配電網電力工程的技術問題分析與施工安全措施

摘要：配電網電力工程技術對于電力工程質量有著很重要的作用。根據多年的實際經驗并結合相關的理論研究，筆者先分析了10 kV配電網電力工程的技術問題，進而給出了解決10 kV配電網電力工程可靠性問題的相應技術措施。

關鍵詞：配電網；電力工程；技術問題；施工安全

中圖分類號：TM727 文獻標識碼：A 文章編號：1006-8937（2012）26-0106-02

10 kV配電網電力工程的建設屬于中低壓配電網建設。它在整個電網系統中占有非常很重要的位置，它是直接面向用戶供電的部分，所以10 kV配電網絡可靠性直接影響整個系統的輸配電可靠性以及企業的經濟效益。它所包括的主要供電設備有：環網柜、開關站、10 kV開閉所、配電變壓器等等。加強對10 kV配電網電力工程的技術研究，不僅可以滿足用戶的需求，也可以滿足電力企業自身發展的需要。

1 10 kV配電網電力工程中存在的技術問題

1.1 外力破壞

隨著近年來我國經濟迅速發展，我們對配電網穩定性的要求也越來越高，對配電網施工安全性問題也越來越重視。原有的10 kV配電網已經逐漸不能滿足要求了。主要是因為老城區的網絡結構所決定的，原有的10 kV網絡是以單電源供電并采用架空線路供電為主，居民用電接線的任意性、雜亂性較強缺乏統一的規劃原則，再加上多年來的居民用電需求越來越大，這直接導致了原有的10 kV配電網絡穩定性和安全性無法滿足現有的供電需求。其明顯不足主要表現在：原有的10 kV配電網路結構簡單，供電能力差，穩定性不高，出線容量小，事故率高等。

1.2 閃 絡

閃絡放電的主要原因是電網的長期運行，加上周圍的環境污染，使得供電設備的絕緣表面積淀了一定的污物而失去絕緣的現象。供電設備表面的污物還會使得絕緣耐受沖擊的幅度大大下降，在潮濕的環境下遇到內部過電壓沖擊或者雷電的沖擊都極容易引起的絕緣表面的閃絡放電。污閃的發生可能是同一個地方的一相或者多相，也有可能是多處同時發生。而一旦發生了污閃，對電力系統的影響很嚴重，最常見的是污閃后引起單相接地，造成的直接后果是另外兩相電壓升高，其暫態電壓可升高至相電壓的2.5倍，而穩態時為相電壓的1.7倍。一般而言，非故障相電壓的升高是不會造成絕緣損壞，但是如果是系統的運行環境惡劣，供電設備的絕緣耐壓能力也會下降，這種情況下閃絡也可能發生。

1.3 過電壓

由于早期供電設施的不足，給系統的安全運行帶來很大的威脅，特別是在惡劣的環境中，爬距不夠，供電設備長期運行下很容易損壞絕緣設備。在電網中運行的供電設備因為長期承受大氣過電壓、工頻電壓以及內部過電壓的作用，很容易發生故障。而弧光接地過電壓是一種最為常見，其過電壓的幅值高，一般可以高達4倍相電影，很容易損壞電氣設備的絕緣。當電網中有較大電流通過時，若不采取相應措施加以限制，就會直接引起很高的弧光接地過電壓，直接對設備絕緣和系統的安全運行構成極大的威脅。而原有的10 kV網絡中，絕緣設施老化嚴重，絕緣強度遠遠不夠，這也是影響系統供電穩定性的重要因素之一。

2 10 kV配電網電力工程技術準則

①10 kV配電網應該以當地的城市規劃為主要依據，配電網的規劃建設也采用分區規劃方式進行。根據負荷情況對每個區域的配電網進行科學合理的規劃，保證每條主干道至少有一條架空線路，并且在主干道和次干道上都留有電纜鋪設位置。

②在10 kV的配電網中的建設中應該形成“井”型“T”型以及多個開環運行的單環網絡，在每隔2 500 kVA左右的裝建容量對線路分段，并均采用帶電壓互感器能電動合分閘的分段開關和線路開關。

③新的城市規劃中電網中環網應用的越來越多，而環網應該以不同變電站作為電源點，或者采用同一變電站的不同母線作為電源點。對于目前大多數情況而言，由于變電站數量不夠和分布不均勻等實際情況，可以暫時以開閉所作為電源點也可以。對于相鄰變電站之間的

10 kV的主干線應該采用開環運行的單環網絡，這樣在計劃檢修情況下可以起到轉供負荷作用，從而縮小了停電范圍。

④配電網絡的安全準則：供電系統必須對比較重要的用電用戶采用雙電源供電方式，以確保其供電穩定性。而對于那種特別重要I級用戶，系統除了為其提供雙電源供電外必須再增設緊急應急電源，以確保I級用戶對供電穩定性供電特殊要求。通常所用到的應急電源有：蓄電池、干電池以及正常電源的發電機組。

