10kV配电网供电可靠性研究论文_李培松

10kV配电网供电可靠性研究论文_李培松

李培松

(山东石横特钢集团有限公司 山东肥城 271612)

摘要:随着经济的不断发展,社会各个行业、各个领域用电需求不断增大,对电力系统提出了较高要求。对于一个企业的发展说,可靠的供电保障是一切生产和经营活动的前提,因此提高电力供应质量,加强配电网的运行质量管理,是电力部门和电力用户的必须关注和研究的重要课题。本文分析了影响10KV配电网供电可靠性的因素,并探讨了相关的有效措施,以保障供电的可靠性。

关键词:10KV;供电;可靠性;有效措施

10KV配电网在电力输送中占据着十分重要的位置,10KV配电网的供电可靠性直接关系到人们的生产和生活活动,进而影响我国国民经济的发展。对于一个企业(比如钢铁企业),各项生产活动离不开电力的支持,没有可靠的供电保障,将难以正常运作,造成严重的经济损失。因此,相关电力部门及单位必须采取有效措施,优化配电网的管理,以保证配电网安全、稳定、可靠,使得电力供应满足人们的需求。10KV配电网是电力系统运行的基础,其在供电方面的可靠性会对整个电网系统运行的可靠性与安全性形成直接性的影响,因此,打造一个高质量、高安全系数的10KV配电网系统具有十分重要的意义。

1影响10KV配电网供电可靠性的因素

1.1网架结构不合理

10KV配电网的网架结构设计对其供电的可靠性影响非常大。由于我国早期建设技术相对较为落后,设计配电网的网架结构时没有考虑到长久因素,再加上建设条件和环境因素的限制,使得许多10KV配电网建设成单辐射线路,在遇到电网故障时,无法很好地通过转供电将所带负荷转运出去,进而影响到电力用户的及时供电,使得10KV配电网供电的可靠性降低。此外,配电系统的检修不到位也是网架结构造成事故的重要原因,由于配电线路构造较为复杂,一旦配电网的整体线路结构达不到安全标准的要求,就会导致严重的电力事故,很有可能造成大面积的停电事故,对10KV配电网的供电可靠性提高产生极大的不利影响。

1.2线路和电气设备故障

在10KV配电网规划建设中,其设备和线路的性能是主要影响因素之一。由于10KV配电网是由诸多线路和电气设备构成的,所以这些设备和线路的性能好坏会直接影响配电网的供电可靠性。在日常运作中,配电网发生故障,往往会涉及多个电气设备,比如变压器故障、断路器故障以及电流互感器和电压互感器故障;而线路故障主要包括短路、线路非全相运行、熔断器故障等,导致这些故障发生的原因主要是相间短路烧毁电线或施工不当导致外部损伤,以及线路杆塔受外部因素影响而严重受损等,严重威胁10KV电网的供电可靠性。

1.3人为或自然灾害问题

由于人为破坏、自然灾害而导致的电网安全事故较为频繁,造成了严重的不良影响,对人们的生命安全与财产安全构成严重威胁。在10KV配电网中,部分人员为了获取利益偷取电缆并损坏线路、私自接线偷电,或是在砍伐树木时不经意间将线路切断等等,都可能导致严重的安全事故,使得配电线系统受到严重破坏,还会造成严重的人身伤害。在自然危害方面,恶劣天气(如雷害、风害、雪灾等)常常引发电力事故,导致停电,对电力线路的运行构成威肋。例如,在雷雨天气状态下,若不及时停电,会导致闪络爬弧现象的发生,进而产生跳闸事故,使得10KV配电网供电的可靠性受到严重威肋,影响电力用户的正常生产、生活。

1.4配电网结构因素

鉴于配电线路穿过的地理条件具有复杂性,倘若电网结构不符合安全标准,则在电网系统内部出现故障的情况下,就会影响配电线路供电可靠性。当前,我国采用混合结构配电线路,这样的线路大多数以架空线为主,然而放射形是我国10kV配电线路主要的供电方式。这些年来,随着国家农网改造工程的进行,在很大程度上加强了配电网的供电可靠性,可是,10kV配电线路电力用户过多,用电负荷过大,配电线路故障仍然有较高的发生率。

1.5人为造成的外力破坏

配电网供电可靠性受到影响的主要原因之一是人为致使的外力破坏。这些人为因素导致的停电主要有以下几个方面:①在对具备导电性的物体进行高抛时,由于高抛物与导线相接触,从而出现单相接地;②当对离架空线路距离很近的树木砍伐的时候,因树木的倒斜引起线路接地、短路或者线路压断的事故;③盗窃公共电力设施造成停电事故,或由于偷盗而造成杆塔发生倾倒事故,进而引起停电;④由于车辆碰撞电杆,在重大碰撞力的作用下,导致电杆倾倒或断线。

