摘要:我国电力工程的快速发展离不开国家经济的大力支持和政策扶持,随着人们的生活水平进一步的提高,我国对供电系统的提出了更高的要求,目前,在电力系统当中,10kV开关柜起到了非常重要的作用,如果出现问题,将导致供电系统的故障,对于人们的生活造成非常大的影响。在10kV开关柜出现故障的时候,相关人员要及时作出处理,采取有效的措施。
关键词:10KV开关柜;事故分析和设计优化
引言
电,已经成为我国人们生产生活必不可少的最重要基础能源。高压开关柜是使用极广、数量最多的开关设备。在诸多性质的开关柜事故中,绝缘事故造成的后果也很严重,而且往往1台开关柜出事故,殃及邻柜的现象更为突出。而10kV配电线路在实际运行中,在大风和雪等恶劣天气条件下,特别是在雨季经常发生单相接地故障。发生单相接地后,故障相对地电压降低,非故障两相的相电压升高,但线电压却依然对称,因而不影响对用户的连续供电,系统可运行1~2h,但是,若发生单相接地故障后电网长时间运行,势必会引起击穿、短路或危及其他电气设备,形成严重事故。
1.10kV开关柜事故处理的原则
10kV开关柜在电力系统中是非常重要的一个组成部分,也是容易发生安全事故的地方,在实际的事故处理当中,必须遵循一定的原则。首先,是安全第一的原则。在事故处理的过程中,是非常容易发生危险的,所以说,相关人员要做好防护措施,保证安全不出现问题。第二,是加强管理的原则。加强管理有助于电力系统的正常运行,定期的巡查和监督也能够降低10kV开关柜出现事故的几率,所以说,必须做好10kV开关柜的管理。第三,是总体规划的原则。10kV开关柜的运行必须有一个既定的规划,提前想到可能出现的问题,只有这样,才能保证其正常的运行。第四,是规范检修的原则。出现事故并不可怕,只要能够及时的处理,就可以最大限度的降低影响,所以说,在检修的时候务必要提高规范性。
2开关柜结构简介
开关柜由固定的柜体和可抽出部分(手车)组成。开关柜的主体功能区包括主母线室、断路器室、电缆室、仪表室等。柜体外壳和各功能单元的隔板均由敷铝锌钢板栓接而成。柜体的前上部是微机保护装置及仪表室,后上部是母线室,下部是电缆、地刀室,电缆、地刀室的前后门上有观察窗。柜体的前正中部为手车室,内装特定的导轨,当手车推入柜体手车室时,便能可靠锁定在“工作位置,试验位置”,柜体位置显示灯可显示其所在位置。开关柜具有架空进出线、电缆进出线及左右联络功能,可以根据用途将开关柜排列组成能实现设计功能的配电装置。开关柜正常运行时稳定、可靠但是在操作时,尤其在女性运行人员操作时,由于用力不均有可能导致试验车脱扣、溜车手车坠地,设备损坏,甚至人员受伤等。
3.10KV开关柜事故常见故障
(1)绝缘因素。10kV开关柜的绝缘因素是产生事故的一大重要问题,由于10kV开关柜的部件的质量不一,而且来源非常广泛,所以,就非常容易出现问题。同时,在10kV开关柜运行过程中,因长期处于高负载状态,会产生大量热量,时间一长就会大大降低开关柜的绝缘性能。(2)安装、检修维护隐患。在对10kV开关柜进行安装过程中,极易出现电缆绝缘层损坏、屏蔽层接地不良形成环流、未排尽电缆头内部气体等现象。因此,需要在实际工作过程中从源头抓起,提升安装质量,严禁出现柜内短路情况。此外,在检修过程中,需要对母排连接螺栓予以合理固定,以免出现停电事故。(3)质量因素。质量因素也是10kV开关柜出现安全隐患一个比较大的问题,由于10kV开关柜的组件来源不一,其很多组件的质量得不到有效的保证,这就导致了在质量方面容易出现问题。一旦组件出现问题,那么10kV开关柜出现故障就成为了必然。例如,一些劣质的隔离触头的使用就容易导致电弧故障,发生问题。(4)老化因素。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆供电系统的所有部分都是有使用寿命的,10kV开关柜也是如此,随着10kV开关柜的老化,在供电过程当中就容易产生诸多的问题。随着10kV开关柜的性能逐步下降,事故处理人员要及时对10kV开关柜进行有效的检测,切实防止其出现问题,保证10kV开关柜的正常使用。如果其老化比较严重,性能已经不能满足正常供电的需要,要及时进行更换。
