關(guān)于配電網(wǎng)安全管理問題的探討

余彥

摘 要：配電網(wǎng)是電力供應(yīng)的終端線路，如果電力系統(tǒng)不能保證配電網(wǎng)的安全，那么將會(huì)很容易出現(xiàn)電壓事故。所以，電力企業(yè)必須加強(qiáng)對(duì)配電網(wǎng)的安全管理工作，在考慮到環(huán)境等條件的復(fù)雜情況下，采取一些必要的防范措施，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并處理電網(wǎng)運(yùn)行中出現(xiàn)的隱患，以保證電網(wǎng)安全穩(wěn)定的運(yùn)行。文章首先分析影響配電網(wǎng)安全管理因素，再圍繞電力系統(tǒng)配電網(wǎng)中出現(xiàn)的安全管理問題進(jìn)行了一些初步的探討。

關(guān)鍵詞：配電網(wǎng)；安全管理問；探討

中圖書分類號(hào)：TM73 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-8937（2012）32-0110-02

最近幾年來，全國各地地質(zhì)災(zāi)害頻繁發(fā)生，多個(gè)地區(qū)出現(xiàn)了嚴(yán)重的災(zāi)情，這種天災(zāi)會(huì)給供電企業(yè)的配電網(wǎng)安全管理帶來了很大的影響。如果作為供電企業(yè)不能保證配電網(wǎng)的安全運(yùn)行，那么電壓事故也將會(huì)隨之出現(xiàn)。所以配電網(wǎng)的安全管理工作對(duì)于系統(tǒng)的正常供電以及電力員工人身安全都有著非常重大的意義，可以說做好了配電網(wǎng)安全管理工作，就是從根本上加強(qiáng)了配電網(wǎng)的建設(shè)，減少事故的發(fā)生率，從而保證了電網(wǎng)安全穩(wěn)定的運(yùn)行和提高了電網(wǎng)的運(yùn)行效率。

因此，應(yīng)將配電網(wǎng)的安全問題作為工作的重點(diǎn)。而作為電力系統(tǒng)的工作人員，一定要在日常的工作中加強(qiáng)對(duì)設(shè)備狀態(tài)巡查工作，做到盡早發(fā)現(xiàn)隱患并及時(shí)消除，文章分析了影響配電網(wǎng)安全管理問題的主要因素，并對(duì)這些因素進(jìn)行了一些初步的探討。

1 影響配電網(wǎng)安全問題的主要因素

通常所講的電力系統(tǒng)配電網(wǎng)，一般就是指的10 kV電力網(wǎng)絡(luò)，它是連接電力系統(tǒng)與用戶之間的重要樞紐。所以說配電網(wǎng)安全可靠的運(yùn)行不僅影響著居民的正常生活，還對(duì)國民經(jīng)濟(jì)、社會(huì)穩(wěn)定起著非常重要的作用。尤其是近年來，隨著電力系統(tǒng)的改革不斷深入，配電網(wǎng)的規(guī)模也隨之不斷擴(kuò)大，但是由于配電網(wǎng)本身的缺陷和一些其他影響的因素，導(dǎo)致電力系統(tǒng)安全事故時(shí)有發(fā)生，下面就影響配電網(wǎng)安全問題的主要因素進(jìn)行分析，并對(duì)影響配電網(wǎng)的安全問題進(jìn)行了初步的探討。

1.1 電力系統(tǒng)配電網(wǎng)設(shè)備的落后

由于我國各地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展情況不一致，因此各地區(qū)對(duì)電力需求也不盡相同，導(dǎo)致最初建設(shè)的電網(wǎng)差別很大。到目前為止，我國仍然有很多地方的存在配電網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)薄弱、技術(shù)、設(shè)備相對(duì)落后等問題，導(dǎo)致電力系統(tǒng)在供電過程中問題不斷。雖然目前在全國范圍內(nèi)都在進(jìn)行大規(guī)模的電力系統(tǒng)改革升級(jí)工作，使得有些相對(duì)落后的地區(qū)配電網(wǎng)出現(xiàn)有所好轉(zhuǎn)的現(xiàn)象，但是仍然存在由于資金以及安全運(yùn)行維護(hù)人員不足的問題，導(dǎo)致配電網(wǎng)的運(yùn)行狀況沒有得到本質(zhì)的改變。所以，我們也只能在現(xiàn)有的配電網(wǎng)配置上，對(duì)影響配電網(wǎng)安全問題進(jìn)行分析了。

上文分析了由于少部分地區(qū)電力系統(tǒng)存在資金以及安全運(yùn)行維護(hù)人員不足的問題，導(dǎo)致想要在短時(shí)間內(nèi)改變現(xiàn)有的配電網(wǎng)問題變得不是很現(xiàn)實(shí)，所以我們只有在目前已有的基礎(chǔ)上加以改善：首先我們可以加快對(duì)變電所的改造工作，同時(shí)還可以采取一系列可行的技術(shù)措施，盡量減少電量事故的發(fā)生，進(jìn)而在一定程度上改善現(xiàn)有配電網(wǎng)的運(yùn)行狀況。

