盧銳豪
摘 要:在經濟高速發展的今天,人們的日常生活早已離不開電,它已經成為我們日常生活中必不可缺少的消耗品。而電力工程的技術問題在配電網中占據著重要的作用。本文主要從10kV配網電力工程技術準則及目前存在的主要技術問題等方面進行了闡述。
關鍵詞:技術準則;電力工程;10kV配電網
1 前言
社會的發展離不開電力的可靠供給,10kv配網作為電力系統與用戶相連的重要環節,也是整個電力網絡的末梢神經。因10kv 配網線路的運行環境復雜,且技術問題成因多樣,為此應加強對其技術問題的分析和相應解決措施的研究與探討,并切實應用到工作實踐當中,確保配網運行的安全、可靠,進而使人們日常生產、生活中的用電質量得到有效保證。
2 10kV配網電力工程技術準則
第一,在電網配置上要對用戶進行合理劃分。其中重要用戶通常選擇雙電源,如果這些用戶中有某些負荷不能發生停電狀況,則需要為重點負荷匹配相應的應急電源。10kV配電網的正常檢修無法避免,通過這種手段能夠保證檢修期間的正常供電。蓄電池、干電池、小型發電機組等都是常用的應急電源。第二,城市道路為10kV電網建設時的主要依據。在城市內的主干道上,需要做好架空線路走廊的預留。此外,無論主干道還是次干道都需要設置好電纜鋪設點。第三,線路閃絡故障的發生會導致供電異常。為了減少該事件的發生概率,在對 10kV架空線路進行絕緣設計時,通常設計標準參考20kV的設計方式進行。
3 10kV配網電力工程存在的技術問題
3.1 外力損壞
第一,我國傳統建設的10kV配電網大多都選擇架空方式,在接線形式的選擇上大多選用樹枝狀放射式,供電方式為單端電源供電,對于新建建筑的電網架設,大多使用環網供電,附近的架空線作為供電電源。第二,有些用戶對供電需要較為迫切,在電網架設工作完結之間就要求供電,這就使得工程無法按照規劃全部完成,很多線路都是臨時接線。第三,很多主干道上的線路都采用架空接線,面對新建筑物時很容易對線路走廊產生影響,為線路的安全運行帶來負面影響。總之,很多老舊城區都沒有完善的10kV 配電網絡,其供電能力較為低下,受地形條件限制,很多線路極為凌亂,導致事故發生率居高不下,嚴重威脅供電的可靠性。隨著我國用電量的急劇增長,很多既有變電站設備以及相應的線路都不能承載所需要的負荷,很大程度上制約了經濟的發展。這些線路最大的不足是10kV系統由于處于市區電網核心,使得它要承擔的負荷較重,加之運行年限較長,使設備受到較為嚴重的污染,事故發生率增加。
3.2 閃絡事故
在閃路運行中,供電設備的絕緣件長時間承擔高電壓進行工作,如果絕緣間表面產生污垢,并且含鹽量較高時,在潮濕的環境中極易發生閃絡。此外,污垢的累積還會導致設備絕緣的沖擊性受到影響,出現雷電等自然災害時,也會發生閃絡。污閃發生的情況并不固定,在單相、多相都有可能發生,有時還會同時在很多部位發生。發生污閃現象會導致單相接地,另外兩相的瞬時電壓急劇飆升,瞬間電壓可高達相電壓的2.5倍。一般來說,除去故障以外造成的相電壓增加不會威脅到絕緣設備的使用,如果設備的運行環境較為惡劣,將導致絕緣件不耐受電壓。如果中性點沒有接地,系統非故障相電壓副值升高在允許運行的2小時內,有可能再出現閃絡點。此外,如果絕緣件的沖擊特性是由于污垢造成,其特性會降低30%~40%,這時零序電壓會在單相接地發生。如果變電站內沒有高性能的互感器,就很容導致鐵磁諧振的出現,會產生較大的過電壓,一定情況下還會導致相絕緣被閃絡擊穿,這時接地相會發生短路現象。
3.3 弧光接地過電壓的影響
在電網中運行的過電壓設備通常需要承擔較大的工頻電壓、大氣過電壓等,如果所處地理位置的自然環境較為惡劣,設施建設不夠完善,這將給電網的運行帶來很大安全隱患。弧光接地過電壓的電壓幅值非常高,如果電網中的電流值超過正常范圍后,就需要采取有效措施控制接地電弧。在這種情況下,如果采用措施不及時,很難熄滅接地電弧,進而導致接地電壓的產生,該電壓值非常高,會影響電網的安全運行。
