高超 王鶴
摘要:配電網作為電力網的末端,是電網的重要組成部分,它直接與用戶相連,擔負著向城鄉供電的重要任務,是輸送穩定電力的重要環節之一。因此,對配電網的研究,尤其是對配網供電可靠性研究具有重要意義。文章對影響供電可靠性的因素進行分析,重點探討了10kV配網日常運行中的故障類型,并提出了應對措施。
關鍵詞:配電網;供電可靠性;常見故障;電力輸送;供電系統 文獻標識碼:A
中圖分類號:TM711 文章編號:1009-2374(2015)33-0130-02 DOI:10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.33.070
隨著社會文明的不斷進步,經濟的高速發展,電能在人們的日常生產生活中占據著越來越重要的地位,用戶對供電可靠性的要求也越來越高。只有配電網能夠正常運行,用戶才能得到源源不斷、持續穩定的電能。因此,必須對影響供電可靠性的因素進行深入的分析,并妥善地加以解決,才能保證用戶的供電可靠性。
1 供電可靠性的標準
供電可靠性是指供電系統持續供電的能力,是考核供電系統電能質量的重要指標。供電可靠性可以用如下一系列指標加以衡量:供電可靠率、用戶平均停電時間、用戶平均停電次數、用戶平均故障停電次數。
2 10kV配電網的常見故障類型
2.1 雷擊故障
據有關部門統計,2010年在我國發生的因雷擊故障而導致的配網停電故障約22次,2009年在我國發生的因雷擊故障而導致的配網停電故障約8次,停電約3058.425時戶,約占24.14%的配網故障停電總時戶,在這當中以架空線路受雷擊故障次數和避雷器受雷擊次數最為突出,其次是變壓器受雷擊次數和隔離開關受雷擊故障次數居第二位。通過統計和分析發現雷擊所引起的跳閘幾乎90%是單項接地跳閘,由此可見雷電直擊桿塔的幾率很小,多次發生此故障的原因可能是線路上安裝的避雷器抵抗雷擊的能力較差。
2.2 架空線燒損故障
據有關部門統計,由于架空線路燒損故障而導致的配網故障停電事故,在2010年約發生了14次,在2009年約發生了9次,停電高達2451.199時戶數,在故障停電總時戶數中約占19.35%,通過對造成架空線燒損故障原因的詳細分析,我們發現:線路負荷過重、同桿架設的線路較多是造成架空線路燒損的主要原因,并且在實際的研究分析過程中,我們發現,在線口發生架空線燒損的線路較多,并且線夾發熱現象嚴重。
2.3 自然災害
我國地域遼闊,具有復雜多樣的自然環境,而近幾年,我國頻繁發生地震、泥石流、暴雨雪等自然災害,它們使配電網的正常運行面臨著巨大挑戰。在這些殘酷的自然災害面前,我國配電網的具體設備是非常不堪一擊的。極端天氣肆無忌憚地破壞這些設備,使線路大范圍跳閘而造成停電的現象。
2.4 人為破壞配電網
在我國,大量的分支電纜埋入地下以保證配電網的順利供電。由于是直接埋入地下的,沒有保護措施,因而它們極容易遭到破壞。例如:(1)在一些偏遠的農村,村民會在晚上盜竊分支電纜;(2)當市政工程、建筑施工在線行保護區附近時,常常會造成人為誤損;(3)路邊、路口的一些桿塔常常遭到來往疾馳的車輛碰撞而被損壞。
2.5 設備老化
由于不穩定的電壓和多變的外界環境影響,并且電力設備長時間運行,會導致電力設備常常老化。例如:(1)隔離刀閘老化,尤其是早期的陶瓷式隔離刀閘老化嚴重,每年損壞較多,經常需要10kV線路停電更換隔離刀閘;(2)部分柱上開關的使用已經超過10年,操作機構生銹嚴重,已經不能實現其功能;(3)部分電纜分接箱腐蝕情況嚴重,尤其是前期用戶投資的電纜分接箱產品質量較差,箱底腐蝕脫落,基本無法防止小動物進入。
2.6 配電網在設計與施工環節出現錯誤
