配網(wǎng)電力工程的技術(shù)問題分析與解決

李軍凱

摘要：電力工程技術(shù)對于配電罔的電力工程質(zhì)量保證有著重要的作用。本文就從配網(wǎng)電力工程技術(shù)入手，對配網(wǎng)電力工程存在的技術(shù)阜題進行深入分析，并結(jié)合配網(wǎng)系統(tǒng)技術(shù)特點，提出了一些解決配網(wǎng)電力工程技術(shù)問題的有效措施，旨在進一步搞好配罔電力工程技術(shù)的建設(shè)及其運作，以供借鑒參考。

關(guān)鍵詞：配電網(wǎng)電力工程技術(shù)問題解決措施

中圖分類號：TM727文獻標(biāo)識碼：A 文章編號；1674-098X(2011)02(b)-0137-02

引言

隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展，人們對電的需求和依賴程度已經(jīng)越來越重要。供電配網(wǎng)作為向用戶供電的直接方法，它的安全可靠和經(jīng)濟運行已經(jīng)成為電力部門和用戶共同關(guān)心的重要問題。對配網(wǎng)電力工程施工技術(shù)進行有效規(guī)范。有利于做好施工技術(shù)的交底，使施工人員對工程規(guī)模、工程特點及建設(shè)意義有很好了解，可幫助其明確安全文明施工的要求及節(jié)約措施等，以更好地實現(xiàn)工程項目技術(shù)目標(biāo)，得到良好的社會效率。

1配網(wǎng)系統(tǒng)技術(shù)特點

所有的配網(wǎng)電力系統(tǒng)都是由發(fā)電廠、輸電網(wǎng)、配電網(wǎng)以及用戶聯(lián)合構(gòu)成的一個整體。電源還有輸電網(wǎng)的建設(shè)、發(fā)展是向社會提供充足能源所必需的必要條件，而配電網(wǎng)和用戶是把電能轉(zhuǎn)化成為各種途徑的消費市場。兩者對電力系統(tǒng)都是缺一不可的。電力系統(tǒng)的發(fā)展必須要有充足的電源、強大的輸電網(wǎng)、可靠的配電網(wǎng)的有機結(jié)合，才會正常滿足社會各界的需要。具體地說，配網(wǎng)系統(tǒng)是一個實時監(jiān)控和離線管理相結(jié)合的系統(tǒng)，將電網(wǎng)設(shè)備數(shù)據(jù)和用戶數(shù)據(jù)、實時數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)，電網(wǎng)接線圖形和地理圖形、圖形與數(shù)據(jù)結(jié)合在一起，具有很高的安全性和集成度，系統(tǒng)具備軟硬件隔離的功能，而且系統(tǒng)軟件的運行跟網(wǎng)絡(luò)硬件設(shè)備類型無關(guān)，能夠適應(yīng)諸如光纖、配電線截波，無限通信等多種通信方式。在開放式支撐平臺的基礎(chǔ)上，系統(tǒng)還具有開放新、可靠性和易用性的優(yōu)勢。但當(dāng)前，在配網(wǎng)電力工程中仍存在不少技術(shù)問題，這嚴(yán)重影響了配電網(wǎng)的安全可靠性運行，為此，必須在全面分析現(xiàn)階段配網(wǎng)電力工程存在的技術(shù)問題的基礎(chǔ)上，再采取相應(yīng)的措施加以改進和完善。

2配網(wǎng)電力工程的技術(shù)問題分析

一般而言，影響配電網(wǎng)安全可靠性運行的主要技術(shù)因素是積污后引起的閃路及各類過電壓。同時，在配電網(wǎng)電力工程技術(shù)事故中，外力破壞所占比例最大。這里就著重對配電網(wǎng)電力工程中外力破壞、閃路、過電壓這三個技術(shù)問題進行詳細(xì)分析。

