降低10kV配电线路跳闸率的实践

发表时间:2020/7/30   来源:《当代电力文化》2020年第7期   作者:王吉鹏、王思民
[导读] 随着综合国力的提高,社会不断发展,工业化发展不断进,在整个发展中对电能需求有更高的要求。
        摘要:随着综合国力的提高,社会不断发展,工业化发展不断进,在整个发展中对电能需求有更高的要求。电力市场进步在竞争管理的过程中需要了解实际供电情况,供电系统各种设备的配置有了很大程度的改善,但是依然存在很多问题,考虑到配电线路的稳定性和要求等,必须明确10kV配电线路跳闸的影响因素。本次研究中以10kV配电线路跳闸现状为基础,对降低跳闸率的方法进行分析。
        关键词:降低;10kV配电线路;跳闸率
        引言
        近年来,国家电网有限公司全面推进一流配电网建设。以“国际一流城市配电网”建设为契机,以提高“三率”水平为目标,青岛作为国家计划单列市、副省级城市,风电、光伏等分布式电源大量接入配电网,对配电网运行安全提出了新的课题与挑战。同时,无人值守变电站数量不断增加,使故障的快速处置对故障信息监视与设备远程操作的依赖度持续提升。一流水平的供电可靠性方能实现一流配电网建设目标,究其根本要减少停电次数和停电时间,在故障时做到高效消除故障、快速恢复供电。为了实现这一目标,需要建立和实施一套科学实用的配电线路跳闸处置体系,通过有效运用智能电网调度、配电自动化等新技术,优化理顺配电线路跳闸处置流程,打造高效的青岛电网故障处置协同机制,及时应对日益变化的电网安全形势。
        110kV线路的常见跳闸因素
        ①自然因素,自然因素包含两个方面,即雷击因素和风力因素。由于高压电网位于室外,容易受到雷电天气的影响,出现跳闸情况,主要原因在于雷击之后的配网会受到强烈的感应过电压影响,甚至高达400kV以上。例如避雷器爆裂、配电线路变压器损毁等,都会给10kV线路带来严重损坏。目前多采用P-15绝缘子来进行雷击跳闸率计算,而多雷区域内应该提升线路的绝缘水平。另一方面,大风也是导致跳闸的关键因素。例如在强对流天气下,树木受到风力因素出现断裂,造成电线杆倒塌、短路放电、导线烧断等,或是地面杂物被吹至导线上引起的线路跳闸。②配电设备因素,配电设备的日常运行过程中也会出现一定的故障,例如绝缘子爆裂或其它无法正常工作的情况,或是因为避雷设备受到损坏。这些因素会会提升配电线路的跳闸频率。从跳闸原因上看,多半是因为设备老旧,如变压器弧光短路故障或是长期负荷引起的故障等。③机械破坏,由于10kV配电线路是直接面向用户端,此时大量的线路交叉难以避免,因而受到机械破坏的可能性较高。例如架设在公路边的配电线路会因为车辆撞击、动物影响等多个方面出现损坏。另外,如果在工程建设当中没有做好有效规划,施工设备触碰、违章建筑物等因素也会威胁到线路的安全运行。
        2降低10kV配电线路跳闸率的实践
        2.1提高电缆施工技术水平
        首先需要提升电缆头的质量,在电缆头制作的过程中进行严格的监督和把控,并对相关人员进行技术培训,提高施工的技术水平。在对电缆进行验收的过程中,应当严格按照相关规定验收,控制好电缆的质量。在实际电缆施工中需要让技术人员掌握施工要点,保证技术人员拥有合格的施工工艺再进行电缆头的制作。相关单位需要进行预防实验,测试电缆是否可以正常使用,主要试验的内容包括电缆内外的绝缘电阻以及主绝缘电阻,如果发现电缆的质量并不合格,则需要进行整改再投入到实际应用中。
        2.2降低电缆故障
        电缆在配电线路中有重要的作用,通过分析如何维护10kV配电线路跳闸率,需要对电缆进行管理和保护。在初期管理中明确电缆的构件要求,只有确定实际故障类型才能及时进行处理。变量因素比较多,如何提升稳定性是关键。为了避免出现混乱以及异常等,对漏电现象进行处理,发现导电现象发生几率高;为了提升稳定性,对周围环境、电缆的承受负荷进行分析,架设情况了解后进行条件保护,可以对电缆摆放较为密集以及电缆中间头集中的电缆沟,及时做出整改,避免出现安全隐患问题的同时降低电缆对配电线路的影响。


