配網電力工程的技術問題分析與解決

摘要：電力工程技術對于配電罔的電力工程質量保證有著重要的作用。本文就從配網電力工程技術入手，對配網電力工程存在的技術阜題進行深入分析，并結合配網系統技術特點，提出了一些解決配網電力工程技術問題的有效措施，旨在進一步搞好配罔電力工程技術的建設及其運作，以供借鑒參考。

關鍵詞：配電網 電力工程 技術問題 解決措施

中圖分類號：TM727 文獻標識碼：A 文章編號；1674-098X(2011)02(b)-0137-02

引言

隨著我國經濟的發展，人們對電的需求和依賴程度已經越來越重要。供電配網作為向用戶供電的直接方法，它的安全可靠和經濟運行已經成為電力部門和用戶共同關心的重要問題。對配網電力工程施工技術進行有效規范。有利于做好施工技術的交底，使施工人員對工程規模、工程特點及建設意義有很好了解，可幫助其明確安全文明施工的要求及節約措施等，以更好地實現工程項目技術目標，得到良好的社會效率。

1配網系統技術特點

所有的配網電力系統都是由發電廠、輸電網、配電網以及用戶聯合構成的一個整體。電源還有輸電網的建設、發展是向社會提供充足能源所必需的必要條件，而配電網和用戶是把電能轉化成為各種途徑的消費市場。兩者對電力系統都是缺一不可的。電力系統的發展必須要有充足的電源、強大的輸電網、可靠的配電網的有機結合，才會正常滿足社會各界的需要。具體地說，配網系統是一個實時監控和離線管理相結合的系統，將電網設備數據和用戶數據、實時數據和歷史數據，電網接線圖形和地理圖形、圖形與數據結合在一起，具有很高的安全性和集成度，系統具備軟硬件隔離的功能，而且系統軟件的運行跟網絡硬件設備類型無關，能夠適應諸如光纖、配電線截波，無限通信等多種通信方式。在開放式支撐平臺的基礎上，系統還具有開放新、可靠性和易用性的優勢。但當前，在配網電力工程中仍存在不少技術問題，這嚴重影響了配電網的安全可靠性運行，為此，必須在全面分析現階段配網電力工程存在的技術問題的基礎上，再采取相應的措施加以改進和完善。

2配網電力工程的技術問題分析

一般而言，影響配電網安全可靠性運行的主要技術因素是積污后引起的閃路及各類過電壓。同時，在配電網電力工程技術事故中，外力破壞所占比例最大。這里就著重對配電網電力工程中外力破壞、閃路、過電壓這三個技術問題進行詳細分析。

2.1外力破壞

由于經濟發展較快，原有的配電網已不能滿足供電可靠性的要求。首先，原有的配電網絡以架空線為主，接線形式主要為單端電源供電的樹枝狀放射式，新建的工業開發區和商住小區則通常采用環網供電，電源有的是從就近的架空線上取得。其次，由于在規劃網架未完善之前，部分用戶急于用電，按規劃實施一步到位投資難以落實，因此接線存在一定的臨時性。另外，沿主要交通道路的架空線走廊附件，新建筑物施工工地多，直接威脅線路運行安全。總之，城區尤其是老城區的配電網絡單薄，轉供電能力差，地形復雜，接線較亂，事故率高，供電可靠性低。另外，隨著國民經濟的發展，傳統的變電站設備、各路出線的容量及安全性能均早已不能適應用電負荷和經濟發展的需要。其明顯的缺陷是：城區變電站大多數是該區域電網中的樞紐站，系統出線多，負荷大，運行年久。加之周圍環境因素，造成設備污染嚴重，設備絕緣強度下降，引發事故的概率逐年增高，可以說完全達不到提高可靠性的目的。

