韓紫陽
摘要:電力行業(yè)的快速發(fā)展推動我國整體經(jīng)濟(jì)建設(shè)發(fā)展迅速,為我國人們的生產(chǎn)生活帶來全新改善。配電網(wǎng)是供電過程中向用戶輸送電量的最后一環(huán),直接決定能否為用戶進(jìn)行持續(xù)供電,是電力企業(yè)供電能力的體現(xiàn),所以保障配電網(wǎng)安全運行具有重要作用。但是目前電力行業(yè)管理人員對配電網(wǎng)的重視程度較低,電力體系中配電網(wǎng)出現(xiàn)故障的頻率遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于輸電過程出現(xiàn)故障的頻率。
關(guān)鍵詞:配電網(wǎng)故障;應(yīng)對措施
我國電力行業(yè)自改革開放發(fā)展至今其建設(shè)規(guī)模和建設(shè)技術(shù)已經(jīng)取得了非常不錯的成就。電力系統(tǒng)中有一個十分關(guān)鍵的組成部分就是配電網(wǎng),對分配電能發(fā)揮著巨大的作用。同時,配電網(wǎng)運行狀態(tài)平穩(wěn)與否直接影響了人們?nèi)粘5挠秒?,因此,必須要做好低電網(wǎng)故障分析和故障消除工作,確保電力系統(tǒng)長期穩(wěn)定運行。
1配電網(wǎng)故障的類型
對配電網(wǎng)容易出現(xiàn)故障的位點進(jìn)行分析討論時,可以將配電網(wǎng)故障分為3類,即斷線故障、短路故障、單向接地故障。斷線故障是配電網(wǎng)變電站最容易出現(xiàn)的故障類型。短路故障主要發(fā)生在各種相之間,在多個不同的相接地時會造成短路,只有一個相接地時不會發(fā)生短路。
2故障原因分析
(1)設(shè)備故障原因。在配電網(wǎng)中,其中設(shè)備出現(xiàn)故障原因主要分為以下幾種。一是在配電網(wǎng)中,設(shè)備運行時間比較長,出現(xiàn)了老化問題,設(shè)備出現(xiàn)故障。二是在配電網(wǎng)中,由于長時間處于過載狀態(tài)中,導(dǎo)致相關(guān)設(shè)備加速老化,造成設(shè)備出現(xiàn)故障。三是在配電網(wǎng)中,由于過戶線路比較多,如果沒有做好設(shè)備檢修工作,就會導(dǎo)致發(fā)生跳閘問題,對配電線路穩(wěn)定運行造成影響。四是在配電網(wǎng)中,如果老鼠進(jìn)入配電室可能會導(dǎo)致低壓保護(hù)動作,導(dǎo)致發(fā)生跳閘問題,導(dǎo)致配電網(wǎng)不能穩(wěn)定運行。(2)用戶故障。在配電網(wǎng)中,其中用戶故障的主要原因分為以下幾種。一是,在配電網(wǎng)中,用戶的電能計量表后面的漏電保護(hù)開關(guān)由于質(zhì)量問題導(dǎo)致發(fā)生跳閘。二是,在配電網(wǎng)中,由于用戶沒有規(guī)范的使用電氣設(shè)備,沒有很好的處理接地問題,導(dǎo)致發(fā)生故障。(3)其他故障。在配電網(wǎng)中,如果變壓器和電線等配電設(shè)備發(fā)生了盜竊,或者強(qiáng)降雨雷雨天氣把相關(guān)設(shè)備淹沒、雷擊,都會對配電線路穩(wěn)定運行造成一定影響。
3配電網(wǎng)故障應(yīng)對措施
3.1強(qiáng)化電網(wǎng)預(yù)防自然災(zāi)害的能力
自然災(zāi)害主要包括暴風(fēng)雨、暴雪、冰雹、地震等,當(dāng)發(fā)生這些災(zāi)害時,裸漏在自然環(huán)境下的電線極易出現(xiàn)損壞,增加了故障發(fā)生的概率。一方面,相關(guān)人員要重點關(guān)注多發(fā)惡劣天氣的低壓配電網(wǎng),如架設(shè)電線塔桿的穩(wěn)定性等,并在合適的位置加裝防風(fēng)設(shè)施,幫助電力系統(tǒng)抵御外部災(zāi)害。另一方面,相關(guān)人員可以根據(jù)天氣的實際情況,改變配電網(wǎng)的建設(shè)方式,加設(shè)攝像頭對系統(tǒng)進(jìn)行實時監(jiān)督,并安裝應(yīng)急設(shè)備。一旦發(fā)生意外情況導(dǎo)致故障發(fā)生,需要立刻啟用應(yīng)急設(shè)備,同時開展維修工作,減少人們的停電時間。
3.2治理內(nèi)部過電壓