1.2 消弧線圈系統(tǒng)

消弧線圈的裝設(shè)情況，目前在主網(wǎng)部分的變電站普遍采用的消弧線圈是手動(dòng)調(diào)匝式，這種消弧線圈采用的是手動(dòng)調(diào)節(jié)分接頭模式。一般而言，電力系統(tǒng)內(nèi)電網(wǎng)的對(duì)地電容都是要經(jīng)過計(jì)算后在調(diào)整的，但是這種消弧線圈在運(yùn)行過程中的脫諧度是不能直接控制的，也就是說它不能做到隨著電網(wǎng)對(duì)地的電容電流變化而做出相應(yīng)的改變，這樣不僅限制了它功能的發(fā)揮，還使得其不能適應(yīng)電網(wǎng)自動(dòng)化的要求。

所以，由于這種消弧線圈在結(jié)構(gòu)上本身就存在不足，導(dǎo)致其運(yùn)行狀態(tài)也受到很大的限制，正常情況下這種消弧線圈只能運(yùn)行于過補(bǔ)償狀態(tài)，而在欠補(bǔ)償狀態(tài)時(shí)卻只能較短時(shí)間運(yùn)行。而通常會(huì)將其脫諧度調(diào)整為百分之十，目的是為了防止中性點(diǎn)諧振過電壓。但是在實(shí)際的應(yīng)用過程中，通常又是將其調(diào)整為20%～30%，也就是說這種情況下，如果出現(xiàn)斷線情況，很可能就會(huì)在系統(tǒng)內(nèi)出現(xiàn)諧振過電壓，一旦出現(xiàn)了諧振過電壓，則將會(huì)嚴(yán)重影響系統(tǒng)配電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。

1.3 電容電流的增加

隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，各地區(qū)城市化進(jìn)程也在不斷的加快，因此電網(wǎng)建設(shè)的規(guī)模也在不斷的增大。在城市化電網(wǎng)建設(shè)規(guī)模不斷擴(kuò)大的形勢下，不可避免的會(huì)出現(xiàn)電力電纜逐漸增加的現(xiàn)象。如在城市電網(wǎng)的改造過程中，由于種種原因最終導(dǎo)致出現(xiàn)必須將一部分電力架空線路改造為電力電纜輸送現(xiàn)象不足為奇。這樣一來對(duì)電力系統(tǒng)的影響是：進(jìn)一步擴(kuò)大了電網(wǎng)的電容電流。而對(duì)于10 KV的配電網(wǎng)電容電流可以達(dá)到30～60 A，這種大小的電流在系統(tǒng)中出現(xiàn)單相接地時(shí)，可以導(dǎo)致電弧不能自行熄滅，進(jìn)而會(huì)出現(xiàn)穩(wěn)定或者間歇的弧光過電壓現(xiàn)象。這種過電壓的危害是波及范圍比較廣，以及可能會(huì)擊穿一些絕緣性能不是很強(qiáng)的電力設(shè)備。

1.4 中性點(diǎn)不接地

所謂中性點(diǎn)不接地，通常是指在電力系統(tǒng)110 kV配電網(wǎng)中，有時(shí)為了限制單相接地的短路電流，而采用對(duì)部分終端站中性點(diǎn)不接地的方式。而在這種方式下的

110 kV電網(wǎng)，一旦出現(xiàn)非全相運(yùn)行情況，則在中性點(diǎn)很可能出現(xiàn)偏移電壓，這種偏移電壓將會(huì)嚴(yán)重危害到變壓器正常運(yùn)行。

2 關(guān)于配電網(wǎng)安全管理的有效對(duì)策

2.1 改善消弧線圈的結(jié)構(gòu)

電力系統(tǒng)中消弧線圈的消弧原理是：利用電容電流與電感電流的相位相差180°進(jìn)行補(bǔ)償，從而達(dá)到消弧的目的。但是上文提到了，目前在主網(wǎng)部分的變電站普遍采用的消弧線圈是手動(dòng)調(diào)匝式，由于這種消弧線圈本身存在的缺陷，限制了其功能的發(fā)揮，以至于不能滿足電力系統(tǒng)自動(dòng)化的需要。因此，為了能夠滿足配電網(wǎng)對(duì)消弧線圈的要求，可以對(duì)現(xiàn)有的消弧線圈在結(jié)構(gòu)上進(jìn)行一定的改造。

例如，為了使得原來的消弧線圈達(dá)到自動(dòng)調(diào)諧以及遠(yuǎn)方控制效果，可以采用單相有載開關(guān)替換原來的手動(dòng)調(diào)節(jié)開關(guān)。因?yàn)槿绻麨槔鲜降南【€圈配置了這種單相有載開關(guān)以后，就可以很方便的在正常不接地狀況下直接進(jìn)行調(diào)節(jié)，并且由于其切換狀態(tài)幾乎都是在空載狀況下進(jìn)行的，所以其使用壽命也會(huì)變長。