2.2閃路

在運行中，設備的絕緣長期承受工作電壓，當絕緣件表面積污后，只要表面污物達到一定的含鹽量，遇到潮濕的狀況就容易引起閃絡。另一方積污還使絕緣的沖擊性能大幅度降低，在雷電沖擊和內過電壓的沖擊下，很容易引起閃絡。污閃有時發生在一相，也可能多相發生，還可能多處同時發生。當出現污閃后，容易引起單相接地，此時其余兩相電壓將升高，穩態時為相電壓的倍，暫態時情況下可達成2.5倍相電壓。在正常情況下，非故障相電壓幅值升高對絕緣并不造成威脅，若運行環境條件惡劣，絕緣件耐受電壓下降，在中性點不接地系統非故障相電壓副值升高允許運行的兩小時內，有可能再出現閃絡點。其次，由于污穢使絕緣的沖擊特性下降低成本30％～40％，使單相接地出現零序電壓。若變電所內互感器特性較差，將激發鐵磁諧振，過電壓倍數比較高，還可能發生相絕緣閃絡擊穿，而觸發兩相接地短路，從而造成運行危險。

2.3過電壓

電氣設備在電網中運行必須承受工頻電壓、內部過電壓及大氣過電壓的作用，特別是環境條件惡劣，早期建設的設施，先天不足，爬距不夠，給電網的安全運行帶來很大威脅。弧光接地過電壓是一種幅值很高的過電壓。當電網電容電流超過一定值時，若不采取措施，接地電弧難于熄滅，將激發起弧光接地過電壓，其幅值高于4倍相電壓，這勢必對配網電力工程的安全運行構成很大威脅。在一些早期建設的配網電力工程中，絕緣靠一個針式瓷瓶，這是電網中絕緣等級較低的環節，它不能承受直擊雷，感應過電壓也會引起閃絡，對配電網的安全運行造成極大影響。

此外，目前配電網的現狀是以架空線為主，35kV、lOkV、O.4kV電壓供電為主，直饋方式供電為主的三主方式，這種傳統的陳舊的供電模式，也是造成供電技術和可靠率低下的一系列問題的主要原因。

綜上所述，配網電力工程中的外力破壞、閃路、過電壓這三大技術問題，現今已呈現出越來越嚴重的態勢。所以必須從安全可靠、經濟優質上考慮配電網的優化，改變陳舊的供電模式.完善配電網結構才能發揮配網供電的要求，這也是提高供電可靠性的首要條件。總之，必須及早解決這些問題，以提高配網的供電安壘可靠性。

3解決配網電力工程技術問題的有效措施

筆者結合自己多年的工作實踐和經驗，認為要有效解決配網電力工程的技術問題，需要從以下幾方面著手。

3.1完善配電網結構。保證供電可靠性

具體而言，要完善和加強配電網架，應從以下幾方面加以重視。

(1)簡化供電電壓等級

由于電力的輸送是從各種電壓等級的網絡通過逐級降壓送到用戶的，這就有多次降壓過程，會產生多環節的電能損耗，而電能損耗的增加一方面會造成浪費，另一方面對電能質量也產生影響，對電網運行也帶來不利。因此如何簡化電壓等級，減少變電環節是值得研究的。可以根據不同用戶的具體情況，選擇合理的供電電壓，以大幅度改善供電條件。也可以通過減少降壓環節，既能節省設備投資，方便線路架設，又減少多余損耗。另外.城市建設的高層化及環境的美化，對供電要求提出了更高的要求。如果繼續以大量的架空線作為配電網，不僅安全用電得不到保障，也會對城市美觀造成很大影響。可以采用電纜供電方式，這樣不僅可以提高抵御外界的強風、冰雪甚至交通事故等所造成的自然侵害的能力，還能夠為配網供電提供方便，可以說這也是城市向現代化發展的必然趨勢。

