引言:本文分析了影響配網安全運行的主要因素,探討了配電網安全運行中存在的問題,提出了加強配電網安全運行的防范對策。
隨著社會經濟的不斷發展,社會對電力需求越來越大,對配電網供電可靠性要求也越來越高。配電網安全穩定運行是電網安全穩定的重要組成部分,直接關系到供電企業的正常生產。因此,提高配電網安全穩定性,減少配電網運行中的故障,加強對配電網的研究是十分重要和有意義的。
一、影響配網安全運行的主要因素
1.1 運行管理方面的因素。部分配電線路管理人員由于在管理中工作不到位,給供電可靠性造成了不少的困難。比如巡視人員由于責任心不強,巡視不到位,沒有及時發現流程中出現的故障問題。同時,對配網結構重視程度不高,安全意識上麻痹大意,不能及時發現配電網絡的薄弱點和安全隱患,并處理缺陷管理制度也不完善,將會造成10 kV配電設備的故障。
1.2 配電網的內在因素。隨著城鄉10 kV線路網絡架構的明顯改善,配網技術標準有了很大的提高。但是,由于經濟的迅速發展,人們對用電的需求猛增,造成配電網改造與社會發展不同步,部分10 kV饋線運行重載,導致一些老舊配電線路的線夾發熱發紅或燒毀,瓷支柱老化情況嚴重,內部絕緣損壞,在風雨天氣或高溫天氣下容易發生漏電或停電事故,導致饋線接地或跳閘。
1.3 社會環境的破壞因素。配網安全運行方面還存在社會環境的破壞因素,比如基建工地機械破壞、交通事故引起的碰撞、人為惡性偷盜電力設施、山坡林業樹木碰觸等幾個方面,這些也時常給配網的持續可靠供電造成惡劣的影響。此外,居民亂拋飄空氣球、彩帶、風箏或廣告布等物體,也容易引起線路、配電變壓器故障。
1.4 雷雨風暴等不可抗拒因素。雷雨季節是雷電和臺風的高發區,因而雷擊和大風對配網的安全運行影響非常大,架空線路很容易發生雷擊事故,造成絕緣子爆裂或擊穿、配變燒毀、配電線路斷線等故障,嚴重影響了供電可靠性。有時嚴重的地質災害的發生更是對配網的運行造成毀滅性的打擊。
二、配電網安全運行中存在的問題
2.1 配網的網絡結構不合理問題。配電網絡大多采用放射性的網絡結構,供電范圍廣,線路之間互代能力不強,因而配電網絡結構布局不合理,可靠性差。當配電系統發生故障停電或設備故障時,影響的面積往往也比較大。
2.2 配電設備不規范問題。由于配電設備的不規范而導致配網運行故障的發生率依然存在。如配電線路由雷擊現象導致的速斷跳閘動作多,瓷瓶等的故障發生率也很高,這都是由于在配網運行中缺乏配電線路的避雷設備而導致故障的發生。
2.3 配網自動化水平較低問題。目前,一些供電企業配電網絡事故處理很多還是人工倒閘,人工數據采集技術水平及其管理手段較落后,事故處理花費的時間長,供電恢復速度慢,自動化程度較低。
2.4 配網檢修人員以及數據管理方面的問題。對于配電網的檢修工作,由于配電網線路較長,所以檢修工作存在著很大的難度,特別是檢修人員的輪換較大,人員的業務素質提高不上去,對檢修工作造成了很大的阻礙。技術水平的欠缺,使檢修工作不能很好的完成,為故障的發生留下了隱患。另外,人員的變動大,對于檢修過程中的重要數據及檢修經驗都無法得到很好的記錄和總結,嚴重影響了配電網運行管理水平的提高。
2.5 配電變壓器的配置不合理問題。目前在農村或偏遠的地區,配電變壓器的配置數量不夠,隨著用電量的增大,變壓器的負荷難以滿足增加的用電量的需求,出現了變壓器的容量與實際用電負荷不匹配的現象出現,從而增加了配電網故障的發生率,給配電網的安全運行帶來了隱患。
