摘要:配電網電力工程技術是保證電力工程質量的關鍵,10kV配電網作為我國電力供應的主要配電網絡,其電力工程技術也是保證供電企業取得經濟效益的基礎。文章通過分析我國現代配電網電力工程中的技術問題,分析其工程技術的相關對策,提出了配電網電力工程施工安全措施。
關鍵詞:配電網;電力工程;閃絡放電;過電壓;安全措施
中圖分類號:TM727 文獻標識碼:A 文章編號:1009-2374(2014)28-0131-03
10kV配電網作為一種中低壓配電網,也是電網系統中的重要組成部分。10kV配電網直接為用戶供電,其網絡可靠性是保證電力系統輸配電可靠性及企業經濟的關鍵。在10kV配電網電力工程建設中,合理的施工技術不僅能有效滿足用戶對電力可靠性的需求,也能有效保證電力企業的穩定發展。目前,我國10kV配電網電力工程建設中,還存在一些技術問題需要解決,本文通過分析工程中存在的技術問題,并提出相應的解決措施,以保證施工的安全及電力的可靠供應。
1 10kV配電網電力工程中常見技術問題
1.1 外力破壞問題
隨著社會經濟的不斷發展,社會發展對配電網的穩定性提出了更高的要求。原有的10kV配電網已難以滿足現代社會發展的需求,主要受老城區的網絡結構所影響。原有的配電網絡主要以單電源的架空線路供電,城區居民用電的接線較為任意性,加之近年來用電的需求量日益增加,造成原有10kV配電網絡的可靠性與穩定性已無法滿足當前的供電需求。主要表現在以下三個方面:(1)原有的10kV配電網絡結構比較簡單;(2)配電網絡的穩定性較差,供電能力較低;(3)配電網絡的出線容量較小,且故事發生率較高等。
1.2 閃絡問題
由于電網的長期運行,容易產生閃絡放電現象,加之環境的污染,導致供電設備的絕緣表面沉淀上一層粉塵,使其絕緣性能較低。當在雷電的沖擊或者內部過電壓沖擊下都非常容易導致絕緣表面出現閃絡放電現象。閃絡可以發生在同一地方,也可以在多處同時發生。當出現閃絡后,會對電力系統造成極大的影響,主要表現為:閃絡引起單相接地,使兩相電壓升高,且暫態電壓能升高到相電壓的2.5倍。通常情況下,非故障相電壓升高并不會損壞設備的絕緣,但當電力系統的運行的環境比較惡劣時,就會逐漸降低設備的絕緣耐壓能力,從而容易導致閃絡現象的發生。
1.3 過電壓問題
因早期供電設備不完善,威脅著電力系統的安全、可靠運行,尤其是惡劣環境下,供電設備的長時間運行,容易導致設備絕緣性能降低。另外,供電設備在長期的運行中承受大氣過電壓、內部過電壓等方面的作用,也非常容易出現故障?;」饨拥剡^電壓是一種常見的過電壓現象,其過電壓值比較高,非常容易導致電力設備絕緣的損壞。當電力系統中通過較大電流時,若不及時采取有效的措施進行限制,則容易導致出現較高的弧光接地過電壓,直接威脅到電力系統及電力設備的安全、穩定運行。由于原有的10kV網絡絕緣設施普遍存在老化現象,其絕緣性能已無法滿足設備的絕緣要求,從而對電力系統的穩定、可靠供電造成影響。
2 解決配電網電力工程中技術問題的措施
2.1 合理選擇供電電壓等級與配變容載比
在配電網工程施工過程中,應合理選擇供電電壓等級與配變容載比,以進一步完善配電網結構,從而確保電網供電的可靠性與安全性。電網中電力輸送主要是通過逐級降壓的形式向電力用戶進行電能輸送的,電力在多次降壓的過程中容易造成電能的損耗,不利于配電網的可靠運行。因此就必須要選擇合理的供電電壓等級與盡可能減少變電環節,才能保證電網供電的可靠性。而且還可以根據用戶的實際需求選擇相應的供電電壓,也能通過減少降壓環節以減少電網運行中電能的損耗。另外,還可以通過選擇合適的變壓器臺數與容量對配變容載比進行合理控制,也能減少電能的損耗,從而保證電網的正常運行。在一些經濟發展較快的城市中,傳統的架空線路在長期的運行中會存在較多的安全隱患,因此需要全新的電纜進行電能的供應,才能在確保提高配電網供電速率和安全性的前提下降低安全事故的發生率。
2.2 采用綜合技術提高電網的防雷能力
由于配電網在運行中往往會出現閃絡現象,容易導致線路短路及過電壓燒毀設備等故障問題的出現。因此,為了確保配電網的安全、可靠運行,就必須采取針對性的綜合技術措施進行處理,如加裝防污罩、絕緣熱縮管等措施,以提高電網的防污能力。另外,還可以通過在開關時進行吸濕器的安裝,以降低空氣的濕度,從而減少閃絡現象的出現;同時采用針式瓷瓶等技術措施,以降低配電網雷擊幾率,使配電網的抗雷擊能力不斷提高,有利于保證配電網的安全、可靠運行。
