10kv配电网可靠性运行及维护论文_萧灿强

东莞麻涌供电分局 523000

摘要:在我国的电力系统建立过程中,10kv配电网是重要环节,10kv配电网运行的可靠性影响着整个供电企业的正常供电,10kv配电网的重要性使其现已成为我国电力事业的重要研究方向,也是保障我国国民经济发展的重要因素。10kv配电网的维护工作开展要遵循几条规定,要加强对配电网的管理,科学的进行电网设计,严格控制器线路的运行和施工质量,实现电力设备的源头控制,做好面对各种自然条件的应急方案。

随着社会的发展和生活的进步,电网的建设速度也越来越快,其中电力系统中的10kv配电网是电网建设的主要关键,10kv配电网具有供电的可靠性,其对电力用户的影响是显而易见的,10kv配电网的构造比较复杂,为了提高10kv配电网的可靠性,做好维护工作,首先我们要明确10kv配电网的结构,以及自然、人为和线路等因素对其产生的影响,加强对10kv配电网运行的研究,制定出切实有效的维护措施。

一、影响10kv配电网可靠性运行的因素

1.随着经济的发展,传统的10kv配电网的构成因素主要是架空线,架空线接线的形式是放射状的并通过单端电源进行支持,这种运行状况不能满足当前社会配电网络供电可靠性要求,近几年我国新建的工业开发区和一些具有商业发展性质的小区主网络构建,大多数是采用环网供电的方式来设置的,电源的获取普遍是从就近的架空线上进行的。在规划电网还没有建成前,会出现一些用户着急用电的情况,如果只是按照规划进行一次性到位的资金投入方式很难进行落实,就会导致接线存在临时性的问题,除此之外,在建设的过程中会出现,主要道路的架空线的走廊附近存在很多建筑施工工地的情况,这种情况会对线路的安全运行产生很大的威胁。总的来说,城区的10kv配电网的网络比较单薄,尤其是已经建立很长时间的老城区,老城区所使用的10kv配电网因为使用时间过长出现了转供电的能力不足的情况,并且老城区的地形复杂多变等因素的影响,电网出现事故的几率非常高,这与供电可靠性要求严重不符。

2.10kv配电网的闪络。在配电网的长期的使用运行过程中,相关设备的绝缘部分始终在承受比较高的工作电压,在这种运行情况下一旦绝缘的表面出现积垢,并且积垢的含盐量超出指定的标准,就很容易因为一些条件和环境因素影响造成闪络故障的出现,与此同时,长久性的积污还会对绝缘的现有冲击力造成很严重的影响,如果遇到雷电的冲击和电压的压力,就会出现闪络的现象。污闪的情况可能只是在一相进行发生,还可能是多相,甚至可能会多处同时出现,污闪会对单相接地产生影响,其余的两相电压会产生升高的情况,稳定状态下会高出相电压3倍,暂时稳定状态下也有2.5倍之多,这就说明,在正常运行的情况下,非故障性的相电压升高并不会随绝缘产生影响。但如果运行时,出现故障和一些因素的影响,绝缘件的耐受电压就会出现下降,并且会引起中性点不接地系统出现非故障性相电压升高的情况,出现闪络情况。同时,如果污秽的形成导致绝缘冲击下降到标准数值的30%--40%,就会出现单相接地零比升高的现象,严重会出现相绝缘闪络击穿,这种情况的发生会触发两相接地短路。

3.10kv配电网的过电压。无论是什么性质的电气设备在使用的过程中一定会承载工频电压,在这一过程中内部的过电压会和大气过电压产生相互作用,尤其在运行时出现自然条件恶劣的情况,使用时间过长的设施的爬距不够、先天不足,这种情况会严重影响电网的安全运行,值得一提的是,一种幅值非常高的过电压弧光接地电压,这种电压在出现问题时,经常会出现接地电弧无法熄灭的情况,一旦出现就会导致激起的弧光接地过电压幅值严重升高,必须要及时的采取相应措施来解决问题,这种情况的发生会对电网的运行安全性产生极大的影响。建设时间很长的10kv配电网设置,大多数其绝缘体为针式瓷瓶,它在运行的过程中不能承受强烈的雷击,并且会在对过电压的感应过程中出现闪络故障,需要进行逐渐更换。

二、配电线路的维护和运行管理

1.要定期对配电变压器、避雷器和配电线路的绝缘子进行维护和检查,当出现问题时,要及时的进行解决,保证其稳定运行,一些早期的建设设施,要在检修过程中逐渐的进行替换。配电线路的管理过程中,要在柱上加装真空开关,这样就能够在出现故障时,缩小其影响范围,减少停电的时间和停电的面积,将损失降到最低。

2.要加大对配网设施的改造力度,合理的进行配电结构和变电站的设立和布置,为设计的合理性和施工的质量提供保障,同时,提高线路的绝缘水平,实现环网供电的稳定运行,提高配网工作的灵活性。在后期维护的过程中,我们要制定合理的维护计划,定期的进行线路、设备检查,做好负荷检测,尤其是负荷高峰期的检查,经常会出现接头、连接线夹等设备超负荷运行出现烧毁和发热,这就要求在检查过程中,要仔细进行馈线和配变的负荷情况调查,保证其负荷的平衡和稳定。

