指五、停电、停运事件按原因和设备分类的统计及指标数据的处理标数据的处理 这是在配电网收集的两类可靠性基础数据的基础上所作的进一步

55、的处理，其处理的方式根据分析及企业考核的需要来决定。 5.1 配电网停电及设备停运事件原因分类统计数据的处理配电网停电及设备停运事件原因分类统计数据的处理 此数据应按气候与环境、非电业原因、系统及设备自身缺陷、运行管理、故障及预安排（作业）、上下级系统影响、用户影响、系统内及系统外对系统造成的扩大性故障以及其它原因等各项分别汇总统计，并计算各分项在总事件数种所占的比例。其中，应特别注意上下级系统内外的划分，以及多种原因事件的处理。 所谓上级系统，是指作为该电压级系统的电源系统， 包括该电压级以上的各级电压配电系统、输变电系统及发电系统。 所谓下级系统，是指该电压级变压器二次侧电压及以下的各级电

56、压系统（包括低压系统）。 对于具有多级电压的综合配电网来说，其上级系统系指 该综合配电系统中最高级电压以上的输变电系统及发电系统，其下级系统一般指目前暂时尚未列入统计的低压配电系统。因此，有关系统内外的划分也可由此确定，即对于某一电压系统或综合系统来说，其上级和下级系统均属外部系统。但是，由于考核的需要，供电系统用户供电可靠性统计办法对系统内外的划分，是以一个地区的供电局（或电业局）的关系范围来确定的。凡属该地区供电局（或电业局）及其下设的供电分局或管理所运行、维护和管理的电力网络（含输变电系统，甚至该局运行、维护和管理的发电厂）均应视为系统的内部；反之则为系统的外部。换句话说，在该办法及其相

57、应的计算程序中的系统内部和外部，指的是供电局（电业局）管区的 内部和外部，而不是配电网的内部和外部，在概念上应分清，并严格加以区分。 关于多种原因引起的事件，虽然各种原因都应在运行统计表中列出，但是在具体归类和分析时，应以最主要的原因为依据，其它原因竟作分析的参考。 5.2 配电网停电及设备停运事件设备分类数据的处理配电网停电及设备停运事件设备分类数据的处理 此数据一般应按变电站设备、线路设备、开关站及配电室设备、用户设备、非统计范围内的其他设备等加以归类处理。此外，为了与事件原因分类统计的总事件数一致，还应统计非设备原因或记录不清的原因造成的停电和停运事件。对于事件按设备分类统计，同样也存在

58、着上下级系统，系统内外及管区内外划分的问题，必须明确区分并正确地加以处理。 另外，在事件的设备分类统计中，还有所谓“多重设备”的问题，即同一事件系由多种设备或多台设备引起，特别是在计划检修中较常见。为了便于事件的统计，虽然设置了“多重设备”的项目及相应的编码，把它视为一次事件加以处理。但是，对于所处理的每一种和每一台具体的设备来说，为了反映 设备本身的特性及情况，在统计计算设备的可靠性指标如设备故障率、设备停运持续时间时，均应各自分别统计一次。 5.3 配电网可靠性指标数据的处理配电网可靠性指标数据的处理 配电网可靠性，可以由配电网基本数据及运行记录数据 经过整理分类，应用可靠性指标计算公式计

59、算而得，也可由事件原因和设备分类统计数据计算而得。其所获得的指标以统计期间的不同，一般有季度指标和年度指标。此外，还可根据各级管理的需要，作出供电局、省局、网局以至部的指标的汇总表、比较表等等。 为了满足考核的需要，供电系统用户供电可靠性统计办法还把供电可靠率、用户平均停电时间、用户平均停电次数等主要指标分别作出以下三种计算和处理： （1）计入所有停电事件； （2）不计入系统容量不足造成的限电事件及系统外（即管区外）的原因造成的停电事件； （3）不计入系统容量不足而造成的限电事件。 目前在全国推行的供电企业安全文明生产达标工作中，供电可靠率的考核指标，1992年以前选用了RS-2，即第（2）中

