淮安市市級機關設備管理中心 戴蔚辰

10kV 配網(wǎng)電力工程施工中存在的技術問題不容忽視。電氣設備選型和布置不合理可能導致電力系統(tǒng)的故障和損壞，桿塔基礎施工質量低下可能引發(fā)安全事故，閃絡問題和弧光接地過電壓會影響電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。因此，有必要對這些問題進行深入研究，提出相應的解決對策。

1 工程概況

某公司開展了一項農村電網(wǎng)升級改造工程，同時也涉及無電地區(qū)的配網(wǎng)建設工作。原有供電線路使用時間較長，性能已無法滿足供電質量、持續(xù)性和安全性要求。為此，該公司規(guī)劃了第一階段共實施20個單項工程項目，分布于20個村組。主要內容包括10kV 配網(wǎng)電力工程施工，覆蓋山區(qū)、山坡、雜樹林、耕地和地形不復雜的地區(qū)。施工沿線地貌以山區(qū)為主，地形以山坡為主，廣泛分布雜樹林、耕地和山地，地層結構不復雜。在地質方面，前期勘察資料顯示，該區(qū)域未見沉陷、泥石流、坍塌，以及滑坡等不良地質現(xiàn)象，地質情況相對較為穩(wěn)定。因此，在選擇施工地點和施工方式時，尤其注重工程的穩(wěn)定性和可持續(xù)性。該工程的目標是提高本區(qū)供電的安全性與有效性，滿足供電質量、持續(xù)性和安全性的要求。通過對電網(wǎng)的升級改造和配網(wǎng)建設，能夠為農村地區(qū)帶來更可靠的電力供應，為當?shù)鼐用竦纳詈蜕a(chǎn)提供更好的支持。施工技術參數(shù)見表1。

表1 施工技術參數(shù)示意

2 10kV 配網(wǎng)電力工程施工中存在的技術問題

2.1 電氣設備選型和布置

在10kV 配網(wǎng)電力工程的施工過程中，需要在不同地形和地貌條件下，合理選擇各種電氣設備，并對其進行合理的布置，以確保系統(tǒng)的可靠性和安全性。在平原地區(qū)，需更多地考慮風載荷、避雷等因素，而在山區(qū)或山脈地帶，就需要對設備的抗風能力、抗震能力，以及對地形起伏的適應性等進行考量。此外，不同地形地貌條件下，設備的布置也會有所不同。在平原地區(qū)，可以更傾向于大范圍的平鋪布置，而在山區(qū)或丘陵地帶，可能需要更多的柔性布置方式，以適應地形的變化。因此，針對不同地形地貌條件，在選型和布置過程中需要充分考慮地質、地形等因素，以確保所選用的電氣設備符合實際需求，布置合理可靠，從而確保整個配網(wǎng)系統(tǒng)的可靠性和安全性[1]。

2.2 桿塔基礎施工

在不同地質條件下，土壤承載力應得到重點考量。例如，在軟弱的土壤條件下，桿塔基礎需要更深的埋設深度，以保證足夠的承載能力，這可能會增加施工難度，進而提高成本。另外，對于不同類型的土壤，如黏性土壤和砂質土壤等，需要針對其特性進行不同的處理和加固措施，確?；A的穩(wěn)定性和可靠性。此外，關于抗風能力，特別是在高風區(qū)域，基礎施工需要充分考慮當?shù)氐娘L荷載標準，采取合適的加固措施，確保桿塔在惡劣天氣條件下的穩(wěn)定性和安全性?？偟膩碚f，桿塔基礎施工在不同地質條件下會有所不同，需要綜合考慮土壤承載力、抗風能力等因素，以確保整個配網(wǎng)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性[2]。

2.3 閃絡問題

閃絡問題在10kV 配電網(wǎng)建設和運行中較為常見，其主要原因在于固體絕緣子周圍的氣體和液體介質電擊及漏電在電網(wǎng)運行過程中的積累。閃絡的不確定性和可能性也需要引起關注，可能在單相或多相中出現(xiàn)，甚至同時在多個位置發(fā)生。閃絡還會導致單相接地，使其他兩個相位的電壓迅速上升，甚至可達到原有相位的2.5倍，對電網(wǎng)造成極大的沖擊。一般情況下，相電壓的升高不會對絕緣裝置的正常工作造成影響。但在較差的工作條件下，電壓升高可能導致絕緣元件不耐電壓，從而產(chǎn)生絕緣故障。同時，發(fā)生閃絡點的可能性也需要考慮，尤其是在無接地、系統(tǒng)無故障相位電壓幅值上升的情況下，存在再次發(fā)生閃絡點的潛在風險。

