淺談如何提升電廠低壓配電系統安全性

【摘 要】低壓配電系統是發電廠重要組成部分，在生產作業中經常會因為各種因素而出現安全事故，為減少安全事故的發生，需要結合電廠低壓配電系統運行特點，對保護措施做好分析，加強系統維護管理，提高其運行安全性。本文對電廠低壓配電系統運行特點與保護裝置等進行了簡要分析，并以提高其運行安全性為目的，提出了相應的優化措施。

【關鍵詞】發電廠 低壓配電 接地保護

目前社會生產生活對電力資源的需求量不斷增加，同時對系統運行安全性也提出了更高的要求。低壓配電系統作為發電廠重要組成內容，其運行可靠性與穩定性，決定了發電生產經濟性與安全性。為提高低壓配電系統運行安全性，已經采取了各項保護措施，最為常見的即接地保護形式，可以在此基礎上做更為深入的研究，降低各項因素的影響，提高系統運行可靠性。

1 電廠低壓配電系統保護分析

就發電廠來說，配電系統運行安全性直接決定了生產效率與安全，一旦保護不到位，或者是后期維護管理沒有跟上，造成其在運行過程中出現一點小問題，均有可能會導致線路損壞或者電氣火災等安全事故的發生。因此，必須要重視配電系統的安全保護措施，如常見的保護接零與保護接地等。結合電廠運行特點，低壓配電系統一般會選擇用保護接地形式，設置前需要做好電位的連接勘測，嚴格按照專業規范來進行，提高測測與連接的精準度，以免出現失誤而產生損失[1]。電廠配電系統常用接地保護方式，主要分為IT系統、TT系統以及TN系統，三種保護系統相輔相成，可以有效減少故障的發生，提高系統運行穩定性與可靠性。

2 電廠低壓配電系統接地保護分析

2.1 IT系統

低壓配電系統中IT系統電源端口帶電區域不進行接地處理，而對于電源端口帶電部分經過高電阻、阻抗以及電抗則需要進行接地保護處理，并且需要重點做好用電設備外漏導電部分的接地保護[2]。IT系統為接地保護設置中的一種方式，可以滿足對供電要求較高以及持續供電情況保護需求，已經被廣泛的應用到發電廠低壓配電系統保護中。

2.2 TT系統

此種保護方法的應用，需要對電源中性點位置做直接接地保護處理，同時對于電氣設備外漏導電部分以及電源中性點接地位置，也需要進行接地保護處理。在選擇TT系統對電廠低壓配電系統進行接地保護處理時，電力系統中性線N與PE間不存在通電關系，即電氣系統正常運行狀態下，PE線路為不通電狀態。此種接地保護處理方式，可以滿足電容量低、用電能耗低以及電氣設備較少的電氣系統。

2.3 TN系統

TN系統現在也已經被應用到電氣系統接地保護設計中，設置時需要提前將所有電氣設備外殼連接到一個保護線上，確定為保護模式，同時連接系統內中性點位置。對于TN系統來說，常用的還有TN-C、TN-S與TN-C-S等多種模式，在選擇應用哪種模式時，需要根據待保護低壓配電系統中性線與保護線合并關系來確定，不同模式具有的特點不同，在應用上也會具有不同的局限性，應以滿足實際需求為目的進行選擇。其中，T-S為三相四線加PE線接地系統，主要應用于數據處理與精密電子儀器等環境[3]。TN-C系統為三相四線系統，是所有保護系統中最容易實現的一種，同時也是最為常用的一種。TN-C-S則主要被應用于工礦企業供電系統。

3 電廠低壓配電系統接地保護設計優化措施

3.1 接地保護設計

在對發電廠低壓配電系統接地保護進行設計時，需要在現有基礎上來提高電廠生產效率。因此需要結合發電廠自身運行特點與生產需求，對低壓配電系統接地保護措施進行分析，掌握保護線截面參數、電氣設備運行狀態以及系統接地形式等信息，提高保護設置的綜合效果。在多種接地保護形式中，無論選擇哪一種，均需要采用總等電位聯結方式，來達到降低系統外電路影響的目的。對于常用的IT系統、TT系統以及TN系統，可以根據不同生產需求來確定設計方案。如IT系統主要應用于設備外漏導電部位的保護，確保在出現運行故障后，能夠及時切斷回路電流，保證系統用電安全。TT系統應用對象為供電系統外漏導電部分，在TT系統正常運行時，即便是低壓配電網出現外漏導電故障，只要控制在限值內，保護裝置便可以立即想管理人員提供告警信息，及時對故障進行處理。而當超出限值后，則保護裝置可以及時切斷供電系統，來避免安全事故的產生。TN系統的設置主要是避免故障電流過大，或者出現金屬性短路故障，以電流保護器應用為主，實現電流短路與電路負荷的保護。

