孫后峰
摘 要:我國對電力需求量急劇提升,對配電網(wǎng)的可靠、穩(wěn)定運(yùn)行具有更高要求。10 kV配電網(wǎng)作為電網(wǎng)的重要組成部分,一旦發(fā)生故障會對人們的生產(chǎn)、生活、生命及財(cái)產(chǎn)安全造成巨大的影響。文章對10 kV配電網(wǎng)存在的問題進(jìn)行分析,并提出了針對10kV配電網(wǎng)的安全運(yùn)行管理研究。
關(guān)鍵詞:10 kV配電網(wǎng);安全運(yùn)行;管理
中圖分類號:TM755 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1006-8937(2016)32-0110-02
10 kV配電網(wǎng)的作用是給用電客戶供電,通常在戶外運(yùn)行,由于其覆蓋范圍大、點(diǎn)線多、運(yùn)行線路復(fù)雜、供電半徑大,運(yùn)行過程中極易受到各種因素的影響而發(fā)生跳閘、短路等故障,對配電網(wǎng)的安全、可靠運(yùn)行造成影響,也造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。對10 kV配電網(wǎng)運(yùn)行過程中存在的問題進(jìn)行分析,并對其安全運(yùn)行管理進(jìn)行研究,有效提高10 kV配電網(wǎng)的供電效能,確保配電網(wǎng)的安全、可靠運(yùn)行,確保人身和財(cái)產(chǎn)安全。
1 10 kV配電網(wǎng)安全運(yùn)行的重要意義
10 kV配電網(wǎng)覆蓋全部供電區(qū)域,并通過變壓系統(tǒng)將電壓轉(zhuǎn)變?yōu)榈碗妷狠斔偷角Ъ胰f戶,是電力系統(tǒng)向客戶進(jìn)行電能分配和供應(yīng)的關(guān)鍵環(huán)節(jié),一旦系統(tǒng)在運(yùn)行過程中出現(xiàn)故障,在對故障進(jìn)行檢修、處理時(shí),就可能造成停電,給人們的生產(chǎn)、生活造成影響,嚴(yán)重的可能導(dǎo)致重大安全事故,因此確保10 kV配電網(wǎng)的安全、可靠運(yùn)行具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
2 10 kV配電網(wǎng)存在的問題
2.1 配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)不合理
國內(nèi)經(jīng)濟(jì)發(fā)展與城鎮(zhèn)化發(fā)展速度遠(yuǎn)超過了電力規(guī)劃的預(yù)期,導(dǎo)致現(xiàn)有配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)不合理,具體表現(xiàn)在下述幾方面:
第一,傳統(tǒng)的10 kV配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)主要是架空線,接線形式屬于一種單端電源供電的樹枝狀放射式,然而新建區(qū)域主要是采用環(huán)網(wǎng)供電,供電電源有時(shí)來源于就近的架空線;
第二,在電網(wǎng)規(guī)劃沒有完善之前,由于部分用電客戶著急用電,若是按照以前的規(guī)劃實(shí)施難以一步到位,所以接線有時(shí)具有臨時(shí)性;
第三,隨著負(fù)荷的不斷增加,配電網(wǎng)的導(dǎo)線并未進(jìn)行有效的調(diào)整,部分線路的首尾段線徑相對較小,進(jìn)而造成供電電壓不足對配電網(wǎng)的安全、可靠運(yùn)行造成一定的不利影響。
總之,城區(qū)尤其是還未進(jìn)行改造的老城區(qū)10 kV配電網(wǎng)絡(luò)單薄、接線較亂、供電可靠性差。同時(shí)隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,上世紀(jì)建設(shè)的變電站10 kV設(shè)備、容量及安全性已經(jīng)難以完全滿足現(xiàn)在用電負(fù)荷及經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需求,再加上老城區(qū)環(huán)境差、設(shè)備污染嚴(yán)重、絕緣性下降,造成的電力故障越來越多。
2.2 設(shè)備老化及故障問題