60、情况计算的结果。1993年以后该用RS-3，即第（3）中情况计算的结果。 必须注意，配电网可靠性指标的计算，由于配电网的基本数据（参数）一年只统计一次，是以年初的统计为准来进行的，而实际上配电网网络结构及设备数量几乎每天都有可能发生变化，特别是一年之初与一年之末的差别相当大，而运行数据却是按实际发生的结果进行统计的。因此，通过计算所获得的指标在应用时必须结合实际加以分析和调整。 六、配电网可靠性数据指标分析评价方法六、配电网可靠性数据指标分析评价方法 配电网可靠性的分析评价，是以数据信息的统计计算为基础来进行的，其分析的方向包括两个部分，即配电网对用户的连续供电能力和配电网及其设备自身的可靠性

61、。 配电网可靠性的分析评价一般可以从以下几方面来进行： （1）配电网的供电服务质量 主要通过对配电网可靠率、用户平均停电时间、用户平均停电次数、用户平均损失电量等指标纵向和横向的对比来评价配电系统对用户的连续供电能力，配电网因为停电对用户造成的影响。 （2）配电网的故障分析 配电网的故障分析，一般包括故障指标分析、故障原因分析、故障性指分析、故障设备状况的分析、系统和设备的安全性分析以及故障后恢复供电能力和速度的分析等几个方面。 故障指标分析。其主要指标为用户平均故障停电时间、用户平均故障停电次数、用户平均故障停电损失电量、系统故障停电率以及每次故障平均停电时间、用户数计损失量等。这些指标既反

62、映了系统防止故障停电的能力，也反映了系统因故障而对用户产生的影响。 故障原因分析。它包括配电网网络的结构及设备在设计、制造、安装、调试等方面存在的固有缺陷及抗拒自然灾害的能力，运行管理部门运行、维护、管理的水平，以及对用户的用电教育等，以便采取有针对性的反事故措施。 故障性质分析。它既可根据故障的范围分析故障后果的严重程度，又可根据发生故障地点的不同，明确发生故障的责任。 设备故障状况的分析。它既可通过设备故障的状况分析比较各类设备的性能，可能发生故障的部件、部位以及是否损坏等，以便评价制造质量和检修水平，也可为制定备品配件计划等提供依据。 系统和设备安全性分析。它是通过系统及设备的故障率次/

63、（100km年）或次/（100台年）及每100个用户一年内的断电次数等系统内在的特性与对用户供电连续性的相对关系来评价和衡量整个配电系统的安全性。 系统故障后恢复供电的能力和速度分析。它主要通过 故障停电持续时间的分析来衡量故障点的监测能力、检修和处理能力、检修人员到达现场的能力、通信联络能力、备品配件的储备情况以及系统结构和运行的灵活性等。 （3）预安排（作业）停电及停运分析 预安排（作业）停电及停运是反映系统和设备特性的重要组成部分，系统和设备存在的大量缺陷和问题，是在尚未发生故障的情况下，通过预安排（作业）停电和停运中进行处理和消除的。预安排停电及停运的分析，既可分析和探讨计划检修、临修

64、、用户申请停电、扩建改造施工、专项检查试验、运行方式的改变以及维护保养工作安排的合理性，评价检修、试验处理的能力，也是评价系统和设备特性和质量的一个重要环节。但是，由于停运事件中存在着造成用户停电和不造成用户停电的两种情况，因此在统计分析时切不可忘记了后者。 （4）系统容量及外部系统的影响分析 系统容量的影响，主要指系统容量不足而造成的拉闸限电。外部系统的影响，则包括上级系统故障、检修、施工以及 下级系统和用户故障的扩大等而造成的影响。这些影响可以通过“外部影响停电率”的指标及拉闸和非拉闸限电分类统计的数据来进行分析，是分析评价配电网抗外部干扰能力和改善整个电力网络结构的重要依据。第三节第三节

