馬天池
摘要:為了確保用戶10kV變電站項(xiàng)目可以正常運(yùn)行,應(yīng)合理分配其主要線路,不斷優(yōu)化繼電保護(hù),以提高項(xiàng)目的安全。在此基礎(chǔ)上,本文分析了中小用戶10kV變電站項(xiàng)目主要布線和繼電保護(hù)模式,為今后的相關(guān)工作提供參考。
關(guān)鍵詞:10KV;配變電工程;線路配置
中圖分類(lèi)號(hào):TM75文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1674-3024(2016)13-202-02
前言
在配電行業(yè),企業(yè)需要結(jié)合具體情況,總結(jié)了10kV配電項(xiàng)目制備方法和線損的保護(hù)措施,以滿足用戶需求為電網(wǎng)的安全、可靠運(yùn)行的同時(shí),更好地為經(jīng)濟(jì)和社會(huì)服務(wù),為我國(guó)的經(jīng)濟(jì)建設(shè)和社會(huì)發(fā)展做出更大的貢獻(xiàn)。但是,目前在10kV配電線路,設(shè)備配置方法和線損研究也有許多漏洞和缺陷,需要進(jìn)一步找到相應(yīng)的措施來(lái)解決。
1.10KV配變電工程的線路配置原則
1.1可靠性
為了保證10kV配變電工程能夠正常供電,在設(shè)計(jì)或選擇主接線時(shí),一定要充分考慮其可靠性,避免它受到故障電氣元件的影響。
1.2運(yùn)動(dòng)靈活性
要遵循運(yùn)動(dòng)靈活性原則,即在設(shè)計(jì)或選擇主接線時(shí),要保證主接線不受檢修或停運(yùn)的斷路器影響,依舊執(zhí)行通電操作。
1.3滿足工藝的要求
當(dāng)主接線接入10kV配變電工程中時(shí),應(yīng)選擇最適合、最合理的接線方式,使主接線的運(yùn)用符合供電部門(mén)的安全、技術(shù)和經(jīng)濟(jì)等要求,使其符合用電用戶的生產(chǎn)工藝要求。
1.4降低運(yùn)行費(fèi)用
從經(jīng)濟(jì)的角度出發(fā),在設(shè)計(jì)或選擇主接線時(shí),要充分考慮資金的投入量,即在保證主接線質(zhì)量和設(shè)置合理的情況下,盡可能地降低投資成本,從而降低
10kV配變電工程的運(yùn)行費(fèi)用。
2.10KV配變電工程的線路配置
2.110kV配電線路的結(jié)構(gòu)
隨著人們?cè)絹?lái)越高的供電可靠性的要求,傳統(tǒng)的輻射狀單電源結(jié)構(gòu)已經(jīng)不能滿足用戶的需要。面對(duì)當(dāng)前形勢(shì),10kV配電線路可以使用雙電源并聯(lián)的方式,并運(yùn)用雙電源進(jìn)線加備自投的形式。但這種方法也有缺點(diǎn),比如高投資、需要客戶自己投入改造的數(shù)額較大,等等。因此,在城鎮(zhèn)中不宜選用這種方式。另一種方法是使用兩種不同的變電站終端接觸開(kāi)關(guān)接觸。中間的線路設(shè)置一定數(shù)量的開(kāi)關(guān),使線路分段。在正常操作期間,分段開(kāi)關(guān)關(guān)閉時(shí),接觸開(kāi)關(guān)處于關(guān)閉狀態(tài),一旦發(fā)生故障,分段開(kāi)關(guān)能夠自動(dòng)切除故障段。此外,分段開(kāi)關(guān)應(yīng)設(shè)置的數(shù)量根據(jù)線的長(zhǎng)度,總體布局的開(kāi)關(guān)越多,出現(xiàn)故障時(shí)停電的用戶就越少。
2.2線路走廊
10kv配電線路路徑選擇,應(yīng)該認(rèn)真研究,綜合考慮操作、施工、交通條件和路徑長(zhǎng)度等因素,綜合考慮、總體安排,做到經(jīng)濟(jì)、合理、安全、適用。此外,它應(yīng)與城市總體規(guī)劃相結(jié)合艘線路徑協(xié)調(diào)各種管道和其他市政設(shè)施。
2.3線路相序
在電源電網(wǎng)出現(xiàn)障礙、恢復(fù)障礙的整個(gè)過(guò)程中,故障線路的相序一定要對(duì)應(yīng),要以一個(gè)主變變電所作為線路相序的電源,并背向變電所。通常相序從左到右,從上到下依次為A,B,C階段,直到下一個(gè)變電站。
