城中村低压配电网安全隐患及解决方案研究

2016-05-30卢健

中国高新技术企业 2016年13期

摘要：城中村地区电力设备的安全水平直接影响着配电网是否正常运行，这同样也是电力系统得以运行重要保证。在城中村配电网运行过程中，往往会有多方面的因素危及配电网的常规运行。随着近些年来国家城市基础设施建设改造的深入进行，城中村低压配电网的完善工作也正在有序展开，为配电网低压安全运行起到了非常关键的技术保障作用。

关键词：城中村；低压配电网；电力设备；安全隐患；电力系统文献标识码：A

中图分类号：TM711 文章编号：1009-2374（2016）13-0130-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.13.062

现阶段，关于城中村低压配电网的优化工作以及怎样实现发展更好的自动化结构体系，是当下城中村低压配电网面临的重要课题，对城中村低压配电网自动化技术的下一步普及推广有着非常重要的现实意义。在国内城中村低压配电网中，接地系统与漏电保护器的水平对城中村供电系统能够实现常规运行有着本质的影响。但是，如今我国城中村低压配电网还有各方面的安全隐患问题，亟需研究者进行认真对待，以确保民众人身及财产安全。

1 城中村配电网低压自动化技术概述

当前，我国城中村配电网低压所采取的接地方式上大体有三种，即TT、TN-C、IT。根据城中村配电网低压技术的有关规程而言，城中村配电网低压电力网络更加适用TT系统，TN-C系统则更加适用于一般意义上的工矿企业的用电用户，如果有特殊的安全要求和进行一些排灌的电力网络通常采用的是IT系统。分析可知，以上几种接地方式中，TT系统变压器一侧中性点直接接地，受电的设备在外，导电部分保护接地，所以必须要装置漏电保护装置。TN-C系统变电器低压侧的中性点是直接接触地面，受电部分在外，导电部分接在零线上。对比这两种，IT系统变压器低压一侧的中性线不和地面接触，受电设备在外，导电部分保护接地。因为受到地区经济发展因素的影响，我国城中村配电网低压管理基本上还是以电缆网方式为常规形式。

2 城中村配电网低压存在的安全隐患现状

2.1 电击事故时有发生

应用TN-C的系统时，由于配电网低压电气设备会裸露在外，有较大程度上会致使导电部分产生漏电，这时就需要过流保护进行对电流的切断，一旦出现越级，便极有可能产生大面积的停电现象。然而，在某些时刻配电网低压线路导线的电阻会比较大，其结局就是导致过流保护并不能顺利地切断电流。此时，假使人们不慎接触到了带电设备裸露在外的导电部分，便会出现电击。时常发生的电击事故，在城中村配电网低压电网的安全完善上是亟需解决的重要问题。

2.2 漏电安全事故较多

TT接地系统一定要配备相应的漏电保护装置，不然非常容易引发漏电事故。在很多城中村地區，低压配电网线路所采用的导线往往绝缘性能不好，尤其是在一些山区偏远地方，由于地势的复杂性，在这一片土壤电阻率较高的区域通常也是雷电比较频繁的地方。在雷雨频发季节，城中村配电网低压系统的漏电保护装置往往十分容易面临雷电天气的破坏。由于漏电保护装置的大面积烧毁，其所应当起到的漏电保护效果也就不容乐观。在有些农村地区，用电用户通常会把自己家的接线绕过末级的保护开关应用，毫无疑问，这也将人身及财产安全置于危险境地。在雷雨频发的季节，尽管会有一些专业的电力设备检修人员进行安全抢修等工作，然而，已经受损的漏电保护装置还是远不能达到民众安全用电的预期。时有发生的漏电保护装置故障给电力用户带了一系列的生活不便，同样也给供电单位造成了无法估算的经济损失与社会消极评价。故而怎样确保城中村配电网低压安全问题，值得研究者深入探索，以期妥善解决相关问题。

3 加强城中村配电网低压安全的措施

3.1 合理安置漏电保护器

科学地装置针对性的漏电保护器，可以行之有效地规避人身触电的情祝产生，降低因为漏电而形成火灾与电器设备的损坏的现象。目前，在部分城中村低压配电网改造的过程中还并没有实现低压台区，其电网设备绝缘性能并不出众，也并未满足人们的安全需求，对于这类低压配电网更需要采取周密保护，例如三级配电两级保护。经过全面衡量后，按实际情祝择取合理的漏电保护器的配置通常能够规避“一户漏电”致使“全网漏电”的现象。此外，合理的装置漏电保护器也可以在漏电事故发生后第一时间做出反应，预防所剩电流所导致的电器火灾等事故的产生。

