10kV环网柜在城市配网中的检修和管理
2014-12-09廖耀隆
廖耀隆
摘 要:在现代生活中,环网供电以它独特的魅力成为配电网络电缆化的主要形式,相比其它供电而言,环网供电更具经济效益与可靠性。随着城市的规模不断扩大,城市配网也随之不断发展,而这将给环网供电带来更多的机会。环网供电这种形式在供电的案件占据的比重越来越多,而环网柜作为环网供电的主设备,也自然而然受到了更多的关注。文章主要探析环网柜的运用选型与故障维护以及解决故障的方法策略。
关键词:环网柜;城市配网;检修管理
引言
随着经济的飞速发展与科技的进步,城市都发生了很大的改变,人们的生活方式也在不断演变,居民生活用电越来越多,城市的电网线路经过多次升级改造也发生了很大的变化,逐步形成了许多用电负荷密集区。因此,城市电网中选取电缆化供电的方式早就已经变成了配电网发展的必然走向。
1 环网柜选型及实际配网应用
1.1 环网柜电气接线方式
一般来讲,环网柜主要是有组合电器以及负荷开关柜组成,电气接线模块化,操作功能模块化。环网柜的电气接线方式非常的灵活,它可以依据不一样的电气接线进行搭配组合,从而实现功能不一样的环网供电以及电能分配。
1.2 环网柜的选型
环网柜有多种多样的型号,也有着迥然不同的功能,但是它最主要的目的与任务是接受电能以及分配电能,它一般可以用在双电源环网供电以及终端供电上。环网柜会通过输出线与输入线接线,接进电杆线路杆线以及分支线路;DD/NS双电源负荷开关可以进行环网供电;PF带熔断器可以保护应用在直供箱变线路,避免因箱变而发生故障从而导致越级跳闸的事情发生;高压测量装置还可以衡量在环网线路中的供电能源选配等。如果将环网柜应用于自动化线路之中,就可以配置具有遥控、遥信、遥调、遥测这四种功能的环网柜,由负荷开关与断路器等一次设备和二次设备的保护装置、FTU监控、电源以及自动化软件等组成;将主机与各环网柜和开关柜所配置的如:光纤或者通信电缆等传输线路远方控制单元经信接口和相连接,这样一来环网柜可以自动检测一些线路上的障碍,并且能够自动隔离故障区域,对非故障区域及时恢复供电。在城市电网中可以依据不同的需要选择它所对应及相配的环网柜进行组合搭配。
(1)在设备的选型上要注意到设备的可靠性与经济效益相协调。在目前市场上,进口以及全进口的环网柜虽然可靠性高、性能好,但是它的价格也是昂贵的;与之相反,国产的环网柜虽然较为便宜,但是它的性能以及设备的可靠性较低;因此在选择环网柜上,可选取价格适中、设备性能好不错以及比较可靠的合资环网柜。
(2)环网柜的回路数宜在三回与六回之间比较合适,这样比较适合用户分布及发展变化,避免路数较长而引起电缆过长的问题。
(3)要考虑到环网柜与配电自动化、智能化之间的配合,不去选用负荷开关,而是使用断路器;带电动操作机构或者PT的环网柜应配置配电自动化监控单元或预留接口。
1.3 实际应用
一个地区通过发展现今需要扩建与改造,而相邻近的四条10kV架空线路也需要调整为电缆线路,因此在城市配网上大量使用了环网柜,这也使这个地区的电网电能得到更加灵活的分配。首先,一定要选择带有计量装置的联络环网柜,它可以实现四条线路的计量以及联络;其次,选取四台环网柜应用在线路上实现它的供电功效。将环网柜按照设计进行安装,电缆敷设完毕后,电缆终端头进行制作并且与环网柜安装接引。这样可以通过环网柜的供电方式,避免一些由于用户侧的问题而导致整个线路都停电的事件,可以将停电的范围进一步缩小,从而加大设备可靠性。因为,一旦环网柜的负荷侧出现了问题,熔断器将会熔断,而相对应的负荷开关进会跳闸,将断开问题线路与普通线路,这样对那些普通线路的功效是没有影响的,并且等到问题解决了,将负荷开关合上,就可以给停电区域恢复供电。