10 kV配電網(wǎng)能否正常工作的背后,離不開配套電力設(shè)備支持,如開關(guān)、環(huán)網(wǎng)柜等,這些電力設(shè)備能否正常運(yùn)行直接決定著配電網(wǎng)的供電質(zhì)量和可靠性,電力設(shè)備使用年限越長、動(dòng)作越長,就越容易出現(xiàn)老化和絕緣性能降低的情況,難以確保配電網(wǎng)的可靠運(yùn)行。然而國內(nèi)多數(shù)10 kV配電網(wǎng)配套的電力設(shè)備落后,老化嚴(yán)重,如高壓熔斷器、絕緣子、避雷器等這些設(shè)備存在老化或質(zhì)量參差不起等問題,同時(shí)缺乏定期的維護(hù),因此為10 kV配電網(wǎng)的高效管理帶來巨大困難。
2.3 過電壓問題
10 kV配電網(wǎng)的配套電力設(shè)備在運(yùn)行過程中必須要能承受必要的過電壓,如雷擊過電壓、鐵磁諧振及弧光接地過電壓等,然而由于這些電力設(shè)備出現(xiàn)一定程度的老化,有時(shí)難以承受巨大的過電壓,最終導(dǎo)致配電網(wǎng)出現(xiàn)故障。尤其是弧光接地過電壓,一旦配電網(wǎng)運(yùn)行中的電流大于規(guī)劃設(shè)定的安全數(shù)值時(shí),如果不及時(shí)采取針對性的解決措施就會對配電網(wǎng)帶來巨大的安全隱患。
除此之外,還有部分建設(shè)年限較長,沒有來得及進(jìn)行改造的10 kV配電網(wǎng),絕緣通常是依靠針式瓷瓶,這種絕緣級別相對較低,而且并不能承受直擊雷擊,在遭受感應(yīng)過電壓時(shí)可能出現(xiàn)閃絡(luò)現(xiàn)象。
2.4 閃絡(luò)問題
10 kV配電網(wǎng)配套的電力設(shè)備在運(yùn)行過程中,其絕緣長時(shí)間承受工作電壓,隨著時(shí)間的增長,設(shè)備表面可能會集聚越來越多的污垢,當(dāng)設(shè)備表面的污染物的含鹽量達(dá)到一定程度就可能更引起閃絡(luò)。處理閃絡(luò)之外,電力設(shè)備表面的積污還可能降低設(shè)備的絕緣性能,當(dāng)遇到雷擊或過電壓時(shí),極易引起閃絡(luò)。污閃既有可能發(fā)生在一相,也可能多相或多處同時(shí)發(fā)生,一旦出現(xiàn)污閃,極易造成配電網(wǎng)發(fā)生單相接地故障,其余兩相電業(yè)將會升高。
通常狀況下,非故障相電壓幅值的升高并不會影響電力設(shè)備的絕緣性能,然而如果電力設(shè)備所處的外界環(huán)境惡劣,就會導(dǎo)致絕緣耐受電壓下降,若電壓升高時(shí)間超過兩小時(shí),就可能再次出現(xiàn)閃絡(luò)點(diǎn)。
除此之外,由于污穢造成設(shè)備絕緣下降30%~40%時(shí),會出現(xiàn)零序電壓,若變電站互感器特性不好,就會激發(fā)鐵磁諧振,導(dǎo)致過電壓倍數(shù)大幅升高而造成閃絡(luò)擊穿,最終觸發(fā)兩相接地短路。
2.5 部分10 kV配電網(wǎng)運(yùn)行環(huán)境惡劣
第一,樹、線矛盾突出。部分區(qū)域的接線線路通過綠化帶,綠化帶中的樹木在惡劣的外界環(huán)境中可能會導(dǎo)致配電網(wǎng)發(fā)生故障,對配電網(wǎng)的安全、穩(wěn)定運(yùn)行造成威脅,然而砍樹會影響市政綠化,因此樹、線矛盾十分突出。
第二,施工影響。由于道路拓寬、地鐵等施工,部分工人施工時(shí)不注意安全,可能會發(fā)生工具、腳手架等碰到配電線路上,不僅影響了配電網(wǎng)的正常運(yùn)行,嚴(yán)重的可能造成人身傷亡事故;有時(shí)施工不注意地下電纜也會使其受到破壞。
第三,亂接亂搭。部分老城區(qū)由于監(jiān)管不利,存在隨意搭接配電線路、閉路線、網(wǎng)線等,高、低壓搭載在一個(gè)配電線桿上,很容易發(fā)生事故。
3 10 kV配電網(wǎng)的安全運(yùn)行管理
3.1 加強(qiáng)組織領(lǐng)導(dǎo)
定期對配電網(wǎng)專業(yè)管理人員進(jìn)行專業(yè)技能培訓(xùn),提升其專業(yè)技能和綜合素質(zhì)。同時(shí)要經(jīng)常召開配電網(wǎng)安全管理工作會議,探討近段時(shí)間遇到的問題,總結(jié)經(jīng)驗(yàn),吸取教訓(xùn),學(xué)習(xí)先進(jìn)的技術(shù),探討更高效的管理經(jīng)驗(yàn),提升管理人員的綜合能力和素質(zhì),以提高工作人員的供電服務(wù)水平。在管理過程中要建立完善的規(guī)章制度,規(guī)范工作人員的行為,排除10 kV配電網(wǎng)運(yùn)行中的安全隱患,盡量將問題消滅在萌芽狀態(tài)。
3.2 加強(qiáng)管理措施
3.2.1 加強(qiáng)配電線路、電力設(shè)備的安全運(yùn)行管理
