李毅
摘要:文章根據(jù)探討10kV配網(wǎng)運(yùn)行中所出現(xiàn)的電力線故障、線損問(wèn)題及三相負(fù)荷不平衡問(wèn)題的原因、特點(diǎn)等,提出相應(yīng)防范技術(shù)措施,以加強(qiáng)10kV配網(wǎng)運(yùn)行水平方案。
關(guān)鍵詞:10kV配網(wǎng);三相負(fù)荷不平衡;電力線故障;線損
中圖分類號(hào):TM732 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-2374(2013)26-0126-02
10kV配網(wǎng)作為中國(guó)的主要電力的供電系統(tǒng),有力地推動(dòng)了國(guó)民經(jīng)濟(jì)這列火車呼嘯前進(jìn)。10kV的供電線路是電力系統(tǒng)的主要供應(yīng)線,是連接電網(wǎng)和最終用戶間的重要橋梁。在電力系統(tǒng)中10kV供電線路占很大的一部分,以至于存在很多的故障,但仍在可控制當(dāng)中,從下面的故障分析中簡(jiǎn)單淺談減少損失與合理配網(wǎng)帶來(lái)的運(yùn)行水平上的
提高。
1 分析電力線故障
1.1 故障原因
影響到10kV配電網(wǎng)運(yùn)行的主要因素有:人員管理不到位、檢查不全面以及消缺上的不準(zhǔn)時(shí)。其中檢查不全面,指的是那些檢查巡視的工作人員因自身的綜合素質(zhì)不高、專業(yè)技能和責(zé)任心不強(qiáng),導(dǎo)致偷工減料這種行為經(jīng)常發(fā)生;而消缺上的不準(zhǔn)時(shí)指的是有關(guān)職責(zé)考核的落實(shí)力度太低而帶來(lái)的不嚴(yán)格的管理程序。
目前,10kV配電網(wǎng)的技術(shù)指標(biāo)已經(jīng)大大提高,其網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)也有了明顯改善。但隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)不斷的發(fā)展,管網(wǎng)改造過(guò)程相對(duì)緩慢,兩者之間的差距導(dǎo)致一些10kV饋線重載操作。出于安全的考慮不得不強(qiáng)制處理壓負(fù)荷,又考慮到10kV的饋線過(guò)載操作的因素,導(dǎo)致舊的托架夾(包括銅和鋁鉗,JB夾)發(fā)紅、發(fā)熱的部分引發(fā)了饋線故障以及饋線跳閘現(xiàn)象。特別是在農(nóng)村的10kV配電網(wǎng)絡(luò),依然是長(zhǎng)期使用能耗較高的電氣設(shè)備和比例閥式避雷器、SC-210型瓷橫臂、柱上開(kāi)關(guān)以及跌落式熔斷器。這些老款的運(yùn)行設(shè)備與如今新款的電氣設(shè)備相比較,其技術(shù)指標(biāo)太低且設(shè)備瓷支柱與內(nèi)部絕緣老化程度非常嚴(yán)重。
1.2 故障特點(diǎn)
發(fā)生故障往往是瞬間的事情,由于當(dāng)下的電源線的自動(dòng)控制的系統(tǒng)故障診斷方面與預(yù)警極其薄弱,從而導(dǎo)致故障的不確定性:
(1)季節(jié)性的原因,如雷電和雨雪等災(zāi)害,加上外力碰撞等因素都可能引發(fā)事故的突發(fā)性;(2)在樹木最為旺盛的生長(zhǎng)季節(jié),由于樹木、鳥以及雜物等因素均對(duì)10kV電力線路帶來(lái)季節(jié)性影響;(3)線路運(yùn)行時(shí)間較長(zhǎng)或者工藝制造上的不夠精良以及施工技術(shù)不過(guò)硬等因素都會(huì)使故障的發(fā)生率提高,并且加大了維護(hù)檢修的難度。
