劉志芳
(廣東電網(wǎng)有限責任公司惠州惠城供電局橫瀝供電所,廣東 惠州516251)
近年來,電力事業(yè)穩(wěn)步發(fā)展,為保障電力網(wǎng)絡(luò)能夠符合電力的使用需求,電力網(wǎng)絡(luò)需要加強對各種電力技術(shù)的應(yīng)用,完善電力網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。
10kV配電線是電力系統(tǒng)內(nèi)的重要組成部分,有關(guān)電力企業(yè)需要結(jié)合電力網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展需求,逐步實現(xiàn)10kV配電線路的優(yōu)化,尤其是在10kV配電線高壓的應(yīng)用中,常常存在著諸多的問題,這些問題的存在,在一定的條件下,往往會造成嚴重的電力事故。因此,電力企業(yè)必須要實現(xiàn)10kV配電線路與系統(tǒng)的優(yōu)化。
10kV配電線高壓問題,主要是在標準電壓情況下,由于某些特殊的原因所引發(fā)的10kV配線網(wǎng)內(nèi)部的線路電壓不穩(wěn)定的情況,這種不穩(wěn)定情況,使得在電力系統(tǒng)的供配電方面存在著嚴重的質(zhì)量問題。
一般情況下,10kV配電線高壓問題的存在,主要表現(xiàn)在電壓的劇烈波動方面,電壓器的相關(guān)數(shù)據(jù)偏高,給人們的用電帶來了一定的安全風險。
10kV配電線高壓問題主要是由人為因素與外界環(huán)境因素所造成的[1]。人為因素主要是在配電網(wǎng)的運行過程中,技術(shù)人員在操作時存在著各種人為操作失誤、輸入信息錯誤等,這些錯誤操作與失誤使得10kV配電線網(wǎng)在短時間內(nèi)逐步出現(xiàn)了各種故障,高壓問題頻發(fā),有時甚至?xí)?dǎo)致電力網(wǎng)絡(luò)的癱瘓。人為因素所造成的電力系統(tǒng)癱瘓可以通過一定的控制手段加以解決,而外界環(huán)境因素引發(fā)的問題則存在著一定的不可控性。例如,10kV配電線在運行過程中,如果在強降雨天氣下,強降雨、雷電與潮濕的環(huán)境會對10kV配電線的運行產(chǎn)生一定的干擾,導(dǎo)致配電網(wǎng)絡(luò)運行的穩(wěn)定性不足,電壓存在較大的波動,影響了電力供配電的整體質(zhì)量,電力系統(tǒng)存在著諸多的安全隱患[2]。
10kV配電線路運行過程中,高壓問題存在主要是由相關(guān)的電力企業(yè)沒有做好相應(yīng)的電壓調(diào)節(jié)工作所造成的。因此,有關(guān)部門需要在日常工作中,根據(jù)10kV配電線網(wǎng)的運行情況,做好相應(yīng)的電壓調(diào)節(jié),采取必要的電壓調(diào)節(jié)措施。例如,在電力網(wǎng)絡(luò)中,供電企業(yè)必須要將配電線網(wǎng)的整體電容與電壓調(diào)節(jié)器加以并聯(lián)處理,這種處理方式能夠?qū)崿F(xiàn)對配電線網(wǎng)電壓的科學(xué)控制,將配電線網(wǎng)的電壓控制在合理的范圍內(nèi)。有關(guān)電力企業(yè)結(jié)合電力系統(tǒng)的經(jīng)驗,雖然可以在一定程度上解決部分的10kV配電線網(wǎng)的高壓問題,但是,在實際的應(yīng)用與調(diào)節(jié)過程中,依舊存在著諸多問題。比如,并聯(lián)電抗器與電壓調(diào)節(jié)器時,電壓調(diào)節(jié)器的頻繁應(yīng)用往往會對10kV配電網(wǎng)產(chǎn)生極為不利的影響,造成配電線路的損傷[3]。在特定的條件下,電壓調(diào)節(jié)器的應(yīng)用,對電抗器產(chǎn)生了一定的干擾,配電線網(wǎng)長期處于高負荷狀態(tài)下,影響了電壓供應(yīng)的穩(wěn)定性,使得電壓在配電網(wǎng)的運行過程中,存在著大幅度的變動。在一些電力企業(yè),常常會應(yīng)用串聯(lián)補償技術(shù),來取得理想的電壓調(diào)節(jié)效果,保障10kV配電網(wǎng)供配電的穩(wěn)定性。