2.6 諧波引起的問題。由于配網設備的運行使線路中存在大量的感性負載和大功率非線性負載,使電網中無功功率增大、出現高次諧波,導致電網電壓電流波形發生了畸變,造成企業電網的功率因數大大降低,嚴重影響到配電設備的安全運行。
三、加強配電網安全運行的防范對策
3.1 提高配網的科技含量。隨著科技技術的不斷發展,在配網運行中積極采用智能化、少維護、可靠性高、技術先進、節能保護以及維護方便的電力設備。積極推廣應用新產品和新技術,提高電網裝備的科技含量。比如推廣應用節能型變壓器以及新型熔斷器、線路復合絕緣子、低壓平行集束導線等先進技術產品,依靠科技手段,切實降低配網運行事故發生率。
3.2 提高防雷水平。選用性能較好的金屬氧化物避雷器;加強桿塔和避雷器接地,注意降低避雷器的接地電阻;在每年的雷雨季節前對避雷器做預防性試驗,對特別重要的用戶或雷電區采用綜合保護措施;另外,還要消除配網的絕緣薄弱部分,提高配網的絕緣強度。
3.3 加強對諧波的治理。為了改善電能的品質、減少系統的損耗以及提高電氣設備的運行穩定性,應做好供電電網的無功補償以及諧波的治理。對于幅值變化較大并且伴隨有多次諧波的大功率沖擊型負荷,當配電網電壓電流波形畸變較大時,則需要采用兼有諧波治理功能的動態無功補償裝置。抑制諧波的途徑主要有兩條:①采用諧波補償裝置。②采用不產生諧波的電力電子裝置。
3.4 加強防污閃工作。合理安排清掃周期,對重污區和重點線路的清掃應安排在污閃頻發季節的前一個月進行。特別是重污區,要提高線路絕緣水平,加大外絕緣爬距,并針對環境污染的情況留有適當的裕度,對爬距不能滿足要求的重污區要定期涂刷硅油等防涂料。
3.5 加強配電運行人員的培訓。①強化教育培訓工作,提高運行人員的知識水平和業務素質。②配網運行人員掌握新設備的結構以及工作原理,并能夠熟練的進行操作。③熟悉配電網絡的調度管理、倒閘操作以及事故處理等相關的規章制度,并且認真的執行,切實提高配電運行人員的業務水平。
3.6 完善配網結構。加強配電線路的結構調整,使布局更加合理。如更換截面積較大的導線,同時可以減少電能損耗或者多布點配電變壓器以分擔低壓負荷。通過在主干線路增設分段開關、分支開關,建設“手拉手”的環網,最大限度地減小停電范圍,極大提高配電網運行的靈活性。
3.7 優化運行環境、提高安全意識。在配網運行中,供電企業應加強與市政的交流與溝通,出臺相應的電網設施保護細則,不斷優化配網運行環境,提高安全意識,切實保障電網線路安全可靠運行,對危害電網設施的單位或者個人應依法追究其責任。
3.8 合理調整線路運行電壓以及配變容量。在配網運行過程中,應根據負荷的相關情況,對線路的電壓進行適當的調節,使線路的電壓處于一個標準合理的水平。當處于高峰負荷時,可變的損耗占總損耗的比例要大一些,此時,可適當的提高電壓使其接近上限。當處于低谷負荷時,可適當的降低電壓使其接近下限,保障配變的安全運行。
結束語
配電網是完成向用戶供電的最后一個環節,它的運行可靠性直接決定著用戶是否能夠得到持續的電力供應,也反映了電網的供電能力。供電企業結合配電系統運行的實際情況,針對各種故障采取積極有效的應對措施,降低配網故障的發生率,提高配電網運行的經濟性,為供電企業創造更大的社會效益和經濟效益。
參考文獻
[1] 李瑋.配網運行管理中存在的問題[J].農村電氣化,2007.
[2] 解秦虎.淺談配網電纜故障及防范措施[J].寧夏電力,2009.
(作者單位:國網內蒙古東部電力有限公司呼倫貝爾供電公司)
作者簡介
佟巨坤,男,滿族,大學本科,1986年出生,助理工程師,現從事供電企業配電網工作。