余彥
摘 要:配電網是電力供應的終端線路,如果電力系統不能保證配電網的安全,那么將會很容易出現電壓事故。所以,電力企業必須加強對配電網的安全管理工作,在考慮到環境等條件的復雜情況下,采取一些必要的防范措施,及時發現并處理電網運行中出現的隱患,以保證電網安全穩定的運行。文章首先分析影響配電網安全管理因素,再圍繞電力系統配電網中出現的安全管理問題進行了一些初步的探討。
關鍵詞:配電網;安全管理問;探討
中圖書分類號:TM73 文獻標識碼:A 文章編號:1006-8937(2012)32-0110-02
最近幾年來,全國各地地質災害頻繁發生,多個地區出現了嚴重的災情,這種天災會給供電企業的配電網安全管理帶來了很大的影響。如果作為供電企業不能保證配電網的安全運行,那么電壓事故也將會隨之出現。所以配電網的安全管理工作對于系統的正常供電以及電力員工人身安全都有著非常重大的意義,可以說做好了配電網安全管理工作,就是從根本上加強了配電網的建設,減少事故的發生率,從而保證了電網安全穩定的運行和提高了電網的運行效率。
因此,應將配電網的安全問題作為工作的重點。而作為電力系統的工作人員,一定要在日常的工作中加強對設備狀態巡查工作,做到盡早發現隱患并及時消除,文章分析了影響配電網安全管理問題的主要因素,并對這些因素進行了一些初步的探討。
1 影響配電網安全問題的主要因素
通常所講的電力系統配電網,一般就是指的10 kV電力網絡,它是連接電力系統與用戶之間的重要樞紐。所以說配電網安全可靠的運行不僅影響著居民的正常生活,還對國民經濟、社會穩定起著非常重要的作用。尤其是近年來,隨著電力系統的改革不斷深入,配電網的規模也隨之不斷擴大,但是由于配電網本身的缺陷和一些其他影響的因素,導致電力系統安全事故時有發生,下面就影響配電網安全問題的主要因素進行分析,并對影響配電網的安全問題進行了初步的探討。
1.1 電力系統配電網設備的落后
由于我國各地區經濟發展情況不一致,因此各地區對電力需求也不盡相同,導致最初建設的電網差別很大。到目前為止,我國仍然有很多地方的存在配電網網架結構薄弱、技術、設備相對落后等問題,導致電力系統在供電過程中問題不斷。雖然目前在全國范圍內都在進行大規模的電力系統改革升級工作,使得有些相對落后的地區配電網出現有所好轉的現象,但是仍然存在由于資金以及安全運行維護人員不足的問題,導致配電網的運行狀況沒有得到本質的改變。所以,我們也只能在現有的配電網配置上,對影響配電網安全問題進行分析了。
上文分析了由于少部分地區電力系統存在資金以及安全運行維護人員不足的問題,導致想要在短時間內改變現有的配電網問題變得不是很現實,所以我們只有在目前已有的基礎上加以改善:首先我們可以加快對變電所的改造工作,同時還可以采取一系列可行的技術措施,盡量減少電量事故的發生,進而在一定程度上改善現有配電網的運行狀況。
1.2 消弧線圈系統
消弧線圈的裝設情況,目前在主網部分的變電站普遍采用的消弧線圈是手動調匝式,這種消弧線圈采用的是手動調節分接頭模式。一般而言,電力系統內電網的對地電容都是要經過計算后在調整的,但是這種消弧線圈在運行過程中的脫諧度是不能直接控制的,也就是說它不能做到隨著電網對地的電容電流變化而做出相應的改變,這樣不僅限制了它功能的發揮,還使得其不能適應電網自動化的要求。
所以,由于這種消弧線圈在結構上本身就存在不足,導致其運行狀態也受到很大的限制,正常情況下這種消弧線圈只能運行于過補償狀態,而在欠補償狀態時卻只能較短時間運行。而通常會將其脫諧度調整為百分之十,目的是為了防止中性點諧振過電壓。但是在實際的應用過程中,通常又是將其調整為20%~30%,也就是說這種情況下,如果出現斷線情況,很可能就會在系統內出現諧振過電壓,一旦出現了諧振過電壓,則將會嚴重影響系統配電網的安全穩定運行。
1.3 電容電流的增加
隨著我國經濟的快速發展,各地區城市化進程也在不斷的加快,因此電網建設的規模也在不斷的增大。在城市化電網建設規模不斷擴大的形勢下,不可避免的會出現電力電纜逐漸增加的現象。如在城市電網的改造過程中,由于種種原因最終導致出現必須將一部分電力架空線路改造為電力電纜輸送現象不足為奇。這樣一來對電力系統的影響是:進一步擴大了電網的電容電流。而對于10 KV的配電網電容電流可以達到30~60 A,這種大小的電流在系統中出現單相接地時,可以導致電弧不能自行熄滅,進而會出現穩定或者間歇的弧光過電壓現象。這種過電壓的危害是波及范圍比較廣,以及可能會擊穿一些絕緣性能不是很強的電力設備。