65、 配电系统可靠性准则及规定配电系统可靠性准则及规定 一、一、 电力系统可靠性准则的一般概念电力系统可靠性准则的一般概念 所谓电力系统可靠性准则，就是在电力系统规划、设计或运行中，为使发电和输配电系统达到所要求的可靠度满足的指标、条件或规定，它是电力系统进行可靠性评估所依据的行为原则和标准。 电力系统可靠性准则的应用范围为发电系统、输电系统、发输电合成系统和配电系统的规划、设计、运行和维修工作。 电力系统可靠性准则考虑的因素一般有：电力系统发、输、变、配设备容量的大小；承担突然失去设备元件的能力和预想系统故障的能力；对系统的控制、运行及维护；系统各元件的可靠运行；用户对供电质量和连续性的要求；能

66、源的充足程度，包括燃料的供应和水库的调度；天气对系统、设备和用户电能需求的影响等。其中、等因素可由规划、设计来控制，其余各因素则反映在生产运行过程之中。 电力系统可靠性准则按其所要求的可靠度获取的方法、考虑的系统状态过程及研究问题的性质不同，有以下几种不同的分类方法： 1.1 概念性准则和确定性准则概念性准则和确定性准则 电力系统可靠性准则按其要求的可靠度获取的方法，分为概念性准则和确定性准则。 （1）概念性准则。它是以概念法求得数字或参量来表示提供或规定可靠度的目标水平或不可靠度的上限值，如电力 （电量）不足期望值或事故次数期望值。因此，概率性准则又称为指标或参数准则。此类准则又被构成概率性

67、或可靠性评价的基础。 （2）确定性准则。它采取一组系统应能承受的事件如发电或输电系统的某些事故情况为考核条件，采用的考核或检验条件往往选择运行中最严重的情况。考虑的前提是如果电力系统能承受这些情况并保证可靠运行，则在其余较不严重的情况下也能够保证系统的可靠运行。因此，确定性准则又称为性质或性能的检验准则。此类准则是构成确定性偶发事件评价的基础。 1.2 静态准则和暂态准则静态准则和暂态准则 电力系统可靠性准则按照电力系统的动态过程和静态过程的不同，可分为暂态准则和静态准则。 （1）静态准则。它仅考虑在相当长时间的各种不同电力系统静态情况下和系统无扰动的情况下，系统供电能力的所有各种可能情况的可

68、靠性指标。因此，静态准则又被称为充裕度准则。 （2）暂态准则。它仅考虑在电力系统发生事故的很短暂的暂态过程中，包括运行人员的反应能力在内的电力系统维持安全稳定运行的能力，例如机组的无功响应能力、机组的带负荷能力等。因此，暂态准则又称为安全性准则。 1.3 技术性准则和经济性准则技术性准则和经济性准则 电力系统的可靠性准则按研究问题的性质不同，可分为技术性准则和安全性准则。 （1）技术性准则。它考虑的是为保证供电质量和可靠性，系统必须承受的考核和检验条件。 （2）经济性准则。它考虑的是经济问题，包括事故停电损失值与固定和运行费用值总费用的优化。 此外，电力系统可靠性准则还可以根据所应用的范围，按

69、电力系统各主要环节分为发电系统准则、输电系统准则和配电系统准则；按生产工作过程分为规划准则、设计准则和运行准则等。 由于现代社会对电力系统供电可靠性和停电后迅速恢复供电提出了很高的要求，因此各国对电力系统都制定了各种可靠性准则。根据国际大电网会议的调查报告，目前已有20多个国家在发电、输电和配电方面制定了有关规划、设计或运行的可靠性准则。其中比较著名的有北美电力可靠性协会及所属9个地区协会建立的电力系统规划设计可靠性准则；英国电力委员会建立的供电安全导则；英国中央发电局建立的发电厂接入系统计划安全标准及超高压输电网计划安全标准；美国邦维尔电力局（BPA）建立的可靠性准则；北美电力系统互联委员会

