變配電所所用電重要性分析

胡航帆

（國網(wǎng)哈爾濱供電公司經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究所，黑龍江 哈爾濱 150000）

隨著時代的發(fā)展，人們愈發(fā)重視用電設(shè)備質(zhì)量的提升。其中，變配電所在眾多企業(yè)的生產(chǎn)中占據(jù)重要地位，尤其在煤炭行業(yè)，機(jī)電裝備的等級與資金投入量成正比。但是，目前的情況并不盡人意，所用電設(shè)備存在眾多原因，影響其進(jìn)一步發(fā)展，因此本文的目的意在引起相關(guān)人士對所用電系統(tǒng)的重視。下面本文將舉例說明。

1 某礦地面配電所情況的介紹

某礦風(fēng)井配電所供電范圍主要涵蓋該礦地面所有用電設(shè)備、部分外轉(zhuǎn)供電和井下-75m、-250m、-370m、-570m、-750m等水平的供電，平均負(fù)荷4000kW，最大負(fù)荷6300kW。該配電所有兩條主供電源，均來自礦區(qū)中部樞紐降壓站（35/6kV），正常運(yùn)行方式下一運(yùn)一備；設(shè)有兩段母線，為6kV單母線分段系統(tǒng)，母聯(lián)開關(guān)處運(yùn)行狀態(tài)。2013年進(jìn)行技術(shù)改造，將6kV高壓開關(guān)柜進(jìn)行更換，由油開關(guān)斷路器更換為真空斷路器、反時限保護(hù)更換為微機(jī)保護(hù)，電磁式操動機(jī)構(gòu)更換為彈簧操動機(jī)構(gòu)。

2 停電過程

某日，其中一處電源正在運(yùn)行，另一處電源用以備用。監(jiān)控裝置發(fā)出警報(bào)，檢測到運(yùn)行的電源出現(xiàn)跳閘的情況，值班人員即刻與工作人員取得聯(lián)系，要求其使用備用電源，使供電得到恢復(fù)。與此同時，另一部分工作人員開展故障的排查工作，主要進(jìn)行分段的排查，如果在某一段沒有出現(xiàn)再次跳閘的情況，就向下一段繼續(xù)進(jìn)行排查，以此類推，最終找到故障點(diǎn)。當(dāng)工作人員終于在其中一處發(fā)現(xiàn)類似情況后，隨即向總控制室報(bào)告，總控制室接收到信息后，將電流再次分配給各處。該階段的電力最終恢復(fù)了暢通。

3 停電原因分析以及查找

配電室中并沒有出現(xiàn)可燃性的現(xiàn)象，也沒有出現(xiàn)冒煙的情況，經(jīng)過調(diào)查也確定開關(guān)柜及其四周也不存在短路的狀況，工作人員在沒有對保護(hù)裝置進(jìn)行復(fù)位前，開關(guān)柜的其中三面都曾經(jīng)出現(xiàn)過警告的狀況，即黃色指示燈常亮，由此得知，出現(xiàn)兩次停電的現(xiàn)象，其中一次是由于短路造成的，另一次是由于故障出現(xiàn)后沒有及時進(jìn)行隔離造成的。相關(guān)人員以此為基礎(chǔ)，研究其產(chǎn)生的原因。

3.1 直接原因。在第一次停電出現(xiàn)后，工作人員對相應(yīng)的電纜作出安全處理，通過對電纜端電壓的測量得知是由于電纜發(fā)生短路造成的停電現(xiàn)象。進(jìn)而工作人員又進(jìn)行進(jìn)一步的排查，在進(jìn)入井中之后，對電纜進(jìn)行檢測，發(fā)現(xiàn)電纜曾經(jīng)有被石頭砸傷的痕跡，電纜一旦受到外界堅(jiān)硬物質(zhì)的劃傷，其表面所覆蓋的薄膜就會被劃傷，因此產(chǎn)生了放電的現(xiàn)象，更嚴(yán)重的是，電纜的屏蔽層已經(jīng)受到了不同程度的損傷，甚至出現(xiàn)爆裂的狀況，現(xiàn)場具有由于爆裂產(chǎn)生的金屬粒，能夠清晰地看清電纜內(nèi)部的線路脈絡(luò)。工作人員隨即處理了出現(xiàn)問題的電纜，作出割除，這樣故障區(qū)域就被移除了出來，再使用接線盒將兩段被割除后的電纜進(jìn)行連接，通過儀器檢測后，得知符合相關(guān)的耐壓規(guī)定。至此，電路又重新恢復(fù)了正常。