⑤加強線路的絕緣強度。絕緣導線全部采用專用的絕緣金具以實現絕緣導線的全絕緣化。絕緣導線的裸露接頭部分應該加上防護措施，比如絕緣罩，并在絕緣線路上每隔一定的距離裝設絕緣接地線夾。

⑥為了達到提高配電線路防污閃能力的目標，配電網中的10 kV架空線路可以按照20 kV的絕緣水平設計，同時還可以有效的減少檢修工作量。

3 解決配網電力工程可靠性問題的技術措施

①縮小配網的故障停電范圍，提高配網的轉供電能力。為了提高配電網的轉供電能力，可以采用聯絡開關。而對于聯絡開關的選擇，目前普遍應用最多的是環網柜，它的核心部分是由負荷開關及熔斷器組成，具有結構簡單、價格低、體積小并且各種性能優越的特點。環網柜按照絕緣來分可分SF6絕緣和空氣絕緣兩種，常用于電流的分合以及短路電流的開斷，是終端供電和環網供電的常用開關設備。聯絡開關的使用既能有效的縮小故障停電范圍，同時又能靈活的安排檢修維護時停電區間。這樣就彌補了單端電源供電的穩定性和靈活性不足的缺點。

②認真解決污閃問題。保證10 kV配電網絡安全可靠性的關鍵是在于如何解決由閃絡引起過電壓以及相間短路問題。根據多年數系統的運行數據分析，對10 kV開關設備如穿墻套管、連桿瓶、支持絕緣子等加裝防護設施，對母排加裝絕緣熱縮管都可以起到防污閃問題，從而有效的提高電網的運行的安全可靠性。

③加強線路防雷措施。對于出現雷擊概率較大的10kV輸電線路，一定要采用多種防雷措施來提高輸電設備的抗雷擊能力，根據統計數據顯示，比如采用瓷橫擔比采用針式瓷瓶的雷擊次數明顯減少，但是瓷橫擔的缺點是機械性能差，不適用于大導線線路。

4 提高配網工程施工安全管理的技術措施

4.1 做好前期規劃設計

在設計10 kV配電網絡規劃時，一定要考慮各個地區規劃中實際的負荷增長情況，同時還要結合當地人文地理情況以及一線班組提出的有利于提高供電可靠性的建議，綜合所有情況整體規劃，才能使得網絡結構更加科學合理。

4.2 合理制定施工方案

在電力工程施工之前，一定要先對施工范圍內的線路進行詳細的考察，對施工的每個過程、每個細節都要有細致的考慮，并做成具體的施工方案。另外，在工程施工過程中應盡量的減少停電時間和停電對用戶正常生活和生產的影響。

4.3 定期維護并采用先進的技術

在電力工程的施工過程中已經完成施工的線路要進行定期檢查和維護工作，因為整個施工過程并未完全完成，而對先完成的線路要做好日常的保養和維護工作，這樣才能保障在全線完成時整個工程的質量。另外就是在施工過程中應該盡量采用相對先進的技術和設備，這樣才能保證最大可能的提高施工質量和安全系數。比如，條件容許的情況下，可以采用帶電在線檢測設備，對電網實施實時監控，一旦在施工過程中出現故障可以自動處理，確保施工的安全性。

4.4 妥善處理施工環境

配電網施工過程的幾乎都是在戶外且相對比較偏僻的地方進行的，由于地理環境復雜，對配電網的施工過程影響因素較多，下面從主要的三個方面進行分析。

①防備人為破壞。配電網的桿塔位置應該布局合理，遠離道路，盡量減少不必要因素的影響。但是，如果條件不容許，則應該采取一定的措施，比如在桿塔附件增設警示標志、涂上反光漆等，提醒駕駛人員的注意，避免人為的意外事故對設備的損壞。

②防雷措施。10 kV配電網絡一般是架設在戶外的空曠地區，出現雷擊線路的概率相對而言比較大，所以配電網在施工的過程中就務必要做好防雷措施。比如說可以采用套瓷橫擔或者支柱式的絕緣子、安裝好避雷器、做好地線的鋪設工作等等措施都能起到有效的防雷作用。若線路經過的是城區，則要對線路所經過的環境進行考察，線路附近不能有樹枝或者其他建筑物的影響，如果出現這種情況，一定要采取相應的措施解決好再架設線路，避免發生雷擊或者意外觸電事故。

③對施工設備的維護和保養。在電力的施工過程中，如果附近有工業區或者當地的環境污染嚴重，就會對供電設備造成很大的影響。所以，我們務必事先要做好防腐措施，比如采用絕緣導線先做防腐處理、采用防污能力更好絕緣子等。另外，就是定期對設備做好日常的保養和維護工作。

5 結 語

在我國現代化建設的過程中電力工程的建設起著很非常重要的作用。對于現代電力企業而言，在電力工程建設中所面臨的挑戰仍然是非常巨大的。只有不斷探索、不斷學習現代電力企業的管理手段及電力工程領域的新技術、不斷的創新，才能不斷提高電力工程的管理效益，才能促進電力企業的進一步發展。

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