此外，污染也會對絕緣材料的性能產(chǎn)生不利影響，污染會使絕緣材料的性能下降30%～40%，導致零序電壓出現(xiàn)在單相，從而加劇了閃絡問題。并且，在特殊情況下，如未使用高性能的變壓器，產(chǎn)生的鐵磁性共振可能導致大的過電壓，在嚴重情況下甚至可造成相絕緣的閃絡擊穿，導致接地裝置的短路，進一步加劇閃絡問題的嚴重性。因此，綜合考慮這些因素，工程師和運營人員需要充分理解和防范閃絡問題，以確保電網(wǎng)運行的安全性和可靠性。

3 針對施工技術問題的對策

3.1 科學選型與布置電氣設備

為了加強電氣設備選型和布置的工作，第一，基于該工程的復雜地質情況，需充分考慮不同地形和地貌條件下的特點。在平原地區(qū)，風載荷和避雷等因素可能是主要考慮因素。尤其是風載荷，可以通過式（1）進行計算：

其中，WL代表風載荷（單位為N），ρ為空氣密度（單位為kg/m3），V為風速（單位為m/s），A為設備的有效投影面積（單位為m2），Cd代表風力系數(shù)。經(jīng)計算，其在平原地區(qū)的設計參數(shù)為25m/s。在電氣設備選型時，需要選擇能夠承受風載荷和具備良好避雷性能的設備。在山區(qū)或山脈地帶，抗風能力和抗震能力成為重要考慮因素，因此需要選擇具備較高抗風和抗震能力的設備。根據(jù)設計要求，應選擇能夠承受每秒20～40m 的設備，以確保設備的穩(wěn)定性和安全性。

第二，根據(jù)不同地形地貌條件，合理布置電氣設備。在平原地區(qū)，應采用大范圍平鋪布置的方式，以確保設備之間的間隔和通風條件，設備的間距應確保處于15m 左右的范圍。而在山區(qū)或丘陵地帶，由于地形的變化，需要采用柔性布置方式，例如選擇可調節(jié)高度和角度的設備支架，以適應地形的起伏。

第三，要考慮地質條件對設備選型和布置的影響。例如，在地質條件較差的地區(qū)，需要選擇更加耐腐蝕和耐磨損的設備，以延長設備的使用壽命。同時，在地質條件復雜的地區(qū)，需要進行地質勘測，了解地下情況，以避免設備布置時遇到地質障礙。在電氣設備選型和布置的過程中，應對設備之間的互相影響和協(xié)調進行科學考量。第四，需建立完善的技術規(guī)范和標準，明確各種地形地貌條件下的要求和指導。同時，加強對施工人員的培訓和技術指導，提高施工人員對電氣設備選型和布置的理解和操作能力[3]。

3.2 加強桿塔基礎施工

在不同地質條件下，要重點考慮土壤承載力、抗風能力等因素，以加強桿塔基礎施工。具體來說，第一，充分考量地質條件對基礎承載能力的影響。土壤的承載力可通過式（2）進行計算：

其中，N為土壤承載力（單位為MPa），c為土壤黏聚力（單位為MPa），Nc為承載力系數(shù)，q為土壤的有效應力（單位為MPa），Nq為承載力系數(shù)，γ為土壤的單位重量（單位為kPa），B為基礎底面積（單位為m2），Nγ為承載力系數(shù)。由于土壤條件較為軟弱，需選擇更深的埋設深度，即5m，以增加基礎的承載能力。盡管這樣可能增加施工難度和成本，但是能確?；A的穩(wěn)定性和可靠性。因此，在進行基礎設計時，應進行詳細的地質勘測和土壤力學分析，以確定合適的基礎類型和埋設深度。第二，根據(jù)不同類型的土壤采取不同的處理和加固措施。對于黏性土壤，應選擇加固措施，例如灌注樁、鋼筋混凝土樁等，以增加基礎的穩(wěn)定性。對于沙質土壤，應采取加寬基礎底面、增加基礎體積等方式，以增加承載能力和穩(wěn)定性。根據(jù)土壤特性和工程要求，選擇合適的加固措施對于基礎的穩(wěn)定性至關重要。第三，要特別關注抗風能力，尤其是在高風區(qū)域。應根據(jù)當?shù)氐娘L荷載標準，選擇合適的加固措施。例如，在基礎設計中考慮增加基礎的底面積、增加基礎的埋設深度等，以提高桿塔的抗風能力。在桿塔基礎施工過程中，要嚴格控制施工質量，以確保基礎的穩(wěn)定性和可靠性。第四，建立完善的技術規(guī)范和標準，明確不同地質條件下的要求和指導。同時，加強施工人員的培訓和指導，提高他們對基礎施工的理解和操作能力[4]。