(2)合理選擇配變容載比

供電可靠性的一個主要影響因素就是變電站的變壓器臺數和容量。為此，變電站變壓器容量和臺數的選擇，要依據當地負荷的大小及增長趨勢加以合理選擇其配變的容載比是反映配網供電能力的重要技術經濟指標之一。應從安全可靠性兩個方面來綜合考慮：一是正常運行方式下按經濟負荷運行，二是在兩臺上運行的變電站，應不使運行變壓器過載。隨著城市的發展，對供電可靠性要求越來越高，為此，要改變單臺配變供電的方式，尤其是高層建筑更應該設置兩臺以上配變的供電方式，這是配網發展必須要加以認真考慮的內容之一。概括地說，就是要合理選擇配變容載比，提高轉供能力，使配網供電可靠性得到大大提高。

3.2采取綜合技術措施，認真解決污閃問題

配電網安全可靠的關鍵是解決閃絡誘發相間短路及過電壓燒毀設備問題。所以，必須采取綜合技術措施，以求得電網的安壘可靠運行。對開關室的支持絕緣子、穿墻套管、刀閘支柱瓷瓶、連桿瓶等，可以加裝防污罩。對于母排，可以加裝絕緣熱縮管。根據部分地的運行實踐證明，這不僅提高了防污能力，而且還防止小動物造成短路。另外，在變電站的開關室還可以采取一些其他的手段來防止污閃問題。比如，可以在開關室安裝吸濕器以降低空氣的濕度，破壞污閃的條件，以最小的投入保證設備的健康運行。

3.3采取多種技術措施，提高配網的抗雷擊能力

對于落雷較多的線路，可以采取多種技術措施來提高配網的抗雷擊能力。比如，可以采用瓷橫擔代替針式瓷瓶，針式瓷瓶改用瓷橫擔后，雷擊次數會明顯減少，只不過瓷橫擔的機械性能差，對于大檔距、大導線線路一般不適用。

3.4縮小配網的故障停電范圍，提高配網的轉供電能力

對單端電源供電的樹枝狀放謝性接線。沿線掛接大量的分枝線和配電變壓器，在長達幾公里或十幾公里的線路上任意一處發生故障，都會使壘線停電。使用聯絡開關不但可以大大縮小停電范圍，同時也使安排停電范圍大大縮小。對于聯絡開關的選擇，當首推柱上式SF6開關，它是一種具有控制和保護功能的智能化開關，具有結構簡單、性能優越、壽命長、檢修周期長、安裝簡易等一系列優點，可以說在故障停電過程中值得推廣使用。不僅能夠自動恢復對非故障段的供電，還可用作建立饋線之間的聯絡，提高供電能力，最大限度地縮小故障停電范圍。

3.5不斷加強管理

現今，隨著科技的發展，配網的科學含量不斷的提高，將對人員的綜合素質提出更高地要求。可以說，加強人員的管理，提高技術人員及勞務人員的綜合素質，是提高工程施工技術水平的基礎。具體地說，要在加強工作人員培訓力度和改進培訓方式的基礎上，切實樹立壘員的精品意識，不斷提高他們的技術水平和專業素質。工作人員不僅要熟悉規劃、設計、運行、檢修等，還要懂得計算機一級配電網自動化的運行，從而為實現工程項目技術目標提供有力保障。

此外，需要進行停電管理。目前，我們的停電方式主要有計劃停電和臨時停電這兩種，拿計劃停電來說，它是根據月生產計劃工作需要，在月底向調度申請下個月的停電計劃；而對于臨時停電，主要是處理故障，臨時向調度申請停電。這樣一來可以在很大程度上減少電量的損失，有助于取得良好的社會效益。

4結語

總的來講，隨著我國經濟的不斷發展，給配網電力事業帶來了機遇和重任。要在堅持科學的態度的基礎上，不斷完善配電網結構，采取綜合技術措施解決污閃問題，切實提高配網的抗雷擊能力，提高其轉供電能力，并不斷加強人員的管理，加強停電管理。也就是說，要始終以提高供電的可靠率為目標，使電力永遠與經濟發展保持同步，從而滿足社會的各方面需求。可以相信，隨著經濟和科技的不斷進步，配網電力工程技術將會不斷得到新的突破，得到更大的社會效益和經濟效益。

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