3.2 第二次停電的原因。在第二次停電后，工作人員又詢問了值班室的員工，確定在發(fā)生第一次電路短路后，值班室中的各種指示燈都沒有出現(xiàn)常亮的狀態(tài)。在得知這一情況后，工作人員對風(fēng)井進(jìn)行重新供電，但是正是這次供電又造成了第二次停電的發(fā)生。究其原因，是用電系統(tǒng)過于單一造成的，其不能承受較大的電壓負(fù)荷量，并且控制高壓開關(guān)柜以及保護(hù)裝置的電流均是交流電，由所用電自主提供，因此，一旦停電就會對相應(yīng)的裝置產(chǎn)生影響，并且在沒有相關(guān)保護(hù)措施的情況下，電閘會發(fā)生自動斷電的情況，綜上所述，工作人員找到了出現(xiàn)兩次停電的原因。

3.3 越級跳閘的原因。產(chǎn)生越級跳閘的原因是由于當(dāng)前井下的電纜橫截面較大，并且電纜之間又相聚較遠(yuǎn)造成的，在保護(hù)裝置能夠保護(hù)電纜的前提下，如果出現(xiàn)短路的狀況，就會產(chǎn)生嚴(yán)重后果，這一后果的影響力不亞于母線發(fā)生短路的影響力。所以，在短路發(fā)生時，電流就會出現(xiàn)激增，以至于電壓也隨之發(fā)生變化，產(chǎn)生超負(fù)荷的狀況。根據(jù)相應(yīng)的公式計(jì)算得出，配電室將會出現(xiàn)電壓降低的狀況，其僅占正常值的70%甚至更低，并且開關(guān)柜的電壓值也會出現(xiàn)降低的趨勢，不到正常值的一半。即使保護(hù)裝置已經(jīng)發(fā)出相應(yīng)的信號警告值班人員存在異常狀況，但是在短時間內(nèi)無法將電壓值恢復(fù)到正常水平，斷路器因此不能跳閘，在經(jīng)過一段極短的時間的自我修復(fù)后，才最終出現(xiàn)跳閘的情況。上述原因的分析都是理論性的，還需要進(jìn)行實(shí)際的檢驗(yàn)。在電壓處在正常的狀況下，對運(yùn)行電源以及備用電源進(jìn)行試驗(yàn)，看其能否通過繼電的保護(hù)，如果能夠通過，就說明對跳閘原因的猜想是正確的。

4 變配電所所用電的重要性分析

（1）首先，變配電所中的相關(guān)配置對安全性的影響深遠(yuǎn)。根據(jù)上文的敘述我們能夠得知造成二次停電的原因在很大程度上都是因?yàn)殡娫吹牟豢煽吭斐傻摹Ｔ诎踩煽康呐潆娤到y(tǒng)下，可以說發(fā)生斷電的可能性很小，因此，相關(guān)工作人員要重視所用電配置，將其放在工作中的重要位置。一旦高壓出現(xiàn)失電的狀況，工作人員能夠通過值班室中的設(shè)備有所察覺，在此情況下，對其進(jìn)行補(bǔ)救，按照跳閘信息能夠查找出出現(xiàn)問題的部位，隨即立即進(jìn)行處理，電力也能夠得以恢復(fù)。所用電如果沒有同時出現(xiàn)高壓消失的狀況，也就不會產(chǎn)生越級跳閘或是跳閘的情況了。（2）變配電所的升級改造應(yīng)將所用電源同步納入改造范疇。近年隨著煤炭企業(yè)的發(fā)展，對機(jī)電設(shè)備的更新升級投入越來越多，將油斷路器更新為真空或六氟化硫設(shè)備，但極易忽視所用電的更新，為增加可靠性，斷路器跳閘機(jī)構(gòu)已經(jīng)由老式的電流瞬動式更新為電磁脫扣式，需要有可靠的交直流電源做支撐，才能實(shí)現(xiàn)迅速跳閘、事故信息可查、變配電所照明不間斷。

結(jié)語

綜上所述，變配電所所用電具有十分重要的作用，我們應(yīng)該重視起來，尤其是在一些大型的煤礦生產(chǎn)中，如果出現(xiàn)突然停電的狀況，就會產(chǎn)生一系列連鎖反應(yīng)，后果會更加不堪設(shè)想。只有認(rèn)識到其重要性，才能促進(jìn)我國電力事業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。

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