10kv配电网电力工程优化措施

发表时间:2021/6/25   来源:《中国电业》2021年3月7期   作者:武艳伟
[导读] 为了进一步提升10kV配电网电力工程的应用效率,分析目前10kV配电网电力工程存在的问题主要包括闪络问题、接地线问题、外力破坏问题和过电压问题
        武艳伟
        北京创安利市政建设(集团)有限责任公司   100012
        摘要:
        为了进一步提升10kV配电网电力工程的应用效率,分析目前10kV配电网电力工程存在的问题主要包括闪络问题、接地线问题、外力破坏问题和过电压问题。针对这些问题,在综合勘察设计、环网处理、双电源处理等方面提出技术优化措施,并且发挥10kV配电网电力工程串联电容补偿技术的优势,强化处理工序的实效性,提高10kV配电网电力工程项目的应用效率,保障其安全稳定运行。
        关键词:10kV配电网;电力工程;串联电容补偿;
        引言:
        随着电力行业的发展和进步,我国配电网系统发展迅速,其中,10kV配电网电力工程呈现全面发展态势。我国多数10kV配电网电力工程项目都实现了自动化和智能化,但是相较于发达国家还存在一定的差距。其中,配电控制水平低、技术管理机制不健全以及设备数量不足等问题较为突出。基于此,应积极整合技术体系,建立健全完整的技术管理规划,从根本上提高整体配网工程项目的安全性,实现项目的可持续发展。
        1.10kV配电网自动化系统的特征和发展现状
        随着我国经济的增长,我国重视电力行业的发展,并且根据我国发展目标,设立配电自动化设计系统。在短期内,能够极大提高配电网自动化的发展水平。在电力系统运用中,结合10kV配电网的自动化系统,使得配电网的建设和管理更加便捷和简单,同时还能够保证其稳定运行,10kV配电网自动化系统结构经济又安全,在电力领域中,不断应用和完善。
        2.10kV配电网结构
        10kV配电网网架结构应综合考虑所处地域社会经济发展目标定位、划分区域类型、负荷密度、负荷性质、供电可靠性等需求,确定技术目标和技术路线。10kV配电网接线主要选用架空、电缆以及架空电缆混合的接线方式,下文分别对架空与电缆接线方式结构特点展开研究。
        2.110kV架空网
        (1)10kV辐射式接线。10kV配电网架空网接线种类包括辐射、多分段单联络、多分段适度联络等3种。辐射式接线结构较为简略明晰、设备利用率高、工程投资少,具体分成单辐射与双辐射2种连接方式。
        单辐射接线即为单一电源供电连接方式,最大的特点是线路接线简易,经济投资较小,但线路供电可靠性差。当单一电源或线路发生检修或故障时,整个线路停运,不会有负荷的转移。双辐射接线即为双电源供电接线方式,2个电源点可以是来自不同变电站母线或者是相同变电站的不同的母线段,相比与单辐射接线模式,假若单电源或者线路发生检修或者故障,且线路的负载率不超过50%时,可以通过联络开关动作实现负荷的转移,保证供电连续性得到较大的提升。
        (2)10kV多分段联络接线。多分段联络接线方式是通过分段开关对线路进行分段,依靠若干个联络开关将来自不同变电站或相同变电站不同母线的10kV多条出线连接起来。当其中任何单一分段发生故障时,联络开关动作,使其故障分段负荷转移到相邻出线实现负荷转移,符合N-1需求。当仅通过一个联络开关将两条出线连接起来时,称之为多分段单联络,此时每条线路正常运行时的负载率不大于50%。多分段联络接线当任一分段出线停运时,决不会干扰其它分段的正常工作,极大的提高了供电连续性。
        2.210kV电缆网
        10kV电缆网的连接方案含有单环、双环、N供一备线、花瓣等4种接线方式。单环网接线方式正常运行时每条线路负载率不大于50%,2个电源点可以来自于不同变电站或同一变电站的不同母线段10kV出线,有着灵活的运行模式以及良好的供电连续性。为进一步提高线路供电可靠性,将2个单环网叠加形成电缆双环网。与单环网不同的是,双环网电源必须来自不同变电站,当其中任意分段发生故障时,失电的故障分段可以转移到其它分段供电,线路运行模式更加灵活,保证供电连续能力更强。N供一备的接线是N条电缆相互连接形成环网运行,另外单条作为N条主用线路的备用线,正常运行情况下线路负载率可至100%,保证供电连续能力强,组网方案灵活,但接线较为繁琐,转供电操作繁杂,联络线比较长,建设投资成本大。花瓣式接线的末端出线出自同一段母线,不同花瓣之间相互联络,工作运行时联络开关断开,正常工作时线路最大负载率不超过50%,可用于特殊需要地区。
        3.10kV配电网电力工程中存在的问题
        3.1闪络问题
        闪络是10kV配电网电力工程运行过程中较为常见的问题,对10kV配电网整体运行产生不利影响,需要高度关注。产生闪络问题的主要原因是10kV配电网结构中设备表面含盐量过大,同时还会引发配电网短路问题。在对10kV配电网电力工程集中校对和检验的过程中发现,若10kV配电网电力工程中的开关室长期处于无人清理状态,环境湿度异常也会引发线路闪络问题。