1.3 防范對(duì)策
對(duì)10kV配電網(wǎng)的運(yùn)行,要想做好維護(hù)和檢查工作,必須努力消除管理中的缺點(diǎn)。首先,根據(jù)不同的季節(jié)和天氣的變化,每月制定相應(yīng)的檢查方案,明確崗位職責(zé)的巡邏人員,確保檢查工作落實(shí)到位。如果在檢查中發(fā)現(xiàn)任何缺陷,必須給予安排專門人員分類分析,并及時(shí)完成消缺工作;其次,發(fā)展適合單位管理制度的有效措施,如獎(jiǎng)勵(lì)和懲罰制度的建立。單位領(lǐng)導(dǎo)應(yīng)該發(fā)揮與上級(jí)主管部門的巡邏監(jiān)控的作用,嚴(yán)格地處罰那些巡邏不當(dāng),沒(méi)有及時(shí)完成消缺的工作人員,獎(jiǎng)勵(lì)那些表現(xiàn)好、積極進(jìn)取的員工;最后,利用計(jì)算機(jī)輔助管理系統(tǒng)開(kāi)展檢查,消除缺陷,便于分析那些相關(guān)缺陷和分類記錄,使其發(fā)揮更大的責(zé)任考核制度。
10kV配電線的饋線重載區(qū),每月進(jìn)行負(fù)載監(jiān)測(cè)工作。并根據(jù)10kV配電網(wǎng)饋線的結(jié)構(gòu)同時(shí)開(kāi)展負(fù)荷監(jiān)測(cè),選擇預(yù)警系統(tǒng)來(lái)限制10kV饋線最大負(fù)載電流≤441A,并投入整改計(jì)劃落實(shí)10kV的饋線負(fù)荷轉(zhuǎn)接工作。
2 線損問(wèn)題
2.1 技術(shù)線損
在一些地區(qū),負(fù)荷的增長(zhǎng)速度太快,其規(guī)劃以及負(fù)荷預(yù)測(cè)的工作滯后,導(dǎo)致配網(wǎng)的增容改造無(wú)法滿足大多數(shù)用戶的需求;分配不合理的負(fù)荷,配電變壓器容量不匹配,仍然存在“大馬拉小車”的情況,從而造成線路發(fā)生輕載、空載運(yùn)行;施工技術(shù)差,導(dǎo)致接線頭和引流線的接頭處阻力太大,使熱損耗增加;三相不平衡負(fù)載,中性線電流增大,損耗也隨之增加;操作和維護(hù)不當(dāng),設(shè)備存在嚴(yán)重的灰塵,再加上雨霧天氣的影響導(dǎo)致出現(xiàn)漏電的損耗;線路通道由于樹木的砍伐不徹底,導(dǎo)致導(dǎo)線碰到樹木產(chǎn)生漏電。
2.2 管理線損
(1)用戶沒(méi)有按照經(jīng)濟(jì)功率的因數(shù)進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償,而出現(xiàn)低谷時(shí)向系統(tǒng)反輸送無(wú)功的功率。(2)計(jì)量的儀表沒(méi)有按照規(guī)定進(jìn)行按時(shí)的檢測(cè)。(3)電能表的安裝不合要求,選擇不合理的二次回路導(dǎo)線截面或錯(cuò)誤的接線
2.3 探討配網(wǎng)三相負(fù)荷不平衡
2.3.1 負(fù)荷不平衡引起損耗增加。(1)三相負(fù)荷在運(yùn)行不平衡時(shí),會(huì)有零序電流產(chǎn)生,此時(shí)不平衡的情況會(huì)更加嚴(yán)重,導(dǎo)致零序電流也就越大。(2)負(fù)荷不平衡相對(duì)負(fù)荷平衡而言,會(huì)引起銅損的增加,不平衡的程度越大,銅損的增加也就越大。(3)負(fù)荷不平衡導(dǎo)致流過(guò)線路電流各不相同,線路產(chǎn)生的損耗和流過(guò)的電流平方是成正比例
關(guān)系。
2.3.2 負(fù)荷不平衡對(duì)電壓質(zhì)量的影響。由于負(fù)荷的不平衡,引發(fā)流過(guò)電流的配變繞組、線路電流值不等以及電壓也不同,從而使配變輸出的電壓和用戶設(shè)備得到的電壓出現(xiàn)不平衡現(xiàn)象。