2.4線路配置
2.4.1導(dǎo)線選擇
10kV配電線路大部分采用鋼芯鋁絞線。城市配電線路在有線路走廊狹窄位置、高樓大廈附近的位置或人口密集地區(qū)、繁忙的街道、休閑區(qū)和綠色區(qū)域、空氣嚴(yán)重污染區(qū)和建筑工地,等等,應(yīng)該采用架空絕緣導(dǎo)線。如果你選擇電力電纜,不僅有利于美化環(huán)境,還有利于提高供電的可靠性。然而,電力電纜也有缺點(diǎn),如價(jià)格高、測(cè)試檢測(cè)難等。
2.4.2金具、絕緣子的選擇
10kV配電線路的硬件通常是一個(gè)新型金屬硬件,耐張線夾分為楔和螺栓類(lèi)型。金屬硬件主要材料采用鋁合金、熱鍍鋅,采用什么樣的材料應(yīng)根據(jù)具體情況合理選擇。配電線路絕緣子的性能應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的各種類(lèi)型的桿式,并滿足以下要求:(1)連續(xù)桿和針式絕緣子瓷橫擔(dān);(2)應(yīng)該由兩個(gè)懸掛絕緣子拉桿絕緣子串:(3)使用有機(jī)復(fù)合絕緣子。
2.4.3電桿、拉線、鐵塔、基礎(chǔ)
配電線路的鋼筋混凝土電桿、鐵塔應(yīng)采用定型產(chǎn)品,必須采用鋼管塔結(jié)構(gòu)與現(xiàn)有的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)該是一致的。配電線路采用橫臂應(yīng)該執(zhí)行根據(jù)強(qiáng)度計(jì)算的應(yīng)力分布,選擇應(yīng)該規(guī)范化。鐵塔、橫擔(dān)及配件材料應(yīng)選用鍍鋅。拉線應(yīng)根據(jù)電桿的受力情況裝設(shè)。沿海地區(qū)配電線路直線桿應(yīng)該是每隔一個(gè)基裝設(shè)一對(duì)防風(fēng)拉線,山區(qū)配電線路直線桿應(yīng)每隔兩個(gè)基裝設(shè)一對(duì)防風(fēng)拉線。配電線路經(jīng)常受到臺(tái)風(fēng)的影響,可以嘗試“棄線保桿”方案?!皸壘€保桿”目前有三個(gè)技術(shù)方案,分別為瓷橫擔(dān)加裝剪切螺栓方案(當(dāng)風(fēng)速超過(guò)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)時(shí),導(dǎo)線不平衡張力將螺栓剪斷,瓷橫擔(dān)向線路方向旋轉(zhuǎn),導(dǎo)線松弛,從而減小對(duì)電桿的沖擊拉力)、連接線夾脫線方案(在導(dǎo)線上安裝線夾脫線金具,當(dāng)導(dǎo)線張力大于線夾和導(dǎo)線之間握力時(shí),導(dǎo)線從線夾中脫離,從而減小對(duì)電桿的沖擊拉力)、彈簧脫線裝置方案(在瓷橫擔(dān)上安裝彈簧脫線金具,當(dāng)導(dǎo)線所受垂直于線路的水平力大于彈簧動(dòng)作值時(shí),導(dǎo)線從線夾中脫離,從而減小對(duì)電桿的沖擊拉力)。電桿、鐵塔基礎(chǔ)應(yīng)結(jié)合當(dāng)?shù)氐膶?shí)際操作經(jīng)驗(yàn)、材料來(lái)源、地質(zhì)情況等條件進(jìn)行設(shè)計(jì)。
2.4.4配電變壓器臺(tái)的設(shè)置
應(yīng)該建立配電變電站附近的負(fù)荷中心或簡(jiǎn)單的更換和維護(hù)設(shè)備。400kv和400KV以下的變壓器宜采用列式變壓器,高于400kv.A的變壓器應(yīng)采用室內(nèi)裝置。使用箱式變壓器或落地式類(lèi)型變臺(tái)時(shí),應(yīng)考慮使用屬性和周?chē)沫h(huán)境條件。配電變壓器應(yīng)選擇節(jié)能系列變壓器,其性能應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。
2.4.5防雷和接地