        3.2接地线问题
        接地线是10kV配电网非常关键的保护装置,若接地线处理不当,会造成整条线路电压击穿现象。在10kV配电网电力项目出现电压击穿后,若不能及时对故障进行处理和约束控制,则会造成线路电压击穿,击穿后热量累积,进而造成线路损坏程度增大,引发10kV配电网电力工程故障。
        3.3外力破坏问题
        除设备自身问题外,外力破坏也是10kV配电网电力工程存在的主要问题之一。外力破坏主要分为自然因素和人为因素:自然因素方面,由于10kV配电网电力工程项目均集中在室外,使得配网安全受自然环境变化的影响较为突出,距离树木过近或受到鸟类撞击等,均会对其产生影响,造成配电网接触不良、线路损坏等,进而引发严重的接地故障;人为因素方面,不良施工操作、行车操作等均会对杆塔产生影响,造成短路现象或接地故障[2]。
        3.4过电压问题
        10kV配电网电力工程实施过程中,过电压问题时有发生,主要表现为运行过程中电压参数不稳定且实际电压过高。根据产生过电压的原因,可将过电压问题分为操作过电压与雷击过电压两大类。过电压问题可导致线路异常中断或接地处理不良现象,甚至会造成10kV配电网电力工程整体陷入瘫痪状态,破坏对整条线路的安全性和稳定性,严重影响用户的日常生活,并造成严重的经济损失。
        4.10kV配电网建设工程管理措施
        4.1加强促进10kV配电网施工工程管理体系改革
        由于当前市场竞争持续激烈,造成电力企业的利润空间不断下降,为此,我们必须通过管理方法,预先做好一切准备,以确保执行管理电力公司10kV配电网建设项目的任务顺利完成。对于电力公司,要积极加强责任人的领导作用,通过责任人的模范领导作用积极领导管理,确保他们能顺应时代的发展趋势,积极学习先进管理。10kV配电系统的工程管理方法,特别是通过设置岗位,提供人员和管理系统,弥补10kV配电网建设工程管理过程中的不足并积极改进。加强岗位方式调整保证,使10kV配电网建设项目管理部门全体人员可以积极参与10kV配电网建设项目的管理,明确职责,确保管理的良好执行。在电力公司内部,不同服务之间的有效集成可以改善不同服务在10kV配电网建设项目管理中的协调性,清晰准确,以确保系统的有效实施。
        4.2使用先进的检测技术
        配电网项目建设管理阶段,技术人员需要对此检测技术创新和完善,科学合理的检测,才能够及时解决配电网操作遇到的问题故障原因和位置,并采用合理的工作方法进行项目建设管理,从各个方面提高管理的质量和水平。同时,作为科学研究工作的一部分,还需要进行全面的分析和研究工作。
        4.3安全管理的控制措施
        合同条款仍然遵循“以预防为导向”的安全管理原则,加强了现场的文明管理,但合同条款明确规定了安全责任,并保证了现场工作人员的安全,加强安全生产管理体系。配电网项目建设周期长,现场环境多变,应特别注意安全生产,为了提高工程安全水平,必须建立各种制度规范施工生产,以确保施工人员的安全。
        4.4预防线路故障问题
        在实际工作中,必须避免线路故障问题,并通过全面合理的研究和管理提高工作效果,避免发生由故障问题引起的安全事故。一方面,在缺陷预防过程中,必须总结出丰富的经验,进行全面检查和合理分析,及时发现隐患,在提高线路故障预防效果的情况下,采取合理措施加以解决,优化工作机制。另一方面,有必要更新和安装隔离设备,以促进合理的线路隔离处理,提高技术和检测系统的运行效果,并对线路故障进行合理的处理,以确保施工管理工作符合要求。
        结语:
        本文针对10kV配电网典型网架结构展开讨论探索,通过对典型10kV配电网的网架结构供电能力、电能质量、安全性以及经济成效等要素展开论证分析,将不同接线模式的网架结构论证分析对比,对不同网架结构的供电能力和应用情况概括归纳,可以根据不同的供电需求更优的选取网架接线,对当前10kV配电网的建设改造有重要的借鉴意义。
        参考文献
        [1]刘丹阳.浅谈影响配电网供电可靠性的因素与措施[J].机电信息,2013(33):8-9.
        [2]陈宁,韩蓬,王传勇,等.基于可靠性的10kV城市配电网网架结构优化方案[J].电气技术,2016,17(6):101-104.
        [3]曹景娟,10kV配电网供电可靠性的技术措施研究[J].电子制作,2018(8):83-84.
        [4]卢锐豪.关于10kV配网电力工程的技术问题与解决措施探究[J].装饰装修天地,2018(16):367.
        [5]纪云翔.提高10kV配网电力工程安全管理的技术措施[J].大科技,2017(32):142.
       
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