3.制定出切实可行的事故应急预案,在维护的过程中,要经常开展反事故演习,当出现事故时,能够及时的进行抢修工作,出色的对问题进行解决,同时,要加强对检修人员的业务培训,提高其综合素质,并且对一些在工作中有优秀表现的员工进行奖励,激发员工的工作热情,提高工作人员的工作思想意识,在检查的过程中能够更好的完成工作任务,保证工作人员在遇到故障时能够合理的进行解决。

4.要加强对线路的运行管理。在工作开展前要落实责任制,与负责人签订管理责任书,和相关责任人以及责任单位设立合理的考核机制,在遇到故障时,一旦查到问题发生原因与工作人员的失职有关,就要进行责任追究,将故障彻底排除,值得注意的是,考核机制的设立要与经济利益挂钩,这样才能更好的起到制约作用。

5.制定线路运行管理机制。对维护过程中出现的问题和技术的应用过程进行追踪记录,比如,杆塔明细表、配网结构图、交叉跨越等等,其运行和维护要进行登记,将运行出现的故障问题和处理解决方案通过记录的形式归档,作为处理经验以供同行查阅。

三、加强10kv配电网供电可靠性的措施

1.首先要提高配网的转供电能力。想要加强10kv配电网的可靠性,就要先对配网发生故障所影响的范围进行缩小,目前在配网的运行过程中,无论是对单端电源的放射性接线出现问题,还是沿线挂接的分支线出现问题,或者是配电变电器出现故障,都会导致全线停电。配网的线路一般都长达几公里或者是几十公里,一旦出现全线停电,损失是巨大的,因此,要在线路上加装开关,缩小受到故障影响的范围,在进行线路开关的选择过程中,性价比比较高的就是柱上式SF6开关,该开关的主要种类有:柱上断路器、自动分断器、主动重合闸和重合分断器几种。柱上式SF6开关的结构不是很复杂,进行安装的过程也比较简单,和其他开关相比,其使用寿命长,检修维护的间隔期长,并且设备的造价不高,这些优势让柱上式SF6开关得到了广泛应用,柱上式SF6的断路器能够在支线和干线上进行独立安装,开关在使用过程中,如果出现故障,能够自动进行故障开断,并且能够和变电站的出现开关进行配合,断开故障段。

如图1所示,如果在其运行过程中A点出现故障时,柱上式SF6的断路器4会第一时间断开连接,将停电的范围进行合理的控制,这种断路器的高性能能够直接在馈线的联络过程中进行应用,最大限度地提高供电能力。

2.自动重合器除了能够在出现故障时进行自动断路,还具有多次重合的性能,属于具有自动控制和保护功能的开关,并且还能够与自动分断器内进行合作,自动分断器具有记忆功能,故障发生的电流次数会被记录到运行过程中,开关的刻意根据故障次数和记忆次数进行分闸和闭锁的设定,但是在此过程中不能直接进行电流的开断,必须要与重合器配合使用。

如图2所示,在运行过程中,分段器1会将记忆的故障电流设定两次,其他三个分段器会分别设置一次记忆故障电流,如果A点变成永久性故障,重合闸自动跳闸,分段器2实现分闸,与此同时进行闭锁,重合闸合闸后并对图中所示的非故障段恢复供电。如果产生永久性故障的是点B,那么与之相反,其中要注意当重合器第二次跳闸后,分断器1会进行分闸,与此同时闭锁,重合器再次进行重合,非故障段开始恢复供电状态。在进行柱上式SF6开关的使用时同样存在很多缺点,比如,在进行停电的第一时间,变电站和总调度间并不能对故障段进行明确,必须要接收到用户的举报后才会知道故障的发生,这就导致故障的处理不及时。

3.采取综合性治理措施,解决污闪问题。想要保证10kv配电网的可靠性,就需要制定合理的处理措施,将闪络所引出的相间短路和电压烧毁的问题进行解决,为了保证电网的正常运行。10kv开关室要对主要设备进行防污保护,可以使用简单的防护罩,对室内进行母排需要加装具有绝缘性质的热缩管,根据实际运行经验证明,这些保护措施能够提高其防污能力,防止出现短路。对于经常落雷的线路,要制定合理的措施增加其抗雷击的能力,比如,瓷横担代替老式的针式瓷瓶,两者的替换能够减少雷击的次数,但瓷横担的机械性比较差,规模较大的大导线线路并不适用。

总结:提高10kv配电网的可靠性是一个漫长的系统化过程,想要顺利的实施需要社会多方面的共同努力,从上文我们了解到10kv配电网的可靠性会受到多方面因素的影响。因此,我们要对电力设施的设计、使用、施工、维护和灾害预防等方面进行分析研究,在电力网络建设过程中实现对所有环节的全面控制,通过各方面的努力,做好电力网络的维护工作,制定出合理的自然条件应急预案,实现提高10kv配电网可靠性的目标。

参考文献

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[5]林洁怡.浅谈10kV配电网可靠性运行及维护[J].技术与市场,2016,23(12)

论文作者:萧灿强

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第2期

论文发表时间:2018/6/21

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