70、（NAPSIC）建立的运行可靠性最低准则；美国东北区联网协调委员会（NPCC）1967年9月建立的互联电力系统设计和运行基本原则，1969年4月建立的继电保护及有关装置的最少维修导则，1970年8月建立的大电力系统保护原则，1979年1月建立的大电力系统重合导则；前苏联电力和电气化部建立和批准的电力系统稳定导则等。 二、配电系统可靠性准则的概念二、配电系统可靠性准则的概念 配电系统可靠性准则就是在配电系统规划、设计或运行中，为使配电系统达到要求的可靠度必须满足的指标、条件或规定，也是配电系统可靠性评估所依据的行为原则和标准。 配电系统可靠性准则必须与用户的需要及系统对供电充裕度的需求相一致，其

71、基本内容包括供电质量和供电连续性两个方面。供电质量一般以允许的电压和频率水平来表示；而供电连续性则表示成规定连续性满足用户供电质量要求的项目，通常以停电及停运的频率、停电及停运的平均持续时间以及年停电、停运时间的期望值等作为评价供电连续性的参数。采用什么标准最为合理，应视各国的具体情况而定。一般把它与经济性联系起来加以优化，求出最佳的可靠度。而经济性则主要反映在供电成本和停电造成的损失两个方面，可靠度愈高，供电成本费用愈多，停电损失费用愈少，反之亦然。 三、我国城市电力网可靠性的规定三、我国城市电力网可靠性的规定 城市电力网（简称城网）是城市范围内为城市供电的各级电压网络的总称，它既是电力系统

72、的主要负荷中心，又是 城市现代化建设的一项重要基础设施。而对城市电力网的可靠性规定，则是搞好城市电力网规划、设计，加强城市电力网改造和建设的重要依据。 在我国，有关城市电力网的可靠性规定，是主要体现在城市电力网规划设计导则（以下简称导则和全国供用电规则（以下简称规则）中。 1985年5月，水利电力部为了适应城市电力网规划和建设的需要，在总结1981年由原电力工业部和原国家城建总局联合编制并颁发的关于城市电力网规划设计若干原则（试行）的执行情况及全国电力网改造工作经验的基础上，由原水利水电部同城市建设环境保护部组织有关单位讨论并制定了城市电力网规划设计导则（试行）。1993年3月，能源部和建设部

73、又委托中国电机工程学会城市供电专业委员会在原有试行本的基础上进一步修改、补充，正式颁发。 新的导则从技术经济和可靠性两个方面对城市电力网的规划编制和要求、负荷预测、规划设计的技术原则、 供电、设施、调度、通信、自动化、特种用户的供电技术要求等作了详细而具体的规定，既总结了近几年来我国各地执行城市电力网规划设计导则（试行）以来的实践经验，又吸取了国外的先进技术，并贯彻了国家城市规划法的有关规定，是我国在编制和审查城市电力网规划设计、进行城市电力网改造和建设的依据和指导文件。 1983年8月，原水利水电部为了适应国家经济发展的需要，更好地协调供电与用电关系，确立正常的供电秩序，以实现安全、经济、合

74、理地使用电力，在1972年7月颁发的供用电规划（试行本）的基础上，总结供用电工作中存在的问题，广泛征求各地区和各有关部门的意见，修改而成规则。它是供用电系统改造、建设和运行管理的依据和指导性文件。 上述两个文件从供电质量、安全及供电连续性等方面对城市电力网的可靠性作了规定，这些规定在事实上构成了我国有关城市电力网的可靠性准则。 导则规定，城网布局、负荷分布、供电能力、供电可靠性、电压和电能的损失、负荷预测、电网结构及电网的经济效益等是编制城市电力网规划的主要内容。城市电力网规划应着重研究电网的整体，应从分析现有城网的状况、根据需要和可能改造和加强现有城网入手，研究负荷增长规律，解决城网的结构布