在配電網的設計過程中,設計人員既要充分考慮電能傳輸的特點,又需要詳細了解電力設備的具體屬性。如果設計上存在缺陷,那么有些設備會因為不能滿足運行條件而不正常運行,如掛網運行會造成電力運行不穩定或者使配電網出現故障。另外,如果施工不合理,也會使電力設備受到損壞而無法正常運行。
3 應對措施
3.1 提高配電網的防災害能力
3.1.1 在雷擊嚴重地區的架空線路上加裝避雷器、防弧線夾等防雷設施,對配電線路整體耐雷水平要想方設法地加以提高,并且要經常對線路設備防雷裝置經常進行檢查,再者也要對引下線和接地體的銹蝕情況經常進行檢查,要定期對接地電阻進行測量。
3.1.2 平時定期維護配電網,出現極端天氣時,維修人員要迅速檢查配電網,確保及時發現和處理問題。此外對于架空線經常被燒損的現象處理:(1)對經常嚴重超負荷工作的一些地區的線路,制定出合理、科學的整改計劃;(2)同桿架設的線路最好不要太多,以防發生故障后形成相互影響,并且要對線路的狀態監測水平進行進一步提高,比如可以用一些先進的紅外熱線成像儀、測溫儀等設備,加強對線路的狀態監測,特別要加強對線口的監測力度;(3)積極學習和探索一些新的接線方法,比如在連接銅鋁線路時,可以嘗試去除銅鋁過渡線夾的方法,采用線耳直接進行連接。
3.2 嚴防人為破壞
3.2.1 當供電企業重新鋪設電纜時,可以使用電纜管群、電纜專用溝道等。
3.2.2 在路邊、路口的電桿電塔上增加醒目的防撞標識或者采取加固基礎、涂上醒目的反光漆等防撞措施。
3.2.3 對偏遠農村地區的電纜井充沙、焊接蓋板和蓋板上鋪設水泥沙漿。同時,加強對沿線群眾進行電力設施保護的宣傳工作,積極開展群防群治,增強群眾對電力設施被盜報案的意識。
3.2.4 要加強巡視配電線路及設備附近有施工行為的區域,與施工單位多溝通,了解施工規模、地點分布、施工工期,詢問其是否了解電力線路設施相關技術參數和采取相應保護措施等,進行安全技術交底。發現現場作業行為有可能危及線路運行時,立即下發整改通知書并要求其限期整改。
3.3 及時檢修或更新配電設備
為了更好地維護配電網設備,供電企業要及時引進先進科學技術和先進的設備。如在巡線的過程中,對早期投運的老化嚴重的陶瓷式隔離刀閘進行一次全面的巡查登記,結合線路停電計劃利用維修費用進行更換;做好對舊開關設備的統計工作,爭取對全部舊開關進行更換。另外,工作人員要定期檢查巡視配電網設備,尤其要做好專用變電房的檢查及跟蹤整改工作,如電纜投運時要做好防白蟻工作。
3.4 提高配電網的設計及施工質量
當設計人員在進行配電網的設計過程中,首先要嚴格遵循實用性、安全性、集成化、網絡化的總體設計原則,然后根據地理環境和社會環境的差異有針對性地設計出適合不同地區的配電網。
3.5 對配電網中的主要設備進行顯眼性標識
對配電網中的各種設備采用顯眼性標識在現實中起著重大作用:一方面可以提醒普通人對這些設備進行保護;另一方面可以使工作人員快速找到這些設備損壞的地方而進行快速維修,從而使配電網能順利運行。
4 電纜井標識設置的注意事項
電纜井作為配電網的一個重要組成部分,我們經常會用顯目的標識來指示電纜井,以便工作人員以后可以順利找到電纜井的位置而對其進行快速維修,同時能夠提醒非工作人員保護這些設備。
保證電纜井的現場標識牌、警示牌完好、齊全、清晰、規范是最基本的注意事項。在安裝標識時,要選擇醒目且直觀的位置。當發現有的電纜井標識缺損后,維修人員要對其進行及時的補充和恢復。
5 結語
希望通過本文對10kV配網在日常運行中,影響供電可靠性的故障分析和對策的研究,對今后保證電力系統的穩定性和提高供電可靠性能有一定的借鑒意義,以促進電力綠色清潔能源更好地為人類服務。
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(責任編輯:蔣建華)endprint