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2提高10KV配电网供电可靠性的有效措施

2.1完善配电网的网架结构

网架结构不合理是影响10KV配电网供电可靠性的关键因素之一,因此,要想提高10KV配电网的供电可靠性,就要做到以下几点:首先,配电网的电力用户对电力的需求有高有低,因此,单一的供电方式不能满足其需求,供电企业应当采用双回路的供电方式,并且制定合理运行方式,以提高配电网供电的可靠性;其次,供电企业可以将10KV配电网的供电区域进行合理的划分,通过实行分区供电的方法来有效地提高配电网供电的合理性和灵活性,同时适当的提高配电网的容载比,减少配电网中间的变电站数量,以达到有效地减少短路电流发生的机率;再次,对于已有的单辐射线路,供电企业可以通过电网改造将其变为环网接线,从而有效地提高配电网的供电能力和可靠性,满足各个企业及个人的用电要求;最后,还需要做好风险防范工作,加大10KV配电网的检查力度,根据对缺陷的检测与维修效果及时消除可能存在的安全隐患,并采取有效措施进行处理,避免发生停电事故,从而提高配电网的供电可靠性。

2.2改善配电网的线路和电气设备

合理改造配电网的线路以及电气设备,提高线路及电气设备的工作能力和技术水平,可以有效的减少线路和电气设备故障的可能性,从而很好地提高10KV配电网的供电可靠性。改善线路和电气设备需要积极创新和引进先进的电力技术,采用新型科学的电气设备,换掉老化、技术含量较低的旧设备,实现配电网的自动化、节能化、智能化,从而确保供电安全。在建设或改善10KV配电网时,要尽量采用低耗能的配电变压器来更换原有的高能耗设备,从而降低损耗;采用气体绝缘式断路器,操作简捷,结构简单;选择结构简单、体积较小、动作反应快且保护特性好的金属氧化物避雷器,灭弧能力强、放电特性好、不易爆炸,在10kV的配电网中应用广泛。此外,为了提高10kV配电网的电能质量,我们对无功缺额采用无功补偿装置进行有效的就地补偿,从而保持配网供电线路的功率因素稳定。

2.3防止外力破坏导致的停电事故

在10KV配电网规划建设中,需要注意针对外力作用所引起的电力故障采取有效的防范措施。加强对10KV配电网的电力设施保护力度,通过在社会上加强电力设施保护法规宣传和教育工作,从更广的范围中来提高全社会对配电网供电设施安全的保护意识。通过加强10KV配电网自动化系统的建设,科学合理的使用先进检测检验设备,加强对外力破坏的防范,进一步提高10KV配电网供电可靠性。同时,使用相应的防护设备,将使由于停电故事引起的设备故障概率降到最低,并且通过使用先进的设备,对10KV配电网络实现24小时全天候实时监测,确保10KV配电网络中的每个节点工作状况运行良好,便于及时掌握10KV配电网的运行情况,对于所发生的故障进行及时消除。另外,加强10KV配电网自动化系统的建立,可以实现当外力诱发的故障发生时,系统自动隔离故障区段,从而大大缩短故障时间,将故障影响范围压缩到最小。

2.4强化设备检修、故障抢修及临时停电的管理

施工和检修质量对10kV配电网可靠性运行发挥着重要作用,因此,需严把质量关,尽可能避免电力故障的发生,比如严格控制10kV配电网中不标准、不符合规范要求的金具的使用。制定相关管理制度,特别是安全管理制度,同时配置先进、适合配电网检修实际的设备,保证检修的正常进行。同时加强检修人员的专业素质,提升检修、故障抢修的速度,避免停电时间过长,造成严重的经济损失。

2.5强化对线路设备的巡视

保障10KV配电网供电可靠性,必须做好日常的风险防范工作,加强对配网线路各种设备的检查巡视,及时发现可能的问题和故障,及时采取措施加以解决,防患未然,从而最大限度地减少停电事故发生。为此,应当做好易发热部位的编号建档工作,按照缺陷的影响大小顺序进行检修,尽早消除可能的安全隐患;同时应当定期对线路设备进行检查,保障其各项性能都能够正常发挥,如定期对密封开关、变压器、接地电阻等设施进行监测,对防雷装置进行安全检查等。

结束语

总而言之,10KV配电网是电力系统的重要组成部分,其供电可靠性关系到企业和个人的用电供应质量,尤其对企业的生产经营有重要影响作用。对此,必须采取有效措施提升10KV配电网的供电可靠性,完善配电网的网架结构,改善配电网的线路和电气设备,防止外力破坏导致的停电事故,从而提高10KV配电网的运行质量,进而提高电力网路系统的安全系数。

10kV配电网供电可靠性是评价供电部门对用户的持续供电能力的指标,它反映了供电部门对居民和企业的服务程度。10kV配电网供电可靠性的高低,既影响着用户电力消耗的安全与持续,又决定了企业经济发展的顺畅与高度。因此,认真分析影响10KV配电网供电可靠性的因素,采取行之有效的防范措施,不断提升供电可靠性,促进供电企业的快速健康发展。

参考文献

[1]郑晶晶.10kV配电网供电可靠性提升策略研究[D].华北电力大学,2015.

[2]温财安.10kV配电网供电可靠性分析[J].中国新技术新产品,2014,02:92-93.

[3]郑朝芳.探究如何提高10kV配电网供电可靠性[J].通讯世界,2015,01:85-86.

论文作者:李培松

论文发表刊物:《电力设备》2016年第9期

论文发表时间:2016/7/4

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