2.2.1 串聯(lián)補償技術(shù)原理
串聯(lián)補償技術(shù)與一般的電壓調(diào)節(jié)存在著較大的相似性,具體應(yīng)用過程中,對于相關(guān)的設(shè)備、線路等有著較大的依賴性,這些設(shè)備的應(yīng)用能夠在一定程度上取代傳統(tǒng)的電壓調(diào)節(jié)機制,取得理想的電壓調(diào)節(jié)效果,避免高壓問題的出現(xiàn)。有關(guān)實踐表明,電壓補償量與配電線網(wǎng)的承載電流,二者呈現(xiàn)出正向變化的關(guān)系。串聯(lián)補償技術(shù)的應(yīng)用中,能夠有效實現(xiàn)電容器線路的串聯(lián),通過這種串聯(lián)處理,實現(xiàn)了配電線網(wǎng)電壓電流的有效監(jiān)控,使得在配電線網(wǎng)的運行過程中,實時監(jiān)控相應(yīng)的電流電壓參數(shù),避免了配電線網(wǎng)中各種電抗的出現(xiàn),大大減少了材料問題所造成的電阻,使得10kV配電線網(wǎng)供配電的質(zhì)量更高[4]。串聯(lián)補償技術(shù)的應(yīng)用,能夠在配電線網(wǎng)首尾之間形成一定的電壓補償量,這種電壓補償量的存在,能夠為錯誤信息的傳遞提供一定的時間,使得配電線網(wǎng)內(nèi)部的相關(guān)設(shè)備,能夠及時解決各種高壓問題,保障10kV配電線網(wǎng)的供配電質(zhì)量,使得其能夠符合工程的質(zhì)量標準。串聯(lián)補償技術(shù)的應(yīng)用,有效實現(xiàn)了對配電線網(wǎng)中線路負荷量的科學(xué)控制,大大降低了電壓補償量的出現(xiàn),有效降低了高壓問題的發(fā)生概率。
2.2.2 串聯(lián)補償技術(shù)優(yōu)勢
串聯(lián)補償技術(shù)的應(yīng)用,不僅保障了10kV配電線網(wǎng)運行的穩(wěn)定性與安全性,還能夠有效解決10kV配電線路的高壓問題,使得配電線網(wǎng)中的相關(guān)設(shè)備都可以維持最佳的運行狀態(tài),保障電力網(wǎng)絡(luò)運行的穩(wěn)定性與可靠性,使得電力網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)可以滿足用戶的用電需求。串聯(lián)補償技術(shù)的應(yīng)用具有明顯的技術(shù)優(yōu)勢,能夠使得相關(guān)設(shè)備的應(yīng)用中,外部因素對設(shè)備產(chǎn)生的不利影響大大降低。