3 技術(shù)措施
(1)減小配網(wǎng)故障時(shí)的停電范圍,提高配網(wǎng)的轉(zhuǎn)運(yùn)供電的能力,使用聯(lián)絡(luò)式的開(kāi)關(guān)不僅能減小停電的范圍,還能使計(jì)劃停電的范圍大大縮小,關(guān)于聯(lián)絡(luò)式開(kāi)關(guān)的選擇,建議選擇用磁性真空斷路器。
(2)采取綜合的技術(shù)手段,仔細(xì)解決污閃的問(wèn)題,解決閃絡(luò)誘發(fā)時(shí)間的短路和電壓過(guò)高因素?zé)龤аb備的問(wèn)題是10kV配電網(wǎng)安全可靠的關(guān)鍵。
(3)提高絕緣子耐雷能力,特別是針式的絕緣子耐雷的能力。將近十年的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn),耐張點(diǎn)懸式絕緣子的雷擊閃絡(luò)故障很少發(fā)生,故障的發(fā)生主要集中在針式絕緣子,且故障查找相對(duì)困難,建議逐漸取消針式絕緣子的使用。推薦將傳統(tǒng)的P-15T-15T型更換PSQ型,57-2S型支柱絕緣子,并且使用新的雙瓷橫臂(增強(qiáng)型S-210,SQ-210)設(shè)備的形式,以增加絕緣子爬電距離。
(4)組裝線路上的避雷器,在部分特殊的線路組裝避雷線。提高絕緣子的絕緣水平,只是一個(gè)方面,沒(méi)有足夠的保護(hù)線路遭受雷擊后的安全運(yùn)行。配套措施增加了一種泄雷的方式,并且安裝線路避雷器是一種簡(jiǎn)便、經(jīng)濟(jì)實(shí)惠的有效措施。線路避雷器的原則是不可以在安裝位置周圍有高樓大廈,必須于空間開(kāi)闊的雷擊多發(fā)區(qū)。為了節(jié)省資金,在四周有高層建筑物的地點(diǎn)可不安裝,在有確定雷電的高發(fā)期,氣象部門已經(jīng)確定了雷區(qū)地圖,一方面可以利用在線信息系統(tǒng)的防雷統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)核實(shí)線路是否在雷電易發(fā)區(qū),另一方面建議使用非直線線路避雷器,金屬氧化物避雷器要求無(wú)間隙,同時(shí)建議使用殘余電壓避雷器45kV電壓或50kV。
(5)按時(shí)檢查接地網(wǎng),確保接地網(wǎng)的接地電阻是符合要求的。在確保有足夠數(shù)量的泄雷管道后,同時(shí)也應(yīng)該保證管道暢通可以安全使用,而保證排雷管道暢通的一個(gè)重要因素就是符合要求的接地網(wǎng)。在接地電阻測(cè)試的期間,提議每?jī)赡隀z測(cè)一次,較長(zhǎng)運(yùn)行時(shí)間的接地網(wǎng)可以適時(shí)縮短到一年一次。阻值不合格的接地電網(wǎng),按照運(yùn)行時(shí)間和實(shí)際檢測(cè)的阻據(jù)的不同情況,可以分別使用重新接新地網(wǎng)或增打地極的方法來(lái)解決不合格電網(wǎng)的問(wèn)題。
4 結(jié)語(yǔ)
隨著國(guó)內(nèi)電力行業(yè)的持續(xù)快速發(fā)展,10kV配電網(wǎng)絡(luò)在企業(yè)中變得越來(lái)越重要。從10kV線運(yùn)行的穩(wěn)定可靠與降低配電網(wǎng)絡(luò)的損耗,結(jié)合提高配電網(wǎng)運(yùn)行水平以及供電能力方面的問(wèn)題的有效解決方案,來(lái)實(shí)現(xiàn)10kV配電網(wǎng)運(yùn)行水平的提高。
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