2.1外力破壞

由于經(jīng)濟發(fā)展較快，原有的配電網(wǎng)已不能滿足供電可靠性的要求。首先，原有的配電網(wǎng)絡(luò)以架空線為主，接線形式主要為單端電源供電的樹枝狀放射式，新建的工業(yè)開發(fā)區(qū)和商住小區(qū)則通常采用環(huán)網(wǎng)供電，電源有的是從就近的架空線上取得。其次，由于在規(guī)劃網(wǎng)架未完善之前，部分用戶急于用電，按規(guī)劃實施一步到位投資難以落實，因此接線存在一定的臨時性。另外，沿主要交通道路的架空線走廊附件，新建筑物施工工地多，直接威脅線路運行安全?？傊?，城區(qū)尤其是老城區(qū)的配電網(wǎng)絡(luò)單薄，轉(zhuǎn)供電能力差，地形復(fù)雜，接線較亂，事故率高，供電可靠性低。另外，隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展，傳統(tǒng)的變電站設(shè)備、各路出線的容量及安全性能均早已不能適應(yīng)用電負(fù)荷和經(jīng)濟發(fā)展的需要。其明顯的缺陷是：城區(qū)變電站大多數(shù)是該區(qū)域電網(wǎng)中的樞紐站，系統(tǒng)出線多，負(fù)荷大，運行年久。加之周圍環(huán)境因素，造成設(shè)備污染嚴(yán)重，設(shè)備絕緣強度下降，引發(fā)事故的概率逐年增高，可以說完全達(dá)不到提高可靠性的目的。

2.2閃路

在運行中，設(shè)備的絕緣長期承受工作電壓，當(dāng)絕緣件表面積污后，只要表面污物達(dá)到一定的含鹽量，遇到潮濕的狀況就容易引起閃絡(luò)。另一方積污還使絕緣的沖擊性能大幅度降低，在雷電沖擊和內(nèi)過電壓的沖擊下，很容易引起閃絡(luò)。污閃有時發(fā)生在一相，也可能多相發(fā)生，還可能多處同時發(fā)生。當(dāng)出現(xiàn)污閃后，容易引起單相接地，此時其余兩相電壓將升高，穩(wěn)態(tài)時為相電壓的倍，暫態(tài)時情況下可達(dá)成2.5倍相電壓。在正常情況下，非故障相電壓幅值升高對絕緣并不造成威脅，若運行環(huán)境條件惡劣，絕緣件耐受電壓下降，在中性點不接地系統(tǒng)非故障相電壓副值升高允許運行的兩小時內(nèi)，有可能再出現(xiàn)閃絡(luò)點。其次，由于污穢使絕緣的沖擊特性下降低成本30％～40％，使單相接地出現(xiàn)零序電壓。若變電所內(nèi)互感器特性較差，將激發(fā)鐵磁諧振，過電壓倍數(shù)比較高，還可能發(fā)生相絕緣閃絡(luò)擊穿，而觸發(fā)兩相接地短路，從而造成運行危險。

2.3過電壓

電氣設(shè)備在電網(wǎng)中運行必須承受工頻電壓、內(nèi)部過電壓及大氣過電壓的作用，特別是環(huán)境條件惡劣，早期建設(shè)的設(shè)施，先天不足，爬距不夠，給電網(wǎng)的安全運行帶來很大威脅?；」饨拥剡^電壓是一種幅值很高的過電壓。當(dāng)電網(wǎng)電容電流超過一定值時，若不采取措施，接地電弧難于熄滅，將激發(fā)起弧光接地過電壓，其幅值高于4倍相電壓，這勢必對配網(wǎng)電力工程的安全運行構(gòu)成很大威脅。在一些早期建設(shè)的配網(wǎng)電力工程中，絕緣靠一個針式瓷瓶，這是電網(wǎng)中絕緣等級較低的環(huán)節(jié)，它不能承受直擊雷，感應(yīng)過電壓也會引起閃絡(luò)，對配電網(wǎng)的安全運行造成極大影響。