2 环网柜维护
在环网柜的模块设计中,充气柜开关是一个封闭性很强的系统,它所有带电的设备或者零件以及开关都是在壳体中,整个开关设置基本上是不会受到外部条件的影响,因此这可以保证设备运行的可靠性以及确保人身安全,实现开关免维护。但是如果在壳体中带有起到避雷作用的装置,那么就应该每年对它进行一次预防性的试验。在城市电网中应用的环网柜不仅会给城市的电网发展到来新的机遇,使其能够更好地供应电力资源,而且它会在未来的城市电网工作中担任更大的角色。
(1)电缆线路的节点是环网柜,它的操作非常简单,并且接线也很灵活。但是分支箱是不能够对每路进行直接操作的,它只能够作为电缆分值的身份被使用,因此分支箱最好是不要放在主干路上使用的。(2)由于城市在不断的发展,为了日后城市扩建考虑,要预留回路数以便随着城市的扩建而扩展。预留的方式有以下几种:在电缆分支箱与环网柜以及环网型箱式变预留出线路数,也可以在主干电缆上重新接入新的环网柜。(3)应该配备接于母线上的PT,它不仅可以作为电动操作的电源,而且还可为实现配电馈线自动化的监控终端提供电源。(4)应该在那些没有实现配电自动化的电缆侧边加装短路故障指示器,这样可以让检修人员快速找到故障段,提高短路故障段查找速度。(5)电缆沟和基础之间应该进行封堵,这样可以将户外运行的环境做一个好的改变,将设备的使用寿命进一步延长。(6)在对环网柜进行操作时,要仔细地检查各种指示信号,对于有压力的开关,一旦发现压力不足,则严禁操作。
3 环网柜主要故障原因与对策措施
3.1 故障分析
(1)电缆的固定方式是固定外护套,却没有办法实现实质性的固定。虽然在进行施工的时候电缆已经搭接好了,但是由于电缆自身的重量与电动力以及外力的摆动,会使电缆的搭接处发生故障。(2)在目前的城市配网工作中,一般是选用三芯电缆,因此在电缆的搭接时应该先进行核对,然后再进行分别固定。三芯电缆一般在搭接完成后,它的长度就已经确定了,因此在制作电缆终端头时,会存在误差问题。(3)共箱式的环网柜在户外环网室中,它的高度会比较低,因此,对电缆的线芯长度有限制,对安装的精准度也有要求。
3.2 对策措施
3.2.1 技术措施
(1)适当地将共箱式环网柜的高度进行增高,首先可以从它的设计上着手,从根本上来增加高度;其次是提高环网柜的整体基础,使电缆沟的深度能够和电缆的弯曲半径相匹配,达到电缆单芯增长的效果。(2)注意安装时的工艺要求。要克服接线端子平面从倾斜到平行的扭转力,要使用力矩扳手,避免工作人员使用普通扳手。
3.2.2 管理措施
(1)加强对工作中的环网柜的温度检测,由于环网柜是封闭式的开关柜,不能够打开进行检测,因此,应该使用红外成像测温仪对四周的备用电缆仓位以及轻载仓位进行观察和检测。(2)对环网柜定期进行局部放电检测,及时掌握环网柜的运行状态,在缺陷未扩大时进行及时消缺,减少环网柜故障的发生,提高供电可靠性。(3)建立环网柜维修替换机制,对有缺陷或者发生故障的环网柜,视情况对损坏不严重的环网柜进行及时维修,延长环网柜使用寿命,避免资产浪费,提高供电设备的经济效益。
4 结束语
由于受到了城市景观以及架空线路走廊的限制,越来越多的电力线路被改造成地下电缆线路。在弄堂街巷所等负荷分配转供点,10kV户外箱式的环网柜在城市配电中起着分支、分段以及联络的作用,在城市的扩建与改造中得到了更为广阔的运用。
参考文献
[1]魏柱,刘轶峰.环网柜应用实例[M].北京:科技出版社,2006.
[2]王世才.电工基础[M].北京:中国电力出版社,2007.
[3]赵劲东,肖华,王维国.10kV环网柜常见问题及对策[J].科技创新导报,2009(23).