一般情況下,保護設(shè)備存在著一定的功能差異,往往可以通過以下保護方式來實現(xiàn):①電容器保護。電容器保護是10kV配電線網(wǎng)解決高壓問題中最為常用的一種手段,電容器往往由兩個電極與這兩個電極之間的介電材料所構(gòu)成,該電容器在整個電力系統(tǒng)內(nèi),能夠?qū)崿F(xiàn)電能的有效儲存與轉(zhuǎn)換,提高了10kV配電線網(wǎng)中的供配電的穩(wěn)定性。電容器的應(yīng)用,使得10kV配電線網(wǎng)中多余的電能,能夠被存儲于電容器中。當10kV配電線網(wǎng)中缺少相應(yīng)的電能時,電容器中儲存的電能能夠被直接調(diào)用,轉(zhuǎn)化為配電網(wǎng)所需的電能資源,在一定程度上保障了10kV配電線網(wǎng)的高效運行,保障了供配電的整體質(zhì)量。電容器保護功能的發(fā)揮,要求在串聯(lián)補償技術(shù)的應(yīng)用中,要盡量減少電容器負荷與不平衡的現(xiàn)象。10kV配電線網(wǎng)中,通過電壓與電流監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用,使得電力監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)可以獲得相應(yīng)的電流與電壓值,當出現(xiàn)高電壓情況以后,有關(guān)部門與人員能夠充分應(yīng)用監(jiān)控系統(tǒng)所獲得的相應(yīng)數(shù)據(jù),提前進行高壓問題的預(yù)防與解決。②MOV保護。在串聯(lián)補償技術(shù)的應(yīng)用中,有效實現(xiàn)了MOV保護,這部分保護往往包含了過電流、能量、溫度與不平衡保護。其中,過電流保護與不平衡保護和電容器保護存在著較高的一致性,都是通過在10kV配電線網(wǎng)中添加相應(yīng)的監(jiān)控設(shè)備,來獲取配電線網(wǎng)中的相應(yīng)參數(shù),通過這些參數(shù)的掌握,將其與配電線網(wǎng)標準狀態(tài)下的數(shù)據(jù)加以對比,從而判斷其是否存在高壓問題。如果在對比過程中,發(fā)現(xiàn)二者存在較大的差異性,往往需要進行偏差原因的分析,進而采取必要的控制措施。能量保護與溫度保護狀態(tài)下,其在故障問題發(fā)展的及時性方面存在著一定的缺陷,影響了高壓問題解決的時效性[5]。③間隙保護。在10kV配電線網(wǎng)的運行與使用過程中,常常會由于配電線網(wǎng)所處環(huán)境的差異性,導(dǎo)致其線網(wǎng)運行過程中,出現(xiàn)了供配電的不穩(wěn)定,或者局部的線路運行與使用故障,尤其是某一特定時間段內(nèi)的高壓問題,如果在10kV配電線網(wǎng)的運行過程中,長期存在著一定的電壓供應(yīng)不穩(wěn)定現(xiàn)象,就會影響整個線網(wǎng)的電力供應(yīng)質(zhì)量。因此,為了有效應(yīng)對此類問題,在一些串聯(lián)補償保護技術(shù)的應(yīng)用過程中,往往會應(yīng)用一定的設(shè)備間隙保護,來避免線網(wǎng)運行過程中間隙的高壓問題,實現(xiàn)10kV配電線高壓問題的有效應(yīng)對。
在10kV配電線網(wǎng)的運行過程中,有關(guān)電力部門需要在日常的工作中,結(jié)合線網(wǎng)運行的具體情況,制定相應(yīng)的檢修制度,對線網(wǎng)內(nèi)的相關(guān)設(shè)備、線路等加以嚴格的檢查與維護,遵循相應(yīng)的檢修與維護標準,及時處理檢查與維護中存在的各種故障問題,創(chuàng)造良好的線網(wǎng)運行環(huán)境條件,從根本上避免人為因素與設(shè)備因素所引發(fā)的高壓問題。
高壓問題是10kV配電線網(wǎng)運行與使用過程中最為常見的問題,有關(guān)電力部門與人員需要在日常工作中,結(jié)合線網(wǎng)運行的具體情況,及時處理可能引發(fā)高壓現(xiàn)象的相關(guān)問題,提高線網(wǎng)運行的穩(wěn)定性,避免電流電壓的急劇波動,提高供配電的整體質(zhì)量。