此外，目前配電網(wǎng)的現(xiàn)狀是以架空線為主，35kV、lOkV、O.4kV電壓供電為主，直饋方式供電為主的三主方式，這種傳統(tǒng)的陳舊的供電模式，也是造成供電技術(shù)和可靠率低下的一系列問題的主要原因。

綜上所述，配網(wǎng)電力工程中的外力破壞、閃路、過電壓這三大技術(shù)問題，現(xiàn)今已呈現(xiàn)出越來越嚴(yán)重的態(tài)勢。所以必須從安全可靠、經(jīng)濟優(yōu)質(zhì)上考慮配電網(wǎng)的優(yōu)化，改變陳舊的供電模式.完善配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)才能發(fā)揮配網(wǎng)供電的要求，這也是提高供電可靠性的首要條件。總之，必須及早解決這些問題，以提高配網(wǎng)的供電安壘可靠性。

3解決配網(wǎng)電力工程技術(shù)問題的有效措施

筆者結(jié)合自己多年的工作實踐和經(jīng)驗，認(rèn)為要有效解決配網(wǎng)電力工程的技術(shù)問題，需要從以下幾方面著手。

3.1完善配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)。保證供電可靠性

具體而言，要完善和加強配電網(wǎng)架，應(yīng)從以下幾方面加以重視。

(1)簡化供電電壓等級

由于電力的輸送是從各種電壓等級的網(wǎng)絡(luò)通過逐級降壓送到用戶的，這就有多次降壓過程，會產(chǎn)生多環(huán)節(jié)的電能損耗，而電能損耗的增加一方面會造成浪費，另一方面對電能質(zhì)量也產(chǎn)生影響，對電網(wǎng)運行也帶來不利。因此如何簡化電壓等級，減少變電環(huán)節(jié)是值得研究的?？梢愿鶕?jù)不同用戶的具體情況，選擇合理的供電電壓，以大幅度改善供電條件。也可以通過減少降壓環(huán)節(jié)，既能節(jié)省設(shè)備投資，方便線路架設(shè)，又減少多余損耗。另外.城市建設(shè)的高層化及環(huán)境的美化，對供電要求提出了更高的要求。如果繼續(xù)以大量的架空線作為配電網(wǎng)，不僅安全用電得不到保障，也會對城市美觀造成很大影響?？梢圆捎秒娎|供電方式，這樣不僅可以提高抵御外界的強風(fēng)、冰雪甚至交通事故等所造成的自然侵害的能

力，還能夠為配網(wǎng)供電提供方便，可以說這也是城市向現(xiàn)代化發(fā)展的必然趨勢。

(2)合理選擇配變?nèi)葺d比

供電可靠性的一個主要影響因素就是變電站的變壓器臺數(shù)和容量。為此，變電站變壓器容量和臺數(shù)的選擇，要依據(jù)當(dāng)?shù)刎?fù)荷的大小及增長趨勢加以合理選擇其配變的容載比是反映配網(wǎng)供電能力的重要技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)之一。應(yīng)從安全可靠性兩個方面來綜合考慮：一是正常運行方式下按經(jīng)濟負(fù)荷運行，二是在兩臺上運行的變電站，應(yīng)不使運行變壓器過載。隨著城市的發(fā)展，對供電可靠性要求越來越高，為此，要改變單臺配變供電的方式，尤其是高層建筑更應(yīng)該設(shè)置兩臺以上配變的供電方式，這是配網(wǎng)發(fā)展必須要加以認(rèn)真考慮的內(nèi)容之一。概括地說，就是要合理選擇配變?nèi)葺d比，提高轉(zhuǎn)供能力，使配網(wǎng)供電可靠性得到大大提高。