4 10kV配網電力工程存在的技術問題及解決措施
4.1 降低外力破壞的影響
外力破壞會對電網工程建設產生很大影響,為了對這一影響加以控制,就需要在設計環節中對其進行考慮。在開展10kV配電網建設工程設計時,相關人員需要深入建設現場勘查地形,此外還需要對當地地下管路的情況進行充分了解,深入分析底線管路是否會對工程建設產生影響。在充分了解實際情況后,從10kV配電線路設計要求出發,對線路的走向進行確認,同時還要明確線路之間的距離。此外,設計人員還需要考慮到當地自然因素的影響,盡量選擇環境條件較為適宜的地點,減少極端天氣對電網建設的影響。對于各地區線路的架空走廊的預留情況,設計人員也需要做充分了解,走訪本區域內的用戶,分析其用電水平與特征,在老舊城區的電力線路往往較為復雜,這就需要設計人員了解不同線路的功能,避免出線情況的發生,并對線路損耗加以控制,優化線路的設計方案。此外,在配電設備、電纜的選擇上也需予以重視,選擇質量上乘的產品,保證線路運行的安全與穩定。
4.2 強化技術,解決污閃問題
解決閃絡所導致的各種問題是提高10kV配電網安全可靠的核心所在,閃絡常引發的問題有過電壓燒毀設備、相間短路等。因此,強化技術是解決問題的有力措施,以此來提高網絡的運行安全。在10kV線路開關室,有些部件上安裝防污罩,例如穿墻套管、支持絕緣子等。將絕緣熱縮管安裝在母排上,對處理后的運行情況進行監測,證明防污能力變強,同時還能夠杜絕小動物引發短路事故的發生。在變電站的開關室中還可以采取其他有效措施,例如配備除濕設備,保證開關室內空氣的干燥,破壞污閃的必要環境。工作人員在日常工作中, 要貫徹執行“逢停必掃、掃必干凈”的制度,在節約成本的條件下完成設備的安全運行。
4.3 增強對雷電的抵抗能力
有些地區的落雷較多,這就會對線路產生很大影響,所以需要重視抗雷擊措施的運用。常用的方法有利用瓷橫擔代替針式瓷瓶,使用這種替代之后會明顯降低雷擊次數,但是由于瓷橫擔沒有很強的機械性能,對于距離跨度較大的線路則不適合使用這種防雷措施。
4.4 控制故障停電范圍
對于單端電源供電的樹枝狀放謝性接線,在線路上通常都會接有很多變壓器以及分支線,在線路上的任意部位發生故障都會使得整個線路癱瘓,全線停電會對用戶產生極大影響。這就需要聯絡開關的使用,能夠達到減少停電范圍的目的。在選擇聯絡開關時,推柱上式SF6 開關是第一選擇。就目前技術來說,柱上式SF6開關的種類非常多,包括自動重合閘、重合分斷器、自動分斷器等,這類開關的結構較為簡單,具有優越的使用性能,使用周期較長,檢修間隔時間較長,安裝簡單易操作,安裝成本低。柱上式SF6 斷路器使用的自由度較大,可以在線路上單獨安裝使用,也可以安裝在線路的中后段,能夠實現將故障電流自動切斷的功能,與變電站出線開關進行配合使用也能達到較好的效果,能夠將故障段自動切斷。如果線路發生故障,柱上式SF6開關會自動斷開,對停電范圍進行控制。
5 結束語
綜上所述,目前在10kV配網建設過程中,電力工程的技術問題存在較多,如果不加以妥善解決就會影響工程投運之后,配電網的供電安全性與可靠性,對廣大電力客戶的生命、財產安全都是潛在的威脅。電力企業應當根據目前存在的主要技術問題,采取相關的技術措施來解決這些隱患,從而提10kV配網的工程質量,保障電網的安全、穩定供電,減少線路事故停電的發生。
參考文獻:
[1] 黃志強. 探析10kV配網電力工程的施工質量管理[J].中國高新區,2017(23):93+95.
[2] 趙文彬. 10kV配網電力工程建設風險管理探討[J].現代國企研究,2015(12):102.