陳子民
摘要:針對10 kV配電網運行過程中故障發生率高,供電不可靠的狀況,文章首先從配電網自身因素、外部影響因素兩方面分析了產生故障的原因,其次提出了從技術措施和管理措施兩方面來提高配網供電的可靠性。
關鍵詞:10 kV配網;供電可靠性;解決措施
中圖分類號:TM73 文獻標識碼:A文章編號:1006-8937(2014)17-0094-01
1影響10 kV配網供電可靠性因素
10 kV配網在整個配電中起到重要作用,但是由于受到多種外接因素的影響,10 kV配網供電可靠性都難以得到有效提升,筆者結合多年的工作實踐經驗,分析了影響10 kV配網供電可靠性的根本原因,主要包括以下幾方面。
1.1配網自身故障停電
配網自身故障停電主要包括以下幾種情況:
①配電網架、結構的影響。配電網結構造成10 kV配電網不可靠性主要是由于我國疆域遼闊、地理位置復雜,很多架空線路都架設的比較分散或位于高山上,同時由于10 kV配網通常采用單電源放射性結構,建設結構標準低、可靠性差,一旦10 kV配電網出現故障難以及時切除及修復,嚴重影響電力系統的可靠性。雖然近些年,我國正在加強對10 kV配電網的改造工作,但由于配電網連接著眾多的客戶,承受著快速增長的眾多負荷,因此仍會出現電力故障問題。
②輸電線路的影響。輸電線路對配電網的影響主要包括以下兩個方面:第一,我國部分配電網使用年限很長,同時遭受風吹日曬、雨雪侵蝕,導致配電線路老化,相關人員沒有及時發現并進行維修從而引發供電故障;第二,輸電導線通常為銅鋁金屬構成,具有熱脹冷縮的特性,溫度的變化會對導線的張力造成影響,若外界溫度變化過大,極有可能發生短路問題或交叉跨界處的放電問題。
③供電設備的影響。部分電力設備由于使用年限已久,設備內部線路嚴重老化,可能出現斷裂或短路,從而引發跳閘故障,嚴重影響了供電的可靠性,對客戶造成了嚴重損失;配網供電設備為了盡量降低故障發生概率,通常安裝故障保護開關或者斷路器等,盡量將事故的損壞降低到最低,但是由于各種原因導致保護開關的使用類型與要求存在偏差,沒有起到保護配網作用,對配網的可靠性造成影響。
④自動化程度的影響。迄今為止,隨著科技生產力的提高,配電網系統也日益實現現代化,在一定程度上降低了人為故障的出現幾率,然而通過現代化設備要能在最短時間內迅速找出故障位置,快速進行事故分離,及時進行應急處理,恢復供電線路的正常運行,這就要求系統的自動化水平必須具有較高的水平,然而部分10 kV配電網設備還沒有達到比較先進的水平,在一定程度上制約了配網供電的可靠性。
⑤變電因素的影響。10 kV配電網在運行過程中變壓器由于各種原因導致故障,例如:鐵芯被燒毀或者短路,鐵磁諧振、絕緣劣化、線圈間短路等都能引起變壓器故障;變電站的配電室和開閉所線路也是頻繁發生故障的部位,必須重點防范;電流互感器的局部放電、二次開路等引發的電力故障必須引起重視。
⑥電源因素的影響。電源是10 kV配電網的主要環節,在運行過程中如果電源的持續供電能力較差,就會引發限電情況的出現。
1.2外部因素造成的故障
①氣候的影響。天氣狀況會對10 kV配電網可靠性造成一定影響,例如:雷電、臺風、雨雪等,雷擊可能造成配電網針瓶閃烙、避雷器爆等;臺風會造成配電網的各種短路故障。②線路施工的影響。近些年來,經濟的快速發展導致人們的對電的需求量日益提升,供電企業的基本設施要不斷進行完善,因此線路的改造或升級會對供電可靠性造成影響。③市政工程施工的影響。城市化進行的加快,原來的配電網已經不能適應現代化城市的需要,城市的道路模式也發生了改變,要對原來架設在路面上的各類輸電線路埋到地下,因此必須對原有的電力設施進行遷移或改造,會對供電可靠性造成一定程度的影響。④人為因素的影響。人為因素對10 kV配電網的影響主要有以下兩種:其一,技術人員工作時出現誤操作或者對設備維護不當,從而造成電力故障;第二,居民在進行城市化進程過程中,誤傷電纜、車輛撞到電線桿上等引發電力故障。