為了使消弧線圈在限制弧光過電壓方面的功能也有所改觀，就必須采用一定的措施，限制其在工作過程中出現(xiàn)的諧振過電壓。如果消弧線圈在工作時(shí)的電流與系統(tǒng)的電容電流相等的話，那么中性點(diǎn)偏移電壓的數(shù)值就能達(dá)到我們需要的要求了，在這種情況下，節(jié)點(diǎn)電流將會(huì)非常的小，也就不會(huì)引起弧光過電壓了。

對(duì)于上面所提到脫諧度的問題，我們可以采用在消弧線圈內(nèi)串入大功率阻尼電阻，用增大阻尼功率的方式來改善。這種方法的原理是將電網(wǎng)形成后的不對(duì)稱電壓看成一個(gè)幾乎不改變的定值，這樣就可以通過改變阻尼功率的方式來達(dá)到改善脫諧度的目的。

而為了使老式消弧線圈也能具有實(shí)時(shí)的反應(yīng)電網(wǎng)運(yùn)行數(shù)據(jù)的功能，必須要改變?cè)瓉淼氖謩?dòng)調(diào)節(jié)，而使其具有分接頭自動(dòng)調(diào)節(jié)能力，這樣才能保證其始終工作在最佳的工作位置，也就達(dá)到了使其工作在最小電流狀態(tài)的目的。目前我們所應(yīng)用的措施是：充分利用計(jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)電容電流進(jìn)行準(zhǔn)確的測量，再經(jīng)計(jì)算機(jī)計(jì)算處理以后，對(duì)需要調(diào)整的電弧線圈發(fā)出自動(dòng)調(diào)整的命令，并將相關(guān)的參數(shù)自動(dòng)顯示出來，這樣就可以真正滿足了電網(wǎng)自動(dòng)化的要求。

2.2 抑制諧振過電壓

影響諧振過電壓抑制的一個(gè)重要因素是：對(duì)于鐵磁諧振過電壓，它本身就是非線性過程，并且產(chǎn)生的諧振過電壓會(huì)因?yàn)閰?shù)不同而不同。所以就算是裝設(shè)了消諧器以后，仍然還是不能完全避免諧振電壓的產(chǎn)生。而從電力系統(tǒng)的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)來看，通常在配電網(wǎng)中性點(diǎn)位置采用接入消弧線圈的方式，是抑制諧振過電壓過程中比較有效的措施。

2.3 增設(shè)過電壓保護(hù)器

目前系統(tǒng)內(nèi)采用最多的國產(chǎn)避雷器，是一種叫做無間隙氧化鋅的避雷器，由于其在參數(shù)的選擇上本身就不完善，使得其保護(hù)效果并不理想，尤其是在含有高壓電動(dòng)機(jī)的電網(wǎng)效果更差。在這種情況下，為了能有效的保護(hù)高壓電動(dòng)機(jī)的安全，必須要采取必要的措施抑制操作過電壓。

2.4 加強(qiáng)對(duì)配電網(wǎng)的規(guī)劃管理

對(duì)電力系統(tǒng)配電網(wǎng)的規(guī)劃管理一定要科學(xué)合理，這樣可以為電網(wǎng)在以后的運(yùn)行和和維護(hù)中減少很多不必要的工作量，系統(tǒng)在運(yùn)行過程中出現(xiàn)的問題相對(duì)也會(huì)減少很多，同時(shí)還應(yīng)該對(duì)用戶的配網(wǎng)設(shè)備加強(qiáng)管理措施，對(duì)于同一電網(wǎng)內(nèi)的所有用戶要統(tǒng)一的規(guī)劃方案，以確保系統(tǒng)的運(yùn)行的效率。

3 結(jié) 語

電力與我們每個(gè)人的生活、工作和學(xué)習(xí)都密切相關(guān)。所以，維護(hù)配電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行、以及保障輸電網(wǎng)絡(luò)的暢通是人民正常生活和國家穩(wěn)定發(fā)展的必要前提。而對(duì)于電力企業(yè)而言，努力提高其對(duì)電網(wǎng)的安全管理效率，不僅僅是對(duì)電力員工生命安全一種負(fù)責(zé)的態(tài)度，也是提高電網(wǎng)運(yùn)行經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的一項(xiàng)重要措施。所以無論在公在私，對(duì)于配電網(wǎng)的安全管理問題，電力企業(yè)的責(zé)任都很重大。而要想不斷提高電力系統(tǒng)的服務(wù)水平，竭力保證電力系統(tǒng)的安全可靠運(yùn)行，就必須努力提高電網(wǎng)安全管理員工的自身綜合素質(zhì)和業(yè)務(wù)水平。

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