4.10KV开关柜设计优化措施
4.1提升开关柜设计和制造水平
要处理10kV开关柜的事故,我们应当从源头上来解决问题,其中非常重要的一个部分就是在开关柜的设计和制造时,一定要进行科学而又合理的设计,并且选择质量过硬的产品,只有这样,才能保证在后期的使用过程中尽量少的出现问题。在实际的应用过程当中,10kV开关柜的部件应用要切实考虑到实际的供电运行情况,进行合理的评估。
4.2智能化开关柜在现阶段的应用
为了实现各种规模的供配电系统一体化综合监控、管理,用电管理的无人值守或少人值守,我国很多变、配电站都致力于开关柜的智能化应用。一方面,为了节约成本,通过更换元件和改造线路等使传统开关柜满足有限的智能化要求另一方面,在新建项目中,将智能化开关柜作为一种标准配置进行推广。下面介绍一种在采油作业中普遍使用的抽油机智能开关柜。抽油机智能开关柜的智能控制系统主要由内部多功能智能表、智能控制器、电机综合保护器、远程控制模块和外部传感器、油田局域网和客户端等组成。柜体采用严格的防水设计和宽温电路设计,能经受各种恶劣自然条件考验其内部硬件采用高集成度的核心模块,集数据采集、存储、传输于一体,既提升了硬件工作流程的稳定性,也最大程度减小了柜体体积。其中多功能智能表测控的数据涵盖完备的冲程、冲次、回压、温度等生产数据和电流、电压、功率、功率因数等电能数据,根据实时测量的抽油机数据,可以完全掌握油井工作的真实状况,最大限度提升产量。智能控制器根据现场传感器采集的数据自动控制抽油机的工作机制和调整功率因数,还可针对油井异常状态,提供丰富、精细的专业诊断和分析。例如,对油井工作中常见的停电、停机、曲柄销脱离、回压异常、缺相及电流异常、油井抽空、抽油杆断脱、三相电流不平衡、皮带断落等均能进行诊断,并及时提供专业的报警信息,最大限度帮助油井维护人员分析油井出现的异常情况。电机综合保护器能避免抽油机电机发生短路、堵转、过载、欠载、缺相不平衡、接地漏电、过欠压及外部故障,并具有测量、操作控制、诊断保护、报警输出、模拟量输出及通信等功能。
4.3注意开关柜运行环境
10kV开关柜的绝缘放电故障、导体锈蚀以及污闪等问题在很大程度上是由恶劣的运行环境所造成的。因此,运行单位也要注意采取相应措施对10kV开关柜的运行环境进行改善,如雨水较多的季节,要加强排水工作;在夏季负荷高峰期,要加强10kV开关房的通风散热;在10kV开关房安装空调和除湿设备,降低开关柜内部的潮气;运行中要加强对开关柜的清扫,做到“逢停即扫”,限制污闪发生。
结语
在我国的供电系统当中,10kV开关柜是非常重要的组成部分,也是很容易出现事故的部分,本文分析了10kV开关柜可能出现事故的原因,并给出了有效的防范措施,希望能够对我国供电系统的发展有所帮助。
参考文献:
[1]孙铄,李敬,张华,胡继军.10kV开关柜故障分析与防范措施[J].科技信息,2013(09):89-90.
[2]洪云飞,王阳.10kV开关柜绝缘事故原因及对策探析[J].机电信息,2013(27):78-79
[3]王宏,张铁.10千伏高压开关柜常见故障分析和对策措施[J].中国电力教育,2008(S3).
论文作者:袁斌,冯明明,吕华英
论文发表刊物:《电力设备》2019年第7期
论文发表时间:2019/8/29
标签:开关柜论文; 事故论文; 油井论文; 供电系统论文; 故障论文; 发生论文; 手车论文; 《电力设备》2019年第7期论文;