10kV配网运行事故原因与预防策略分析(1)
2021-02-17胡开智唐卫军赵卫涛
胡开智 唐卫军 赵卫涛
摘 要:现阶段,随着国内电力行业的快速发展,人们的用电需求不断提升。在电力工程建设期间,配网架空线路十分重要,其和电力项目密切相关。但在配网架空线路施工期间,常常受到很多外部因素与技术等影响,进而影响实际施工效率,这对电力行业发展十分不利。基于此,文章就电力工程配网架空线路施工问题展开详细分析,同时结合施工现状,合理分析配网架空线路的施工技术,旨在为电力工程配网架空线路施工提供帮助。
关键词:10kV配网;运行事故原因;预防策略分析
引言
目前,我国的配电工程建设的发展迅速,在科学技术的快速发展下,我国的经济水平得到了快速增长,同时使相应行业具有良好的發展前景,特别是电力领域,保障人们的日常生活,也是经济发展的基础,可以说是当前经济发展最快的领域。进入21世纪以来,我国现代化进程不断加快,城市规模不断扩大,随之而来的便是10kV配电网络大面积应用。能否保证10kV配电网正常运行对企业正常运转有至关重要的影响,而且做好10kV配电网络的管理工作能够保证电力系统的健康运行。由于10kV配电网络本身结构复杂程度较高,且需要更加精细的管理,所以需要将现代化科学技术完美地融入10kV配电网络,通过改进10kV配网线路施工故障,保证我国10kV配电网络的稳定发展。
1配网架空线路含义
架空线路经过地带(即路径)与杆位需要进行施工现场勘察,结合地形、地质、地物等情况予以确定。在确定路径时,需要注意以下事项:从供电点一直到用电点,需要朝着直线前行,然后紧靠近路前行;避免穿越房屋、丛林与建筑地面;尽可能少走河流、公路与通信线路;线路应朝着平坦路段前行,躲避积水与水淹区域,躲避腐蚀性气体与爆炸物;减少农田占用。实际杆位需要结合施工难易程度与地质等情况确定。架空配电网路电杆多用于支撑导线、横杆等部件,以确保线路安全运行。导线多用于传输电能,因此应具备较强的导电性与抗腐蚀性。金具多用于将绝缘子组成串,然后串联绝缘子,悬挂于杆塔横杆中。耐张线夹、悬垂线夹和绝缘子相互串联,拉线金具和杆塔相连。绝缘子运行期间,不仅要承受线路运行压力,还要承载导线张力、自重、风力等负载,承受环境温度等方面的影响,因此绝缘子既要具备一定的电气性能,又要具备一定的机械强度。拉线多用于平衡杆塔水平风力及避雷线张力,结合实际作用可以将其分成张力与风力拉线两种。配电线路档距,针对3~10kV的线路,城镇线路长度控制在45m左右,郊区线路一般控制在50~100m;针对电压为3kV以下的线路,城镇线路长度控制在45m左右,郊区线路长度控制在60m左右。配电线路包含导线、杆塔、绝缘子、避雷线等部件。
210kV配网线路单相接地隐性故障危害
2.1危害设备
一方面10kV配网线路单相接地故障对变电设备带来危害,基于该故障具有隐蔽性,母线电压互感器无法检测电流,开口三角形上出现电流增加、零序电压现象,若长时间保持现状会损坏电压互感器。故障发生后还可能引发谐振过电压现象,该电压是正常电压的几倍,严重时会危害绝缘保护装置,缩减变电设备寿命,击穿设备绝缘体,为更大电力故障埋下安全隐患。另一方面10kV配网线路单相接地故障会对配电设备带来一定危害,主要源于间断弧光接地现象会影响设备稳定性,谐振过电压能击穿设备保护层,出现短路或设备烧毁等故障。
2.2危害人畜
10kV配电线路单相接地故障不仅危害电力系统、降低其安全性、引发电气火灾等重大故障,而且还会对人畜带来危害,一旦配电线路在单相接地故障状态下持续作业,距离故障线路较近的检查人员、行人极可能因跨步电压出现电击现象,同样的现象亦会由牲畜引发,危害人们的生命及财产安全。