3.3 解決閃絡問題

為了解決閃絡問題，應采取一系列綜合措施。第一，在10kV 配電線路設備上安裝防污罩，以防止污穢物對絕緣子的影響。通過這種方式，可以提高絕緣子的絕緣能力，降低閃絡的風險。第二，對10kV 配電網(wǎng)絡開關室內的含水量加以控制。高濕度環(huán)境會增加絕緣子表面的濕度，增加閃絡的可能性。因此，需要加裝除濕設備，加強通風，從而有效降低室內濕度，減少閃絡的發(fā)生。第三，要定期對所有設備進行檢修和清理。針對設備長期運行后，表面可能會積累灰塵、油污等污染物，從而降低絕緣子的絕緣能力這一問題。定期對設備進行檢修和清理，保持設備的干凈和穩(wěn)定，以減少閃絡的風險。同時，在10kV 斷路器的極盒絕緣子上安裝了防污染裝置，包括套管、工具柱絕緣子、連桿筒等，可以防止污染物的附著，提高絕緣子的絕緣能力，減少閃絡的發(fā)生。隨后，利用式（3）的計算方式，對閃絡電液與絕緣子表面污染程度進行了測算。

其中，Vf代表閃絡電壓（單位為V），θ代表絕緣子表面的污染程度，k為閃絡電壓系數(shù)。此外，還應在10kV 開關室內設置吸濕裝置，以降低室內濕度，減少絕緣子表面的濕度，降低閃絡的可能性。在設備停運時，徹底清掃設備，確保設備表面的干凈。這樣可以有效地減少污染物的積累，降低閃絡的風險。

3.4 降低弧光接地過電壓的影響

為了有效解決這一問題，必須在施工現(xiàn)場配備合適的個人防護裝備，如絕緣手套、絕緣靴等，以保護施工人員的安全，從而有效地防止電擊和其他安全風險，在實際的工程中，選擇Class2等級標準的絕緣手套和絕緣靴，以有效保證工程的安全性。之后，對施工現(xiàn)場進行詳細的安全評估，并制定相應的施工計劃。同時，還應制定安全評估計劃，確保安全評估的周期為每個月2次。并確定合適的工作順序和施工方法，最大限度地減少弧光接地過電壓的可能性。例如，合理安排設備的接地方式，采取適當?shù)母綦x措施，以確保施工過程中的安全性[5]。

3.5 解決污閃問題

采用安裝防污罩的方法來解決污閃問題。在10kV 線路開關室的部件上安裝防污罩，例如穿墻套管、支持絕緣子等，可以有效地防止污物接觸設備表面，減少污閃發(fā)生的可能性。同時，使用絕緣熱縮管。將絕緣熱縮管安裝在母排等部件上，通過監(jiān)測處理后的運行情況，提高設備的防污能力，同時減少小動物引發(fā)的短路事故。并且，配備除濕設備。在變電站的開關室中配備除濕設備，保證空氣干燥，破壞污閃形成的必要環(huán)境，從而減少污閃的發(fā)生。

在管理方面，工作人員應貫徹執(zhí)行“逢停必掃、掃必干凈”的制度，定期對設備進行清掃，及時清除附著在設備表面的污物，確保設備的安全運行。定期進行設備的檢測和維護，及時發(fā)現(xiàn)并修復可能導致污閃的故障，保障設備的正常運行。

綜上所述，通過采取科學選型與布置電氣設備、加強桿塔基礎施工、解決閃絡問題，以及降低弧光接地過電壓的影響等對策，可以有效解決10kV 配網(wǎng)電力工程施工中存在的技術問題。這些對策的實施提高了施工效率和工程質量，為電力系統(tǒng)的安全運行提供了有力支持。然而，在未來的配網(wǎng)電力工程發(fā)展的過程中，仍須要進一步研究和改進，以滿足不斷發(fā)展的電力需求和技術要求。