3.2 建设健全配电变压器

为了保证城中村低压配电网安全性，按照“增容量、密布点、短半径”的配网升级改造建设原则建设健全配电变压器非常必要。作业人员建设变压器过程中，通常都会将其安装于电网负荷的中心地带，采取“柱上安装”手段。在一些人口密度较高，对电力安全性的要求更高的城中村地区，最普遍的是配电站及箱式变压器。相比之下，对于供电企业而言，“柱上安装”法更加便捷、简单，该办法所用到的成本支出也不大，可以非常好地实现电力负荷密集区域装置以及供电半径的标准。除此之外，还需要不断强化有关的安全管理，在实际需要的区域增设围墙护栏和竖立一些警告性的标志牌等，以此降低产生因设施裸露所引发的安全事故。在城中村低压配电网变压器的择取上，箱式变压器由于占地空间小，不需要太多的资金投入，而且组装更加便捷，可以基本满足城中村低压配电网的安全需求。

3.3 明确供电原则

始终坚持明确城中村地区分区的供电原则，是确保城中村低压配电网安全非常重要的一个先决条件。明确供电原则，每条低压配电网线路都必须要有独立的供电区域，并且主线不接大量支线。一般意义上，城中村低压配电网的导线更加适合采取“架空”的手段，这类结构相对更加简单的低压配电网也更为安全。在很多的农村地方，低压配电网所产生的事故故障一般会比中压配电网要多，所以如果条件允许，城中村地区可以逐步推广单电源环网接线。相反，如果经济条件并不好，例如一些村镇中心以及人口密集的地方，便不适合进行单电源环网接线的做法，但可相对采取电网架设方法。具体来说，通过一根绝缘性能非常出众的导线，从民众住宅的墙上直接打街码和龙门架街码的形式进行架设。

3.4 配电网监测自动化

城中村低压配电网的监测自动化是未来城中村电网改造的一个必然趋势，自动化监测的优势在于提高了低压配电网的安全性以及监控低压电网的工作效率。对于大部分的城中村而言，我国电网改造工作目前还停留在开展阶段，还有大大小小的死角问题。毋庸讳言，城中村低压配电网监测的自动化的推广及普及，仍然还是比较漫长的过程，需要时间来逐步地推广实施。有鉴于此，换句话说，我国城中村低压配电网的自动化系统在落实之前，需要在初始化的电网改造的规划背景下，通过低压配电网的监视以及控制、馈线自动化等为标准的功能，进而拓展出相关的配电设备的管理、地理信息系统接口能力等多元化的自动功能。在条件还不具备的相对落后的城中村地区，应当从监控功能入手，再经过一定程度的发展阶段后，依次开展馈线的自动化技术。

城中村低压配电网自动化体系的远动重点是通过FTU、TTU来完成对设备线路开关、配电变压器的监测监控。自动化远动体系和设备的可靠性功能，基本上涵括了保护动作、远程控制、环网控制、就地手动等层面。低压配电网自动化远动体系的主要一个问题是线路电源及传输规约，除此之外，制定适用于户外环境可靠、有效、不间断的电源也是实现低压配电网自动化体系建设的困境之一。因为城中村低压配电网线路设备的地理分布各不相同，现阶段，变电所往往是通过CDT、POLING进行规约，然而并不能真正完美地契合于城中村低压配电网自动化体系建设的需求。在城中村低压配电网自动化建设阶段，配电线路和电力设备的户外运行环境，会随着温度、湿度、抗凝冻、抗雨露、抗老化、抗风沙等因素影响，因此也就对配电网低压线路以及设备都提出了更为严格的高标准要求。在开关外绝缘材料、元器件筛选、电子设备设计等方面都需要展开特殊的权衡。

城中村低压配电网自动化体系的通信计划重点涵括了中央主站与子站之间的通信区域。众所周知，通信屬于城中村低压配电网自动化体系建设中至关重要的环节，同时也是最大的难重点。因为各城中村地区条件、区域、环境的不尽相同，也会使得通信计划五花八门，不一而足，例如光纤、电力载波、有线电缆、微波、扩频等。按照大量的实际经验来看，采取混合通信方案更加符合城中村的实际需求。

4 结语

综上所述，城中村低压配电网的安全管理属于需要长期进行的工作，和广大的城中村用户的正常工作、生活息息相关。城中村低压配电网的安全问题作为我国农村电网改革的一个重要方面，其安全解决方案工作的复杂性可想而知。低压配电网的安全问题的解决不仅需要阶段标准化与规范化的管理，以此来提升配电网运行的自动化程度，满足城中村低压电网实现安全、高效、可靠的运行，还需要不断提高对民众安全用电以及开展城中村电网改造的宣传力度。必须要着重提升城中村用户对电网运行安全的生活意识，引起电力用户对用电安全的关注，让用户可以自主地积极参与到国家城中村低压配电网安全管理中来，创设出健康的电网安全建设的优质条件。

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