摘要:10kV配网在我国电网中占据重要地位,其工程建设技术问题也是电力企业急需解决的问题。尤其是在电网飞速发展的今天,这些10kV配网电力工程的技术问题已经成为了配网发展的阻碍,在一定程度上限制了电网的建设和发展。本文就从10kV配网电力工程技术常见的问题分析,针对性的提出合理的措施,为电力企业提高配网供电能力及质量提供帮助。
关键词:10kV配网;电力工程;技术问题;解决
作为中压配电系统,10kV配网建设是电网系统建设中的基本内容,由于10kV配网通常直接面向用户,所以其工程系统的正常运行是保证输电安全性和可靠性的基本条件。然而在实际电网建设中,各种技术问题经常会干扰10kV配网的正常运行,这对电力系统运行的整体效益带来了非常不利的影响。因此,加强有关10kV配网电力工程技术问题的探讨,对于改善10kV配网电力工程建设质量具有重要的现实意义。
1、10kV配网电力工程技术准则
第一,在电网配置上要对用户进行合理划分。其中重要用户通常选择双电源,如果这些用户中有某些负荷不能发生停电状况,则需要为重点负荷匹配相应的应急电源。10kV配电网的正常检修无法避免,通过这种手段能够保证检修期间的正常供电。蓄电池、干电池、小型发电机组等都是常用的应急电源。第二,在布置10kV配电网时,通常选择“T”型网、“#”型网,有时也会选择具有多个开换工作的单环网。在此过程中,需要对10kV配电网进行分段,所使用的装见容量为2500kVA。在选择网络开关以及分段开关时,需要格外注意,要保证开关具有自动分合闸的电压互感器,其中装见容量超过630kVA的线路T点处,选择的开关多为负荷开关。第三,城市道路为10kV电网建设时的主要依据。在城市内的主干道上,需要做好架空线路走廊的预留。此外,无论主干道还是次干道都需要设置好电缆铺设点。第四,线路闪络故障的发生会导致供电异常。为了减少该事件的发生概率,在对10kV架空线路进行绝缘设计时,通常设计标准参考20kV的设计方式进行。
2、10kV配网电力工程存在的技术问题
2.1外力破坏
由于经济发展较快,原有的10kV配电网已经不能满足供电可靠性的要求。首先,原有的10kV配电网络以架空线为主,接线形式主要为单端电源供电的树枝状放射式,新建的工业开发区和商住小区则通常采用环网供电,电源有的是从就近的架空线上取得。其次,由于在规划网架未完善之前,部分用户急于用电,按规划实施一步到位投资难以落实,因此接线存在一定的临时性。另外,沿主要交通道路的架空线走廊附件,新建筑物施工工地多,直接威胁线路运行安全。总之,城区尤其是老城区的10kV配电网络单薄,转供电能力差,地形复杂,接线较乱,事故率高,供电可靠性低。另外,随着国民经济的发展,20世纪60、70年代建设的变电站10kV设备、各路出线的容量及安全性能均已不适应用电负荷和经济发展的需要。其明显的缺陷是:城区变电站大多数是该区域电网中的枢纽站,10kV系统出线多,负荷大,运行年久。加之周围环境因素,造成设备污染严重,设备绝缘强度下降,引发事故的概率逐年增高。
2.2闪路
在运行中,设备的绝缘长期承受工作电压,当绝缘件表面积污后,只要表面污物达到一定的含盐量,遇到潮湿的状况就容易引起闪络。另一方积污还使绝缘的冲击性能大幅度降低,在雷电冲击和内过电压的冲击下,很容易引起闪络。污闪有时发生在一相,也可能多相发生,还可能多处同时发生。当出现污闪后,容易引起单相接地,此时其余两相电压将升高,稳态时为相电压的倍,暂态时情况下可达成
2.3倍相电压
在正常情况下,非故障相电压幅值升高对绝缘并不造成威胁,若运行环境条件恶劣,绝缘件耐受电压下降,在中性点不接地系统非故障相电压副值升高允许运行的两小时内,有可能再出现闪络点。其次,由于污秽使绝缘的冲击特性下降低成本30%~40%,使单相接地出现零序电压。若变电所内互感器特性较差,将激发铁磁谐振,过电压倍数比较高,还可能发生相绝缘闪络击穿,而触发两相接地短路。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
2.4过电压