75、局和设施标准化，提高安全可靠性，做到远近结合、新建和改造相结合、技术经济合理。 在实施城网远期规划后，应使城网具有充分的供电能力，能满足各类用电负荷增长的需要、供电质量、可靠性达到规划目标的要求。 在经济分析中，供电能力、供电质量、供电可靠性、建设工期能同等程度地满足同一地区城网发展需要，是规划、设计方案比较的可比条件之一。方案比较可用优化供电可靠性的原则以取得供电部门和全社会最大的经济效益。 作为可靠性重要内容的负荷预测，是城网规划设计的基础。为使城网结构的规划设计更为合理，负荷预测应从用电 性质、地理区域或功能区分、电压等级分层等三个方面分别进行。 城网的标称电压应符合国家标准：送电电压为

76、220kV；高压配电电压为110、63、35kV；低压配电电压为380/220V。 规则规定，供电局和用户都应加强供电和用电设备的运行管理，切实执行国家、电力部制定的有关安全供用电的规章制度，以保证供电的可靠性和供电的连续性，努力提高服务质量，更好地为用户服务。供电局对用户的供电电压，应从供电的安全、经济出发，根据电网规划、用电性质、用电容量、供电方式及供电条件等因素进行技术经济比较，然后加以确定。 四、城市电力网的可靠性标准四、城市电力网的可靠性标准 所谓城市电力网可靠性标准，实际上就是在城市配电系统（配电网络）的可靠性准则。如前所述，它包括供电质量和供电连续性两个方面。 4.1 供电质量供

77、电质量 供电质量主要表现在以下几个方面： （1）供电频率的允许偏差 在规则中规定：电网容量在300万kW及其以上者，供电频率偏差为0.2 Hz；电网容量在300万kW以下者，供电频率偏差为0.5Hz。 （2）用户的受电电压质量。在导则中引述了国家标准GB12325电能质量供电电压允许偏差的规定：35kV及其以上供电电压正负偏差的绝对值之和不超过规定电压的10%，如供电电压上下偏差为同符号（均为正或负）时，按较大的偏差或绝对值作为衡量依据；10KV以下三相供电电压允许偏差为额定电压的7%；220V单相供电电压允许偏差为额定电压的+7%与10%。规则对用户受电端的电压变动幅度也作了类似的规定。 （

78、3）电压损失。在导则中规定了城市配电网络各级电压的允许电压损失的范围。 （4）对特殊用户供电的质量。对特殊用户供电的质量要求为： 1）各类工矿企业和运输等用电部门中可能引起电网电压及电流发生畸变的非线形负荷。导则规定，该类用户注入电网的谐波电流及电压畸变率必须符合SD126电力系统谐波管理暂行规定的要求。 2）冲击负荷及波动负荷（如短路试验负荷、电气化铁道、电弧炉、电焊机、扎钢机等）引起电网电压的波动及闪变。导则引述了国标GB12326电能质量电压允许波动和闪变的规定。 3）不对称负荷。由于不对称负荷引起负序电流，电网中通常以负序电压U2与所加电压UN之比(U2/UN) 来计算不平衡度.规定，

79、低压电网中95%的情况下，不平衡度必须不超过2%，在中压电网中必须不超过1.5%，在高压电网中不超过1%.第四节第四节 提高配电系统可靠性的措施提高配电系统可靠性的措施 配电网可靠性的主要指标是用户年平均停电时间和用户年平均停电次数，根据前面几章的分析，它们都是故障率、系统裕度（联络状况或联络率）及故障修复时间的函数。因此，对于配电网来说，要改善和提高可靠性，所采取的措施有三个方面：防止故障的措施；改善系统可靠度的措施；加速故障探测及故障修复，缩短停电时间，尽早恢复送电的措施。 一、防止故障的措施一、防止故障的措施 由于配电网使用的设备面广而分散，容易受到自然现象和周围环境的影响，故障所涉及的