2.3 應用聯絡開關
在配電網絡中應用聯絡開關能有效縮小配電網的故障停電范圍,從而避免因配電網故障引起的大面積停電。目前,在我國配電網中主要采用推柱上式SF6開關,能有效提高聯絡開關的使用性能及壽命,能在自動恢復電力供應的前提下提高電網的供電能力,能有效縮小停電范圍,從而提高配電網的轉供電能力。
2.4 加強配電網電力工程的管理
隨著現代科學技術水平的不斷提高,供電企業也必須要加強配電網電力工程的管理,通過加強對管理人員專業技能的培訓,以提高管理人員的專業技能及綜合素質,能對配電網工程中存在的技術問題進行分析,從而采取有效的措施進行解決,最終提高配電網運行的速率與安全性。
3 配電網電力工程中的施工安全措施
3.1 做好前期規劃設計
在進行10kV配電網絡的規劃設計過程中,必須要充分考慮該區域的實際負荷增長情況,并結合該區域的人文地理情況提出提高系統供電安全性與穩定的建議,通過綜合多種因素進行整體規劃,以提高10kV配電網絡設計的合理性。
3.2 制定可行的施工方案
在進行電力工程施工前,必須要對施工范圍內的線路進行全面的勘察,并綜合考慮施工過程中的各個過程及細節,并制定具體、可行的施工方案。同時,在電力工程施工過程中,應盡可能縮小停電的范圍及縮短停電時間。
3.3 定期維護線路
對于已經施工完成的電力工程,必須要進行定期檢查與維護。由于整個電力工程尚未全部完成,因此需要做好已完成線路的保養與維護,以保證整體電力工程的質量。同時,在電力工程施工中,應積極采用先進的技術、設備,以全面提高工程的施工質量及安全系數。如采用先進的帶電在線檢測設備,能實現對電網的實時監控,且能自動處理施工過程中的故障問題,有利于提高施工的安全性。
3.4 施工環節的處理
配電網工程的施工基本都是在戶外且較為偏僻的區域進行的,因此對配電網的安全施工影響因素比較多,主要包括以下三個方面:(1)防備人為破壞。配電網桿塔的布局必須要合理,盡量遠離道路,以減少車輛碰撞等因素的影響。對于一些處于道路旁的配電網桿塔,必須在其周圍增設警示標志及涂抹反光漆等,以減少意外事故對設備的損壞;(2)防雷措施。10kV配電網絡主要架設在戶外,線路遭受雷擊的幾率比較大,因此在進行配電網事故時必須要做好防雷工作。如安裝避雷器、采用支柱式的絕緣子及鋪設好底線等措施都具有較好的防雷作用。在配電網事故時,若線路需要經過城區,就必須對線路沿線的環境進行全面、詳細的勘察,合理規劃,使線路盡量遠離建筑物及樹枝,并采用相應措施進行解決,才能架設線路,以防出現雷擊或意外觸電事故;(3)做好設備的維護與保養。在配電網施工中,若線路附近有工業區或環境污染較為嚴重時,就必須要事前做好線路的防腐措施,如采用已做防腐處理的絕緣導線、防污能力較強的絕緣子等。在配電網施工完成后,必須要加強對設備的定期保養及維護。
3.5 加強管理質量的施工安全措施
在配電網施工過程中,往往要根據安全施工要求進行配電網工程的針對性施工,因此在配電網工程施工過程中必須要加強對桿塔、架空線路及變壓器等方面的安全管理工作。配電網線路施工管理需要施工單位在電力輸送環境的前提下做好施工計劃,且要加強對線路的連接、組裝等方面的檢查,以減少雷擊事故的發生。另外,在桿塔的施工過程中還需要對其進行加固處理,以保證施工的安全。在配電網線路中,由于變壓器在運行時容易燒壞線圈,使變電操作不能繼續進行。因此在變壓器安裝前先進行調試,且要在確定供電系統構件荷載力后才能進行變電操作,才能確保變壓器的可靠運行,從而使配電網電力工程施工能滿足安全施工的要求。
4 結語
綜上所述,在配電網電力工程施工中,會出現外力、閃絡及過電壓等技術問題,對施工的安全性造成影響。因此,必須加強配電網電力工程施工中技術問題的分析,根據問題選擇針對性的施工技術,并做好配電網電力工程中的施工安全措施,以提高電力工程施工的安全性,從而確保配電網電力工程施工的順利
進行。
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作者簡介:吳際(1974-),重慶人,國網重慶大足區供電有限責任公司工程師,研究方向:電力及相關專業。