2提高10 kV配電網可靠性的措施
針對上述存在影響10 kV配電網可靠性的各種因素,可采取一定的措施進行改進,這些措施既要考慮技術的可行性,又要考慮性價比和實用性,綜合起來主要優良方敏的措施:技術措施和管理措施。
2.1技術措施
①逐步推進電網網架、結構的改造。根據實踐應用和理論評價結果可知,在電網結構中,采用放射線或者樹枝網具有較低的可靠性,而全聯絡樹枝網具有較高的供電可靠性。10 kV網架通常采用單電源放射性結構,這種結構具有較大的不穩定性。因此應該將10 kV配電網的結構逐步進行改造,投入手拉手多電源備用的電源自投裝置,提高10kV配電網的可靠性,同時逐步向自動化配網過渡。
②提高電力設備、輸電線路的供電可靠性。對于容易出現電力故障的開關設備、配電變壓器、線路等要及時進行改進。就開關設備而言,斷路器出現故障的幾率最高,因此在安裝時,要根據不同的具體情況采取合理的開關設備。真空開關具有較高的性能,可作為10 kV出線開關,同時為了防止支路出現故障影響整個配電網的可靠性,對于斷路器的最佳安裝位置要重視。要降低配電變壓器出現故障的幾率,要做好以下兩點:第一,盡量避免變壓器空載、超負荷及不平衡運行;第二,加強對變壓器的故障檢測,采用先進的檢測設備及時對運行狀態進行檢測,防止變壓器非正常運行,減少故障出現的幾率,降低故障持續時間;第三,在正常運行過程中,通過各種有效途徑盡量降低變壓器的損耗,例如:合理縮短供電半徑、降低容量等。
③提高抗雷擊能力。對于10 kV配電網來說,受雷擊造成的故障較多,可通過多種途徑提高配電網的抗雷擊能力,例如:將避雷器安裝在電纜頭附近、斷路器兩側安裝避雷裝置等。
2.2管理措施
①加強日常管理,提高供電質量。在日常管理過程中,要加強對10 kV配電網可靠性的日常管理,提高相關人員的專業技術能水平,提高配電網的供電可靠性;同時各部門要做好協調機制,避免供電網的重復停電。②加強10 kV配電網供電指標的管理制度。將工作任務進行細分,做到責權分明,操作過程要嚴格遵守規程,萬萬不可根據經驗,投機取巧,造成供電故障,降低可靠性。③加強相關人員的業務培訓。對10 kV配電網技術人員不定期進行專業技能培訓,提高操作水平和工作熟練度,尤其是在更換新設備及電網改造后,提升整個技術人員的專業水平和綜合能力。④建立完善的考核制度。在管理過程中,要將10 kV配電網的可靠性納入業務考核的范圍,將考評結果和績效工資掛鉤,賞罰分明,才能充分調動工作人員的積極性。
3 結語
10 kV配電網在整個電力系統中承擔著重要責任,然而在日常運行過程中,其可靠性會受到多種因素的影響,不僅配電網自身設備、線路等會造成10 kV配電網運行的不可靠性,多種人為、外界因素也會對其造成影響。因此,為了最大限度降低故障發生率,提高10 kV配電網運行的可靠性,相關人員要足夠重視,采取各種措施提高可靠性,以保證整個供電系統的安全可靠運行。
參考文獻:
[1] 區家輝.提高10 kV配電網供電可靠性的措施[J].湖北電力,2010,(3).
[2] 趙曉帆.10 kV配網供電可靠性措施研究[J].北京電力高等專科學校學報,2011,(12).
[3] 吳文麗.10 kV配網供電可靠性提高技術分析[J].中國電業,2012,(12).