80、原因是多种多样的。因此，根据其故障的现象，分析产生故障的根本原因，实施必要的对策措施，防止故障于未然，是提高配电网可靠性最基本的方法。 一种配电设备应采取哪一种防止故障的措施，则因各种设备、故障原因和达到的目的不同而异，且有的措施是多目的的，一种措施可以防止多种设备、多种故障的产生。因此，对于配电网及其设备防止故障的措施，很难单一地根据故障的原因或采取措施达到的目的来加以分类。但是，为了叙述的方便，在此仅根据故障原因，针对不同的具体设备，提供各种可能和可供选择的防止故障措施，结合实际加以适当地分析以供参考。 1.1 防止他物接触故障的措施防止他物接触故障的措施 （1）防止支持物因外力冲击而损坏

81、或折断，一般可使用加强型的杆塔。 （2）防止导线接触故障，可使用绝缘导线，或安装导线防护管。据日本电力公司统计，高压导线由于实现了绝缘化（即采用绝缘护套的被覆导线），故障率显著减少。 （3）为了防止导线振荡而造成接触事故，可使用实心棒式绝缘子代替悬式绝缘子串。 （4）为了防止他物接触电气设备，可以安装密封型设备，或采用户内式设备。 （5）对于连接点等带电的裸露部分，可根据具体设备的情况，采用鸟兽防护罩、孔洞密封、加装H型混凝土盖板等措施。 1.2 防止雷击故障的措施防止雷击故障的措施 （1）为了防止雷电损坏，对于支持物可采用预应力混凝土架构，避免使用木结构。对于导线可安装保护环，使用大片长间隙

82、的绝缘子，提高绝缘水平。 （2）安装避雷器和架空地线等防雷的效果因各地区雷击危害程度的不同而不同，但是一般来说，雷击引起的故障率大体随着避雷器和架空地线安装率的增加而减少。 （3）为减轻雷击故障的影响，可安装必要的雷电观测装置。 1.3 防止化学污染及盐尘的措施防止化学污染及盐尘的措施 这主要是针对化工厂、重工业区及沿海的化学尘埃及盐尘而采取的措施。其目的在于减少或消除化学污染和盐尘，防止漏泄电流的损害。比如，使用预应力混凝土杆，防止漏泄电流的烧伤；使用耐漏泄电流痕迹的绝缘导线；安装耐酸碱盐的线路护套；使用大型针式绝缘子或增装耐张绝缘子片数 。 1.4 防止风雨、水灾、冰雪害的措施防止风雨、水

83、灾、冰雪害的措施 为了减少或防止因风雨、水灾、冰雪等引起异常负荷的损害，可根据各地区风速、积雪、水情等气象环境条件的不同，采取以下措施：使用加强型杆塔、导线、大截面的导线；改螺接为压接；使用难以积雪的导线或导线防雪装置；使用实心棒式绝缘子；缩短档距；加大导线横担间距、导线间距；卸去变压器等设备的滚轮，将设备直接安装在基础上，以减少风压；对构架进行监测等。 1.5 防止自然劣化故障的措施防止自然劣化故障的措施 虽然由于自然劣化而引起的配电设备器材的故障事件并不多见（一般在10%左右），但是由于腐蚀、锈蚀、老化而导致强度和绝缘损伤的情况依然存在。为了防止此类自然劣化，一般除对于架构多采用预应力混凝