10kV配電線路若沒(méi)有避雷線,則在居民區(qū)的鋼筋混凝土桿適當(dāng)?shù)慕拥兀饘贄U接地并且接待電阻不應(yīng)超過(guò)30Q。在柱子的斷路器應(yīng)加強(qiáng)雷電設(shè)備設(shè)置。經(jīng)常開(kāi)路運(yùn)行而又帶電的柱上斷路器或隔離開(kāi)關(guān)的兩側(cè)均應(yīng)設(shè)防雷裝置,應(yīng)和斷路器等其他金屬外殼應(yīng)連接并接地,且接地電阻不應(yīng)大于10Ω。配電變壓器的防雷裝置的確定應(yīng)根據(jù)實(shí)際操作經(jīng)驗(yàn)。防雷裝置的位置應(yīng)盡可能接近變壓器、接地線應(yīng)該連接到變壓器二次側(cè)是中性點(diǎn),金屬外殼接地。在多雷區(qū),為防止雷電波或雷電波擊穿配電變壓器低壓側(cè)的高壓絕緣子,宜在低壓側(cè)裝設(shè)避雷器或擊穿熔斷器。如果在低壓側(cè)中性點(diǎn)接地應(yīng)在低壓側(cè)中性點(diǎn)裝設(shè)擊穿熔斷器。當(dāng)使用絕緣電線,10kV配電線路應(yīng)配備防雷措施,防雷措施應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)乩纂娀顒?dòng)和實(shí)際操作經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行設(shè)置。
3.配變電工程繼電保護(hù)裝置
3.1過(guò)負(fù)荷保護(hù)
變壓器400kV以上時(shí),不管是采用單臺(tái)還是多臺(tái)并行作為它的負(fù)荷備用電源,因?yàn)樗仨毧紤]所有可能的負(fù)載條件下安裝相應(yīng)的負(fù)載繼電器保護(hù)裝置。安裝時(shí),一般是一個(gè)單項(xiàng),時(shí)間延遲于信號(hào)。
3.210kV電源的進(jìn)線保護(hù)
應(yīng)安裝電路保護(hù)開(kāi)關(guān)在設(shè)備的配置中,并將它放在非電源專用進(jìn)線端。在配變?nèi)萘康陀?50kV的情況下,使用高對(duì)低計(jì)措施和安裝熔斷器保護(hù)裝置,可方便地進(jìn)行變壓器保護(hù):對(duì)于變壓器容量低于630kV的情況,變壓器保護(hù)可采用繼電器保護(hù)裝置和真空斷路器進(jìn)行保護(hù)。進(jìn)線保護(hù)開(kāi)關(guān)位置安裝繼電器保護(hù)裝置實(shí)現(xiàn)進(jìn)行保護(hù)。
3.3相間短路保護(hù)
反應(yīng)變壓器繞組與引出導(dǎo)線的短路電流的速斷保護(hù),對(duì)中性點(diǎn)直接接地線路具有保護(hù)效果。
3.4瓦斯保護(hù)
容量為800kVA及以上的油浸式變壓器和400kVA及以上的車(chē)間油浸式變壓器均應(yīng)裝設(shè)瓦斯保護(hù)。基于此,應(yīng)當(dāng)分析變壓器的具體情況,明確變壓器內(nèi)部可能會(huì)發(fā)生的故障,確定故障可能導(dǎo)致瓦斯或油面下降的原因,從而合理設(shè)置瓦斯保護(hù)。
3.5后備保護(hù)
相間短路造成的外部變壓器過(guò)載,應(yīng)當(dāng)提供過(guò)載保護(hù),保護(hù)帶時(shí)限動(dòng)作于跳閘。
3.6接地保護(hù)
在中性點(diǎn)不直接接地電網(wǎng)變壓器的外部接地的接地保護(hù)。10kv及以下中性點(diǎn)直接接地的配電網(wǎng)中,變壓器高壓側(cè)為三角形連接,低壓側(cè)星形連接,高壓端總線安裝一組三相五柱式電壓互感器,通過(guò)其開(kāi)放三角口進(jìn)行母線絕緣監(jiān)測(cè)動(dòng)作的信號(hào)。
4.結(jié)語(yǔ)
10kV配電工程線路配置直接影響到電力供應(yīng)的穩(wěn)定性,對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展有著巨大的影響力。在配電網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的過(guò)程中會(huì)受到很多因素的影響,所以一定要注意對(duì)這些因素的控制,只有這樣才能更好的保證線路的運(yùn)行質(zhì)量,同時(shí)也可以保證線路運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性,同時(shí)也保證了我國(guó)電力企業(yè)的順利發(fā)展。