3提高10kV配电网施工的技术措施
3.1保证施工方案的科学性
10kV配电网建设项目在施工前应提前制定管理方案,这要求工作人员明白设计者的设计意图,掌握项目的情况,了解和熟悉每部分设计的内容,为制定管理计划做好准备。监理人应到施工现场进行实地检查,并模拟方案的可行性,经过审查后再制定最终方案,从而保障项目管理的科学、准确以及公正。制定施工方案时注意将每个10kV配电线路划分为若干独立的地方,明确划分每个10kV配电线路的供电区域,确保电网负荷满足当地居民的用电需求,履行区域管理职责。降低电缆重复敷设的可能,确保全区维修人员工作停电,保障维修人员安全。
3.2从根本上解决闪络问题
要从根本上解决闪络问题,就要通过综合性的手段整体上提高10kV配电网的运行状态。通过安装绝缘热缩管,既能提高抗污染能力,又能有效防止小动物引起的短路。此外,在变电所10kV配电室,可采用增加吸湿器等类似装置来缓解空气湿度。
3.3选择适当的电力系统结构
对当前的10kV电网来说,在设计其结构时,双回线的设计并不普遍。由于双回路传输线的安全性和可靠性,双回路传输线具有出色的电源和传输能力,最大的优点是可以在干线上建立多个分支,增加线路开关的数量,并控制直线上分支线路的停电范围,这可以有效地减少停电造成的经济损失,应该广泛使用。因此,在对10kV配电网的结构进行设计时,需要选择适当的电力系统结构和布线类型。不断优化配电网络的结构,例如通过合理选择电源结构和布线来实现结构优化。在当前的10kV配电网络中,双回路的数量相对较少,由于二回路传输线的高可靠性,电源和传输容量很大。在主干线上安装分支线路,在人口稠密的地区可以通过设置地下电缆,并添加线路开关以限制分支线路故障和停电的范围,并减少因停电而造成的损失。
3.4检测电力装置
通过对10kV配网线路单相接地故障进行分析可知,有关故障对电气设备的损害较为严重,同时通过检查设备亦可在故障带来严重危害前做出判断,采取措施规避故障负面影响。以绝缘监察装置为例,该装置由三相五柱式电压互感器、信号继电器、电压继电器、监视仪表组成,针对各部件进行检测,及时发现存在故障的部件并予以替换。为提高该装置灵敏性,通过此装置及时发现单相接地隐性故障,可采用“ynynd”方式接线,其优点是第一副绕组既可检测相电压又可测线电压,第二副绕组既能体现零序电压又能接成三角形开口。在电网常规运行状态下第一副绕组电压对称,开口三角形理论上并无电压,若出现单相接地故障(金属性接地)则存在零序电压现象,非金属性接地两端点能感应到电压,在开口端触及动作电压参数时装置会发出光电信号,工作人员可根据信号做出判断,加之装置检测,掌握故障形成内因,而后汇报调度值班员,使之采取配套措施排除故障。变电所还可根据实际需求选择运用小型电流接地自动选线装置,此装置能针对配电线路进行测量,帮助工作人员解决电力检测难题。
结语
综上所述,10kV配网线路单相接地隐性故障对设备、人畜、电力服务系统等方面带来负面影响,为规避因线路故障带来的负面影响,电力部门需重视10kV配网线路单相接地故障,针对电路故障问题进行科学判断,做好电力设备检测工作并积极运用相关设备,结合实际采取预防措施,同时强化运维管控,提升工作人员处理故障能力,为更优故障检测与排查方法的应用给予支持,助推10kV配网线路运维朝着智能化、数字化方向发展,继而保障电力系统安全稳定,为居民及企业提供优质电力服务。
参考文献
[1]孙玉清.试论10kV线路运行管理[J].北京电力高等专科学校学报:自然科学版,2012,29(3):37.
[2]黄伟.电力系统10kV配电线路安全运行维护与管理的研究[J].通信电源技术,2019,36(6):56-57,62.