84、土杆塔，导线采用交联聚乙烯护套的电线和电缆，油浸设备采用密封型或者无油型，金具采用油漆或电镀等措施外，目前还广泛采用设备劣化诊断技术。如应用光的敏感元件诊断断路器的操作特性；利用红外线敏感元件进行导线连接部分的过热诊断；通过局部放电测量对电缆进行劣化诊断；利用电晕、噪音进行无线电探伤等。 1.6 减少用户多大性故障的措施减少用户多大性故障的措施 （1）广泛开展高压用户设备的诊断活动。所谓对用户设备的诊断活动，就是对用户回访，调查是否存在造成扩大性故障的不良设备，对不良设备要求用户提前进行大修，并加强竣工验收检查及功率因数的测量。 （2）防止来自用户保护装置范围内的扩大故障。据统计，一般用户的故

85、障大多系接地故障。因此，必须加强对 用户的用电管理，防止用户随意接入负荷或断开电源开关。 （3）开发并推广具有防止扩大性故障功能的进线开关装置。此种装置应具有如下功能：如果用户过负荷或者发生接地故障，则装置就对过负荷或故障进行监测，并把信息储存起来；如果用户的保护装置不动作，而是系统内的变电站断路器动作，则装置即再检测出故障，并通过数字显示器显示无压的条件下自动断开；当变电站断路器再次接通时，如故障用户已从线路上切除，则变电站断路器重合成功，此时供电部门可通过巡回检查或电话询问等方式判明线路有无异常，然后进行适当处理；如果故障时用户保护装置动作，并在变电站断路器动作之前把故障点切除，装置即保持

86、在接通状态，并通过一定时间后，清除故障信息，恢复到初始状态。 1.7 防止因人为过失而造成故障的措施防止因人为过失而造成故障的措施 （1）要求施工单位及施工现场定期提供防止事故的报告。 （2）参与制定有关方合资建筑灾害事故的规定和条例，并根据有关供电安全的规定，对施工单位的用电安全及有关规定、条例的执行情况进行监督检查。 （3）安装电缆保护管，并对地下及水下电缆管路建立“埋设位置标示牌”，对可能被车辆碰撞的杆塔支柱或电缆上架构的部位，采取防护措施。 （4）加强线路的巡视和检查。 （5）加强与有埋设作业的企业，如煤气公司、自来水公司等之间的相互协商与配合，并积极参与各种道路、城市建设的规划和施工

87、调查。 （6）要求施工单位在施工前通过图纸和实地调查，确认施工作业区是否接近或通过电缆地下埋设路线，施工机具是否会碰及架空线路，并做好施工前的处理。 二、改善系统可靠度的措施二、改善系统可靠度的措施 广泛地说，上述种种防止故障的措施，以及故障的排除 和修复，均直接关系到系统可靠度的改善。因此，都可以归属于改善系统可靠度的措施。不过，在此我们主要讨论提高系统及设备供电能力、提高运行操作及技术服务能力等两个方面的措施。 2.1 提高系统及设备供电能力的措施提高系统及设备供电能力的措施 （1）改善电网结构。建立双回路供电、环形回路供电及多分割多联络的网格结构。对于重要用电设备实现双重化供电，如采用双

88、回路、双电源、双设备、双重保护等。 （2）确保设备裕度。加强配电线路之间的联络，增强切换能力，增大导线和设备短时间的容许电流，安装故障切换开关和备用线路，提高地区或网络间功率交换的能力。 （3）提高对重要用户的供电能力。对有条件的重要用户，要求安装能够紧急启动的自备发电设备或恒压恒频装置。 2.2 提高运行操作及技术服务能力的措施提高运行操作及技术服务能力的措施 （1）采用合理的配电方式。如节电网络方式、备用线路 自动切换方式等。 （2）对配电线路实行程序控制。采用自动化技术，实现运行操作、情报信息等的综合自动化。 （3）减少检修、施工作业停电。除合理地安排检修、施工计划，减少重复停电外，尽可