電力部門要不斷學(xué)習(xí)先進(jìn)的管理技術(shù),提高管理質(zhì)量,使用新技術(shù)、新設(shè)備提高10 kV配電網(wǎng)的裝備水平。嚴(yán)格按照電力系統(tǒng)的相關(guān)規(guī)章、流程對配電網(wǎng)線路、電力設(shè)備進(jìn)行巡檢維護(hù),一旦發(fā)生運(yùn)行過程中出現(xiàn)的問題及時(shí)進(jìn)行處理及上報(bào),要24小時(shí)不間斷巡查,降低事故發(fā)生的幾率,確保配電網(wǎng)線路、電力設(shè)備的正常運(yùn)行,提高供電質(zhì)量和可靠性。
3.2.2 加強(qiáng)檢修計(jì)劃管理
要合理、科學(xué)安排好10 kV配電網(wǎng)的檢修工作,對每項(xiàng)檢修工作的安排,要將計(jì)劃與實(shí)際管理密切結(jié)合,合理利用有限的停電時(shí)間,提高檢修效率,杜絕誤操作狀況的發(fā)生。
3.2.3 加強(qiáng)自動(dòng)化故障管理和監(jiān)測力度
在10 kV配電網(wǎng)系統(tǒng)中運(yùn)用自動(dòng)化故障處理系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)對故障的自動(dòng)化處理,使用故障信息的采集系統(tǒng)確定故障發(fā)生的位置和類型,對故障點(diǎn)進(jìn)行隔離與處理,并根據(jù)配電網(wǎng)的實(shí)際運(yùn)行狀況對其進(jìn)行重建,最后通過控制中心的遙控實(shí)現(xiàn)對故障區(qū)域的恢復(fù)供電。
為了有效預(yù)防故障的發(fā)生,可使用現(xiàn)代化的手段對配電網(wǎng)進(jìn)行監(jiān)測,如紅外測溫、在線監(jiān)測等,對整個(gè)運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測,避免熱故障的出現(xiàn)。
3.2.4 加強(qiáng)自身素質(zhì)建設(shè)
電力部門不論是從技術(shù)、管理還是營銷方面,都要加強(qiáng)工作人員的素質(zhì)建設(shè),以提高服務(wù)質(zhì)量,為用戶提供穩(wěn)定、可靠、高質(zhì)量的電能。
3.3 加強(qiáng)10 kV配電網(wǎng)技術(shù)措施
3.3.1 優(yōu)化10 kV配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)
對10 kV配電網(wǎng)選擇合理的結(jié)構(gòu)和接線,雙回線輸電線路具有極高的可靠性,供送電能力也非常強(qiáng),可將現(xiàn)有接線逐步變?yōu)殡p回線。對配電網(wǎng)主干線架設(shè)分支,并將支線限制在固定范圍內(nèi),避免支線發(fā)生故障影響范圍過大。
3.3.2 加強(qiáng)老化配電設(shè)備的更換力度
相關(guān)部門要重視對電力設(shè)備的更換、升級,要加大此方面的資金投入,尤其是比較老舊的電纜分支箱、開關(guān)和環(huán)網(wǎng)柜等,更換時(shí)要根據(jù)實(shí)際狀況進(jìn)行主干和分支線的科學(xué)、優(yōu)化安排。要以需電量為基準(zhǔn)對布點(diǎn)進(jìn)行合理分配,增加容量,確保10 kV配電網(wǎng)更安全、可靠的運(yùn)行。
3.3.3 采取綜合措施,解決污閃問題
對10 kV配電網(wǎng)來說,污閃問題的關(guān)鍵是要解決尤其誘發(fā)的相間短路及燒毀電力設(shè)備的問題,可采取綜合性措施解決,如對支持絕緣子、穿墻套管等加裝防污罩,母排可采取加裝絕緣縮熱管等。
除了這些手段之外,還可以采取其他方式來防止污閃,如在開關(guān)室安裝吸濕器等,破壞污閃產(chǎn)生的條件。
4 結(jié) 語
總之,10 kV配電網(wǎng)的安全運(yùn)行在電力系統(tǒng)具有重要地位,必須認(rèn)真分析配電網(wǎng)存在的問題,下大力氣對存在的問題進(jìn)行整改,在管理、技術(shù)措施等方面不斷提高,加強(qiáng)對10 kV配電網(wǎng)的安全運(yùn)行管理,只有這樣才能為客戶提供安全、可靠、穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)的電能供應(yīng)。
參考文獻(xiàn):
[1] 李暉.配電網(wǎng)供電可靠性探討[J].中小企業(yè)管理與科技(下旬刊).
2011.10:13-15.
[2] 王軍偉,徐吉.10 kV配電網(wǎng)安全運(yùn)行管理的重要性[J].山東工業(yè)技術(shù),
2013(10):56-58.
[3] 任強(qiáng),李宗倫.關(guān)于輸配電線路安全運(yùn)行的措施探析[J].企業(yè)技術(shù)開發(fā),
2014.8:36-37.