1.4 中性點不接地
所謂中性點不接地,通常是指在電力系統110 kV配電網中,有時為了限制單相接地的短路電流,而采用對部分終端站中性點不接地的方式。而在這種方式下的
110 kV電網,一旦出現非全相運行情況,則在中性點很可能出現偏移電壓,這種偏移電壓將會嚴重危害到變壓器正常運行。
2 關于配電網安全管理的有效對策
2.1 改善消弧線圈的結構
電力系統中消弧線圈的消弧原理是:利用電容電流與電感電流的相位相差180°進行補償,從而達到消弧的目的。但是上文提到了,目前在主網部分的變電站普遍采用的消弧線圈是手動調匝式,由于這種消弧線圈本身存在的缺陷,限制了其功能的發揮,以至于不能滿足電力系統自動化的需要。因此,為了能夠滿足配電網對消弧線圈的要求,可以對現有的消弧線圈在結構上進行一定的改造。
例如,為了使得原來的消弧線圈達到自動調諧以及遠方控制效果,可以采用單相有載開關替換原來的手動調節開關。因為如果為老式的消弧線圈配置了這種單相有載開關以后,就可以很方便的在正常不接地狀況下直接進行調節,并且由于其切換狀態幾乎都是在空載狀況下進行的,所以其使用壽命也會變長。
為了使消弧線圈在限制弧光過電壓方面的功能也有所改觀,就必須采用一定的措施,限制其在工作過程中出現的諧振過電壓。如果消弧線圈在工作時的電流與系統的電容電流相等的話,那么中性點偏移電壓的數值就能達到我們需要的要求了,在這種情況下,節點電流將會非常的小,也就不會引起弧光過電壓了。
對于上面所提到脫諧度的問題,我們可以采用在消弧線圈內串入大功率阻尼電阻,用增大阻尼功率的方式來改善。這種方法的原理是將電網形成后的不對稱電壓看成一個幾乎不改變的定值,這樣就可以通過改變阻尼功率的方式來達到改善脫諧度的目的。
而為了使老式消弧線圈也能具有實時的反應電網運行數據的功能,必須要改變原來的手動調節,而使其具有分接頭自動調節能力,這樣才能保證其始終工作在最佳的工作位置,也就達到了使其工作在最小電流狀態的目的。目前我們所應用的措施是:充分利用計算機技術對電容電流進行準確的測量,再經計算機計算處理以后,對需要調整的電弧線圈發出自動調整的命令,并將相關的參數自動顯示出來,這樣就可以真正滿足了電網自動化的要求。
2.2 抑制諧振過電壓
影響諧振過電壓抑制的一個重要因素是:對于鐵磁諧振過電壓,它本身就是非線性過程,并且產生的諧振過電壓會因為參數不同而不同。所以就算是裝設了消諧器以后,仍然還是不能完全避免諧振電壓的產生。而從電力系統的運行經驗來看,通常在配電網中性點位置采用接入消弧線圈的方式,是抑制諧振過電壓過程中比較有效的措施。
2.3 增設過電壓保護器
目前系統內采用最多的國產避雷器,是一種叫做無間隙氧化鋅的避雷器,由于其在參數的選擇上本身就不完善,使得其保護效果并不理想,尤其是在含有高壓電動機的電網效果更差。在這種情況下,為了能有效的保護高壓電動機的安全,必須要采取必要的措施抑制操作過電壓。
2.4 加強對配電網的規劃管理
對電力系統配電網的規劃管理一定要科學合理,這樣可以為電網在以后的運行和和維護中減少很多不必要的工作量,系統在運行過程中出現的問題相對也會減少很多,同時還應該對用戶的配網設備加強管理措施,對于同一電網內的所有用戶要統一的規劃方案,以確保系統的運行的效率。
3 結 語
電力與我們每個人的生活、工作和學習都密切相關。所以,維護配電網的安全穩定運行、以及保障輸電網絡的暢通是人民正常生活和國家穩定發展的必要前提。而對于電力企業而言,努力提高其對電網的安全管理效率,不僅僅是對電力員工生命安全一種負責的態度,也是提高電網運行經濟指標的一項重要措施。所以無論在公在私,對于配電網的安全管理問題,電力企業的責任都很重大。而要想不斷提高電力系統的服務水平,竭力保證電力系統的安全可靠運行,就必須努力提高電網安全管理員工的自身綜合素質和業務水平。
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