89、能的采用带电作业法及各种形式的临时送电工作法。 （4）充实和加强对用户的技术服务，以及对用户的安全教育。提高用户的管理水平和人员素质，以加强用户设备的正常用电管理和用户用电设备的维护保养，减少由于用户用电设备故障或使用不当造成故障而带来的影响。 三、加速故障探测及故障修复，缩短停电时间，尽早三、加速故障探测及故障修复，缩短停电时间，尽早恢复送电的措施恢复送电的措施 一旦配电网及其设备发生故障时，为了能够尽早恢复送电，最重要的是尽可能地限制和缩小故障区段，是完好区段尽早送电，以减少停电的影响及尽早送电，以减小停电的影响及 尽早发现故障点，并加以修复。其可能采取的措施如下： 3.1 限制和缩小故障

90、区段，使完好区段尽早送电的措施限制和缩小故障区段，使完好区段尽早送电的措施 限制和缩小故障区段，主要是力求在发生故障后迅速切除故障区段，为向完好区段送电创造条件。其具体办法如下： （1）采用带时限的顺序式自动分段开关，通过配电变电站断路器的二次重合过程，是控制故障区段的分段开关在断开后经过无压检测而闭锁，从而达到自动切除故障区段、恢复送电的目的。其构成一般由顺序式控制器，具有失磁断开特性的自动分段开关和一个小型的电源检测变压器组成。顺序式控制器的功能是：在电源送电后，经过一定的时限（投入时限）再把分段开关投入；在投入后，如在一定时限（检测时限）内又再次停电，则分段开关断开并闭锁；如在一定时限内

91、不停电，则维持复归原位的功能。 （2）采用带时限顺序式自动分段开关环形配电房时。这种方式也可自动切除故障区段，恢复对完好区段的送电。 环形配电方式有两种：一种是在一回配电线路上形成环形的单回路环形配电方式；另一种是在两回配电线路之间形成环形的双回路环形配电方式。图102所示为后一种配电方式的接线原理图。图102 环形配电方式开关接线原理图 QF1、QF2、QF3、QF4时限顺序式自动分段开关（带控制回路）；R环形方式控制器；Q环形连接开关（带控制回路）；T1、T2电源检测变压器 图102所示环形回路，由环形方式控制器、分段开关和两台电源检测变压器组成。环形方式控制器在形成双电源的两条配电线路分

92、别送电时保持断开状态；而在有双电源的情况下，经过一定时限后，开关即自动投入。如在由双电源便构成单侧电源（投入时限中的瞬时外加电源），则断开状态就形成了闭锁状态。闭锁状态中的继电器，经过有单侧电源变成双电源规定的时限，便自动地恢复正常状态。 （3）实现配电线路自动化。在配电线路的分段开关和联络开关上配置远方分控制器。 3.2 尽快探测及修复故障点的措施尽快探测及修复故障点的措施 3.2.1 探测故障点的方法 探测故障点的方法主要有如下几种： （1）一边用绝缘摇表测量线路的绝缘电阻，一边操作手动开关，一次切除所划分的线路小区段，检测是否有故障点，直至查明故障点为止。 （2）在线路上施加直流脉冲电压

93、，根据电流在故障点两侧发生的变化，用故障探测器进行探测。 （3）在手动分段开关附近的线路上，装设短路接地显示器，通过检测并显示发生故障时流过线路的短路电流或接地电流，根据故障电流由故障点流向电源侧的原理来判定故障点存在的区段。 （4）使用携带式的小型检测器，利用故障时流过线路的短路电流或接地电流产生的电磁作用使指针发生偏转，来判定故障点存在的区段。 3.2.2 尽快发现和修复故障的措施 尽快发现和修复故障的措施主要有如下几种： （1）应用机动的车辆，扩充无线电设备。 （2）配备多功能的作业车和高空作业车等工程车，或装有发电机和旁路电缆的临时送电车。 （3）配备测定电缆故障的测量仪和地下电缆检查车等特殊设备。 （4）装备移动式电话。 （5）防止干扰，消除无线电话收听困难区域。 （6）安装气象雷达装置和雷击警报装置，预测和通报大规模的雷击故障。 （7）建立故障修复管理体制，采取相互支援等措施。谢 谢 ！