電纜在輸電工作中運用廣泛,但是這種情況使得電負(fù)荷量快速增長、配電線路需要的地容性電流都在10A以上。研究數(shù)據(jù)和分析結(jié)果表明,在配電網(wǎng)中使用自動跟蹤補(bǔ)償消弧設(shè)備可以使電容電流達(dá)到10A以上。自動跟蹤補(bǔ)償消弧設(shè)備可以快速產(chǎn)生感應(yīng)電流對容性電流做出及時的補(bǔ)償,讓接地電流保持在10A以下,這種情況下接地電弧不會出現(xiàn)間歇性熄滅復(fù)燃,對弧光接地過電壓產(chǎn)生良好的抑制作用。運用自動跟蹤補(bǔ)償消弧設(shè)備還可以使配電網(wǎng)的故障見弧率下降,使配電設(shè)備具有更好的防雷效果。自動跟蹤補(bǔ)償消弧裝置中的消弧線圈還可以有效地對鐵磁諧振過電壓做出抑制,特別是在零序回路中,消弧線圈的感抗可以直接與電壓互感器的磁阻抗相互綜合,雖然產(chǎn)生的數(shù)值較小,但是這種作用可以一直持續(xù)下去,兩者相互制約使配電網(wǎng)達(dá)到平衡狀態(tài),使配電網(wǎng)中無法產(chǎn)生鐵磁諧振過電壓。這種消諧的效果比運用不同類型的消諧設(shè)備達(dá)到的效果還要高。
3.3加強(qiáng)重工業(yè)區(qū)電力設(shè)備優(yōu)化
在工業(yè)生產(chǎn)中,往往會排除出大量廢物和廢氣,大量廢棄物的排泄會對電力設(shè)備帶來一定影響。所以為了更好的保證配電網(wǎng)正常運行,需要對重工業(yè)區(qū)電力設(shè)備加大科技投入力度,不斷更新優(yōu)化電力設(shè)備,加強(qiáng)防鹽霧措施,降低工業(yè)廢物和廢氣對配電網(wǎng)的影響。
3.4提高配電網(wǎng)中設(shè)備的質(zhì)量
在配電網(wǎng)中要盡量選用品質(zhì)優(yōu)良的電氣設(shè)備。對配電網(wǎng)方案進(jìn)行規(guī)劃時降低投資成本,不僅體現(xiàn)在規(guī)劃的范圍年限內(nèi)投資的成本,還要對本次規(guī)劃可以使用的年限以及組成中各元件的壽命進(jìn)行預(yù)算。在施工過程中拒絕使用沒有合格證或出廠證明的配電網(wǎng)設(shè)備。配電線路在市區(qū)內(nèi)部運用地下電纜或絕緣導(dǎo)線完成供電項目的最后一步,在郊區(qū)和農(nóng)村主要以架空線路的方式進(jìn)行供電。通過推廣帶電檢測設(shè)備在人們?nèi)粘I钪械氖煜こ潭?,方便人們時刻對電路的供電情況和安全性能做實時監(jiān)控,全面提高配電網(wǎng)供電的性能,加強(qiáng)設(shè)備質(zhì)量的提升。
4故障診斷智能技術(shù)的發(fā)展
目前的故障診斷智能技術(shù)中,主要是基于FTU傳回的故障信息的智能診斷技術(shù),而且已趨于成熟。國內(nèi)外學(xué)者創(chuàng)造了多種智能算法以及各種智能技術(shù)相結(jié)合的診斷方法,在準(zhǔn)確性、快速性、容錯性等方面都有較優(yōu)越性能,但其局限性也是顯而易見的:判據(jù)只有FTU上傳的故障信息,不能實現(xiàn)精確定位;處理復(fù)雜故障能力較差;FTU工作環(huán)境惡劣,出錯可能性較大??傮w來說由于采集的故障信息太簡單,無法深入分析故障原因和位置。目前已有基于行波測距的故障診斷方法,該方法能夠?qū)崿F(xiàn)精確故障定位,定位精度可達(dá)5m,大大減少了故障排除難度,但由于其成本較高,目前之應(yīng)用于輸電架空線路和電纜中,在配電網(wǎng)中無應(yīng)用。目前配電網(wǎng)中使用性能最好的還是基于FTU上傳的故障信息的智能技術(shù)。行波診斷法的發(fā)展前景是很好的,其性能明顯優(yōu)于目前的配電網(wǎng)故障診斷技術(shù),只是成本較高,因此如何減少安裝數(shù)量和生產(chǎn)成本是關(guān)鍵問題。單種故障信息作為判據(jù)進(jìn)行診斷容易由于信號畸變導(dǎo)致出錯,而且可能存在診斷盲區(qū),無法處理復(fù)雜情況等問題,因此,未來的故障診斷技術(shù)發(fā)展方向應(yīng)該是基于信息融合的,基于多種故障信息作出故障診斷其性能必然更優(yōu)。其主要研究方向是:具備多種故障信息采集能力的終端;更快、更準(zhǔn)確的故障信息傳輸能力;基于信息融合的故障診斷算法。
5結(jié)語
隨著我國電力體系的不斷完善,電力市場逐步走向了國際化的舞臺。配電網(wǎng)在電力體系進(jìn)行供電輸出的最尾端,直接與使用者有交集,所以讓配電網(wǎng)穩(wěn)定安全的運行并達(dá)到經(jīng)濟(jì)環(huán)保的標(biāo)準(zhǔn)具有重要作用。
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(作者單位:國網(wǎng)六安市城郊供電公司營銷部)