3.2 漏電斷路器選擇

發電廠低壓配電系統接地保護設計中，漏電保護器為關鍵設備，為提高保護系統設計的合理性，必須要選擇各項參數符合電廠低壓配電系統運行需求的設備，尤其是額定電流的控制。對于漏電斷路器來說，在確定其額定電流時，應保證其處于低壓配電系統末端裝置時，電擊能量上限在規定限值以內。并且額定電流要大于低壓配電系統漏電電流，以免漏電電流對系統運行產生不良影響[4]。一般對于發電廠低壓配電系統接地保護的設置，需要分別對系統主線位置、支線位置以及末端設備位置等設置漏電保護器，對系統進行全面保護。

3.3 供電系統施工

想要提高發電廠低壓配電系統運行安全性，不僅僅是要對其進行接地保護處理，同時還需要做好施工細節的控制，提高系統保護效果。如等電位連接處理，需要將設計范圍內外漏導電設備均與配電系統保護線連接，避免出現點擊傷害安全事故。尤其是在選擇TN系統接地保護設置時，施工階段需要對電源零線進行重復接地處理，確保零線斷線是故障時，能夠通過設備外殼進行重復接地，避免出現降壓問題，提高低壓配電系統運行安全性。

4 電廠低壓配電系統不安全因素處理措施

4.1 加強系統維護

發電廠低壓配電系統保護已經受到企業的廣泛重視，并采取了一系列保護措施，爭取降低系統故障發生概率。結合實踐工作經驗來看，要想提高供電系統運行可靠性，除了要做好保護設置外，還應加強日常維護管理。因此接地保護并不能全部發揮作用，很容易受到氣候環境以及人為因素等影響，導致保護裝置不能正常動作，同樣會導致低壓配電系統運行出現安全事故。因此，必須要做好維護管理工作，結合系統運行狀態，編制合理的維護管理方案，采取日常維護、定期維護以及計劃維護等措施，并確定維護要點，降低各項因素的影響，確保保護裝置能夠正常動作。通過維護管理工作，及時發現存在的安全隱患，采取措施進行處理，來提高系統運行可靠性。

4.2 加強團隊管理

發電廠低壓配電系統安全保護系統的建設需要專業團隊來負責，因此要加強技術人員管理，對所有人員進行專業知識培訓，幫助技術人員更新知識結構，使其充分認識到加強系統安全性研究與管理的必要性與緊迫性。電廠內部還應建立完善管理機制，對各部門不同崗位人員進行相應管理，采取責權分配制，提高其參與積極性，確保其具有較高的責任心，避免因為敷衍了事而對系統所存安全隱患視而不見。通過建立一支專業技術團隊，可以更及時的發現問題、解決問題，消除系統運行中存在的各項安全風險，提高生產工作實施的安全性。

5 結語

低壓配電系統作為發電廠生產的重要組成部分，為提高其運行安全性，減少各類安全事故的發生，需要重點做好保護措施的研究。目前已經有更多保護技術被應用其中，應結合自身實際情況來選擇合適的保護方式，通過專業技術的運用來提高保護效果。同時企業也應建立配套的管理與維護制度，全面做好風險因素的控制，提高生產活動實施的安全性。

參考文獻：

[1] 鄧曉峰.芻議電廠低壓配電系統的安全性問題[J].科技創業家，2013（07）：74-75.

[2] 孫向群.電廠低壓配電系統的安全性研究[J].科技與創新，2015（07）：93.

[3] 付艷.電廠低壓配電系統的安全性問題探討[J].河南科技，2012（14）：79.

[4] 曹劍鋒.火力發電廠電氣設計中低壓配電系統安全性探討[J].科技創新與應用，2014（14）：150.

作者簡介：劉永強（1986—），男，山西朔州人，學士學位，助理工程師，研究方向：發電廠高壓電機檢修和發電廠變配電。