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探讨如何提高10kV配网安全运行

2014-07-09苏琳

山东工业技术 2014年22期
关键词:闪络过电压配电

摘 要:本文主要对影响10kV配网可靠性的主要因素进行了分析,并提出了若干有效措施提高10kV配网安全可靠运行,以供大家一起参考和借鉴。

关键词:10kV配电;可靠性;有效措施

0 前言

随着配网建设的快速发展,10kV配电网在电力系统中担负着重要的职能,它的安全运行与否直接关系到供电企业的供电能力及质量,同时也是影响国民经济发展的关键。如何才能有效的提高配电网安全、可靠、优质、经济运行是工程技术人员研究的课题。

1 影响安全可靠运行的主要因素

1.1 配电网络结构的不合理

由于社会经济发展速度快,而原来建成的变电站在地理位置、主变容量、10kV出线等各个方面存在滞后的现象,部分地区的10kV配电线路过长,呈树状发散型,无法形成环网结构,造成网架结构薄弱,不能满足供电可靠性的要求。以自贡地区为例,首先,单电源供电的线路多,转供电能力较低,部分分支线路与主干线之间没有安装断路器。其次,城市在进行规划建设时,有些还没有完成。但是,有部分用户急于用电,所以提前一步采取了措施,进行了临时接线。第三,由于近些年来城市用地面积的紧张,在交通道路附件新建了许多建筑物,这些建筑物对供电安全来说是个不小的威胁。总之,现在的城区尤其是老城区的电网单薄、转供电能力差、供电可靠性低,已经无法适应城市发展的需求。

1.2 配电设备存在的质量问题

10kV配电网设备繁多、陈旧,上世纪七、八十年代建设的变电站,特别是城区变电站大多数是该区域的枢纽站,而这些变电站的10kV出线多、负荷大,10kV设备的运行时间都较长,缺陷多。而且配网设备本身质量和施工工艺质量需要时间检验,部分产品质量和施工不良问题在短时间内无法反应,在配电网中存在着很多质量较差避雷器,受到过电压时易发生爆炸,本应该是保护配电线路安全运行的设备反倒成为影响配网运行的薄弱点、隐患。还有一些劣质的绝缘子、穿墙套管,在各种过电压的作用下易被击穿,造成线路永久性故障。

1.3 配电网运行环境的影响

配电网运行环境恶劣、运行状况复杂,配电网中的污闪对线路的正常供电造成干扰。设备在运行中长期承受工作电压,当绝缘件表面积污达到一定的程度,遇到潮湿的状况就容易引起闪络。而在雷雨天气时,由于污秽使设备绝缘的抗冲击性能大幅度降低,在雷电冲击下,极易引起闪络。当污闪发生后,会引起线路单相接地,此时如果再出现闪络点,就会造成线路两相接地短路。

配网的线树矛盾。在一般的线路架设中主要有两种线路,一种是架空线路,另一种是电缆。而架空线路一般所处的位置基本都是在道路旁边的绿化带上方,这样一来绿化带的树木和线路就存在着很大的矛盾。如果放松对绿化带的树木的管理,一旦线树之间的距离变小,缩短至安全距离内,雨天就会发生跳闸,影响城市正常供电。

配网的外破故障。由于城市的发展,道路施工、住房建设等城市建设多,施工工地多,对配网线路的威胁也很大。

1.4 过电压对10kV配网中设备的影响

在电网中运行的电气设备要承受工频电压、内部过电压及大气过电压的作用,如果设备运行环境条件恶劣,设备陈旧,在过电压的影响下就会给电网的安全运行带来很大威胁。

2 提高10kV配网供电可靠性的有效措施

2.1 做好配网规划,完善网络结构,提高配电网供电可靠性

首先要确立电网改造和建设的目标,保证每个变电站有两个电源点供电,增加变电站供电的可靠性。其次,在配网建设和改造过程中,加强配网的互联互供能力,缩小故障及检修时的停电范围。在新建变电站时,应该充分考虑对单辐射线路进行“手拉手”环网化改造,增强线路间联络,提高用户供电可靠性。

2.2 使用联络开关,缩小故障停电范围,提高配网可靠性

在配电网中存在的单电源供电放射性接线,沿线挂接大量的分支线和配电变压器,在线路上任意一处发生故障,都会造成长达几公里或十几公里的线路全线停电的现象。而联络开关的使用可以大大缩小停电范围。对于联络开关的选择,当首推真空断路器,真空断路器无油、无污染、机械寿命长,日常维护工作量小,便于实现遥控和自动化。联络开关可以单独安装在支线或干线的中后段,能自动开断故障电流,断开故障段,缩小停电范围,提高供电可靠性。

2.3 综合整治,降低运行环境对配电网可靠性的影响

对变电站设备进行防污整治,如母排加装绝缘护套,支柱绝缘子、穿墙套管、刀闸支柱瓷瓶刷防污涂料或加装防污罩。同时在10kV开关间内安装吸湿器或空调,降低空气的湿度,破坏污闪的条件。

加强10kV配网的运行维护,巡视检查,及时处理树木自然生长和违章建筑物等影响线路安全运行的因素;加强对脏污地段的清扫和健康,预防雨雪天气发生爬污闪络。

2.4 多措并举,提高10kV线路的抗雷击能力

首先从技术方面着手,如采用瓷横担代替针式瓷瓶,针式瓷瓶改用瓷横担后,雷击次数会明显减少。在开关的两侧安装防雷装置,并将接地线与开关的外壳相联接等。另外从运行维护方面着手,开展配电状态检修工作,实现重要线路和发生过故障的线路及设备状态检修全覆盖。开展开关柜局放、红外成像、电缆检测等新技术和用电采集系统、配电自动化等系统的应用,在线感知设备运行状态,提高配网设备故障诊断能力和状态评价水平。定期对多发雷区进行检查,及时更换和补充避雷器,确保避雷器的良好运行。

3 结束语

配电网上联电网主网架,下联千家万户,对供电企业内部关系到安全生产和电网运营,对外影响到工农业生产和人民的生活用电。有效降低配网故障率,提升供电可靠性作为世界一流配电网建设的重要内容,成为配网运维和管理的当务之急。

参考文献:

[1]殷志明.如何提高10kV配网供电可靠率技术的探讨[J].中小企业管理与科技,2009(12):159-160.

[2]韦必雨.探讨10kV配网故障以及有效解决措施 [J].通讯世界, 2014(14):17-118.

[3]谭健强.如何提高10kV线路防雷击能力[J].科技资讯,2010(08):133.

作者简介:苏琳(1972-),四川自贡人,工程师,大专,发电厂及电力系统专业。

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