        2.3加强配电自动化深化应用
        智能配网的引入实现了对配电网运行的监视、遥控操作等功能。智能配网对故障点的隔离和故障区间的设定,使得配网供电可靠性得到极大提高。然而,由于运维人员对自动化系统及设备缺乏足够了解,且现阶段自动化正确动作判断的比例不高,导致自动化在跳闸处置中未能完全发挥作用。为此,在对运维人员开展自动化系统培训的同时,采取措施提高自动化正确动作率。通过分析总结得知自动化不正确动作的主要因素有:无线信号弱、终端离线和无线终端接线问题。配电运检室对症下药,对无线信号弱的自动化设备实施“无线改光纤”,对终端离线和无线终端接线有问题的按厂家按批次分析消缺,并对多次离线的终端进行更换,正确动作水平得到显著提升;结合班组运维人员文化和技能水平现状,查阅最新配电自动化相关文献件资料,编写出通俗易懂的配电自动化课件,并结合员工实际情况制定了详细可行的培训计划,提高配电运维人员自动化技能水平。
        2.4降低外力破坏引起跳闸故障概率的有效措施
        外力破坏是指由于自然因素所导致的10kV配电线路故障,这里的自然因素主要是指天气,因此需要根据天气因素的影响而对防雷设备进行更新。防雷设置可以避免雷雨天气给10kV配电线路带来的影响,在雷电天气对10kV配电线路起到保护作用,减少雷击对线路造成的损伤,保证雷电天气也可以为用户稳定的供电。智能断路器也是避免外力破坏的重要设备,主要适用于中压的10kV配电线路,可以将配电线路和故障源进行隔离,缩小了因10kV配电线路故障所导致的停电范围。
        2.5配网系统的改造和优化
        对于配电设备引起的跳闸,应该着重地对配电设备进行优化,重点将一些超负荷使用或是老旧设备进行替换。因此,这也需要电力企业投入相关的资金与技术支持,开展开闭所、配电室的环境整治工作,改善设备的运行环境,减少各类设备烧毁情况的产生。此外,通过综合治理的手段还体现在配网供电结构的优化方面。由于配网项目的管理工作涉及到多部门、多因素的制约,为了能统筹项目配网管理,就应该加大改造优化力度。例如某电力公司在2016年3月成立由运检、设计等部门组成的配网工作组,目的在于推进配网项目建设,将项目进行优化实施,新投入10kV线路15条,新设3座一即开闭所,城市核心区域内的线路满足n-1率得到了改善。这样一来城区内的配电网络得到了明显优化,线路超负荷问题、设备损坏问题也能得到有效处理。
        结语
        随着我国经济的快速发展,人们对电能的需求正在不断提升,特别是在用电高峰期,供电系统更加需要保证供电的稳定性。通过对我国配电系统中10kV配电线路的使用现状进行分析,可以发现因配电网的网架架构不科学以及自然因素的影响,导致10kV配电线路出现了不稳定的问题。这种问题的出现降低了供电系统的供电质量,使得在生活中经常出现跳闸的问题,给人们的生活造成了一定的困扰。相关单位需要从技术和管理两个方面入手,不断强化施工技术和对10kV配电线路的管理,减少10kV配电线路出现跳闸的次数。同时也需要针对10kV配电线路的跳闸问题制定紧急计划,避免跳闸给用户带来过多影响。
        参考文献
        [1]张静,金明,程云国,王华明,徐玉荣,张哲维,张慈梦,甘鹏程,严欣.10kV绝缘架空线路避雷线的保护角选择[J].电瓷避雷器,2019(02):84-89.
        [2]刘起钟,张剑平,杨万波,梁伟,吴开良,罗丹.采用带间隙避雷器降低10kV架空线路跳闸率的应用[J].四川电力技术,2019,42(01):72-74.
        [3]桂前进,江千军,刘辉,张炜,王京景,田宏强,汪伟.基于EMTP的10kV配电线路雷电感应跳闸率计算[J].电瓷避雷器,2018(03):75-80.
       
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