电气设备在电网中运行必须承受工频电压、内部过电压及大气过电压的作用,特别是环境条件恶劣,早期建设的设施,先天不足,爬距不够,给电网的安全运行带来很大威胁。弧光接地过电压是一种幅值很高的过电压。当电网电容电流超过一定值时,若不采取措施,接地电弧难于熄灭,将激发起弧光接地过电压,其幅值高于4倍相电压,这势必对电网的安全运行构成很大威胁。在一些早期建设的10kV配网中,绝缘靠一个针式瓷瓶,这是电网中绝缘等级较低的环节,它不能承受直击雷,感应过电压也会引起闪络。
3、10kV配网电力工程主要施工技术问题的对策
3.1严格遵守10kV配网电力工程技术准则
10kV配网电力工程建设主要依托城市道路,每条主干道上都留下一条以上的架空线走廊,设置相应的电缆敷设装置。在设计过程中主要采取多个开环运行的单环网或者“T”型网,对线路进行分段,安装分段开关和线路联络开关一般都在2500kVA。为了能够在电网发生故障以后及时确定事发地点,缩小停电的范围并进行检修,环网一般以不同变电站或同一变电站的不同母线作为电源点,且相邻变电站10kV配网主干线使用单环型网络。为了提高配网的安全性,要求重要用户必须具备双电源,特别重要的用户还需要有独立于电网之外的发电机组、蓄电池、干电池等应急电源。
3.2减少外力破坏对配网建设的影响
为了减少外力破坏对工程建设的影响,在10kV配网电力工程设计工作中,设计人员应该认真做好地形勘查和地下管线的勘察工作,清楚施工区域地形和地下管线的分布情况,并分析地下管线是否受到宽度和深度的限制。在做好勘察和分析的前提下再根据10kV配网管线设计的基本要求确定出最佳的线路走向、位置和距离。另外,设计人员需要到各个供电区域考察环境,避开恶劣环境,减少环境对配网建设的影响。设计人员还应掌握各地区主干线或其他干线的架空走廊的预留情况,充分了解供电区域的用户特点及用电需求,对于有些老城区遇到的管线复杂的情况。要详细了解各线路的用处和功能,减少出线情况,降低10kV配网的线损,这样就能最大的完善设计方案。除此之外,需要选择高质量的配网设备、设施和抗腐蚀的电缆。
3.3科学合理的做好项目的规划设计工作
在10kV配网规划设计中,详细的勘测是进行规划设计的基础和前提,在规划设计的过程中要满足按线、位的基本要求,具体需要注意的有:首先,如果采用架空设计的需要详细了解该地区架空走廊的预留情况,并了解市政各种管线的布线和使用情况以及市政在今后一段时间内的规划和改造建设情况,保证架空走廊的高度和宽度满足10kV配网架空建设的要求。其次,城市规划和市容环境不允许架空线时,需要考察该地区是否满足电缆敷设的条件,并结合实际条件做出最合理的规划。另外,单项设计一般在外网规划设计的基础上进行,需要考虑施工的需求,但也要严格遵守管网设计的要求。若遇到特殊情况可以与委托方和施工单位进行沟通,由沟通的情况及时调整规划设计,尽量减少规划设计与施工之间的偏差。最后,单项设计完成后,再进行管线的综合设计。合理的布置与设计各种管线并按数艟、管径、线距,以及各种管井、化粪池、箱变、调压站等位置,并进行预先防线、摆放,为施工留下足够的空间,并不断调整和优化设计方案,以满足施工建设的需要。
4、结语
综上所述,目前10kV配网建设过程中,电力工程的技术问题存在较多。如果不加以妥善解决就会影响工程投运之后,配电网的供电安全性与可靠性,对广大电力客户的生命、财产安全都是潜在的威胁。电力企业应从电网规划初期入手,采取科学合理的措施解决这些隐患,提升10kV配网的工程质量,保障电网的安全、稳定供电,减少线路事故停电的发生,提升供电安全性与可靠性。
参考文献
[1]金美均.10kV配网电力工程的技术问题分析与解决[J].中国新技术新产品,2014(9):29-30.
[2]谢勇安.10kV配网电力工程的技术问题分析与解决[J].科技与企业,2015(15):131.
[3]杨铭泽.10kV配网电力工程的技术问题分析与解决[J].科技创业家,2013(19):120.
论文作者:魏杰
论文发表刊物:《电力设备》2018年第15期
论文发表时间:2018/8/20
标签:过电压论文; 电网论文; 相电压论文; 管线论文; 线路论文; 电力工程论文; 发生论文; 《电力设备》2018年第15期论文;