3.2采取綜合技術(shù)措施，認(rèn)真解決污閃問題

配電網(wǎng)安全可靠的關(guān)鍵是解決閃絡(luò)誘發(fā)相間短路及過電壓燒毀設(shè)備問題。所以，必須采取綜合技術(shù)措施，以求得電網(wǎng)的安壘可靠運行。對開關(guān)室的支持絕緣子、穿墻套管、刀閘支柱瓷瓶、連桿瓶等，可以加裝防污罩。對于母排，可以加裝絕緣熱縮管。根據(jù)部分地的運行實踐證明，這不僅提高了防污能力，而且還防止小動物造成短路。另外，在變電站的開關(guān)室還可以采取一些其他的手段來防止污閃問題。比如，可以在開關(guān)室安裝吸濕器以降低空氣的濕度，破壞污閃的條件，以最小的投入保證設(shè)備的健康運行。

3.3采取多種技術(shù)措施，提高配網(wǎng)的抗雷擊能力

對于落雷較多的線路，可以采取多種技術(shù)措施來提高配網(wǎng)的抗雷擊能力。比如，可以采用瓷橫擔(dān)代替針式瓷瓶，針式瓷瓶改用瓷橫擔(dān)后，雷擊次數(shù)會明顯減少，只不過瓷橫擔(dān)的機械性能差，對于大檔距、大導(dǎo)線線路一般不適用。

3.4縮小配網(wǎng)的故障停電范圍，提高配網(wǎng)的轉(zhuǎn)供電能力

對單端電源供電的樹枝狀放謝性接線。沿線掛接大量的分枝線和配電變壓器，在長達(dá)幾公里或十幾公里的線路上任意一處發(fā)生故障，都會使壘線停電。使用聯(lián)絡(luò)開關(guān)不但可以大大縮小停電范圍，同時也使安排停電范圍大大縮小。對于聯(lián)絡(luò)開關(guān)的選擇，當(dāng)首推柱上式SF6開關(guān)，它是一種具有控制和保護功能的智能化開關(guān)，具有結(jié)構(gòu)簡單、性能優(yōu)越、壽命長、檢修周期長、安裝簡易等一系列優(yōu)點，可以說在故障停電過程中值得推廣使用。不僅能夠自動恢復(fù)對非故障段的供電，還可用作建立饋線之間的聯(lián)絡(luò)，提高供電能力，最大限度地縮小故障停電范圍。

3.5不斷加強管理

現(xiàn)今，隨著科技的發(fā)展，配網(wǎng)的科學(xué)含量不斷的提高，將對人員的綜合素質(zhì)提出更高地要求。可以說，加強人員的管理，提高技術(shù)人員及勞務(wù)人員的綜合素質(zhì)，是提高工程施工技術(shù)水平的基礎(chǔ)。具體地說，要在加強工作人員培訓(xùn)力度和改進培訓(xùn)方式的基礎(chǔ)上，切實樹立壘員的精品意識，不斷提高他們的技術(shù)水平和專業(yè)素質(zhì)。工作人員不僅要熟悉規(guī)劃、設(shè)計、運行、檢修等，還要懂得計算機一級配電網(wǎng)自動化的運行，從而為實現(xiàn)工程項目技術(shù)目標(biāo)提供有力保障。

此外，需要進行停電管理。目前，我們的停電方式主要有計劃停電和臨時停電這兩種，拿計劃停電來說，它是根據(jù)月生產(chǎn)計劃工作需要，在月底向調(diào)度申請下個月的停電計劃；而對于臨時停電，主要是處理故障，臨時向調(diào)度申請停電。這樣一來可以在很大程度上減少電量的損失，有助于取得良好的社會效益。

4結(jié)語

總的來講，隨著我國經(jīng)濟的不斷發(fā)展，給配網(wǎng)電力事業(yè)帶來了機遇和重任。要在堅持科學(xué)的態(tài)度的基礎(chǔ)上，不斷完善配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)，采取綜合技術(shù)措施解決污閃問題，切實提高配網(wǎng)的抗雷擊能力，提高其轉(zhuǎn)供電能力，并不斷加強人員的管理，加強停電管理。也就是說，要始終以提高供電的可靠率為目標(biāo)，使電力永遠(yuǎn)與經(jīng)濟發(fā)展保持同步，從而滿足社會的各方面需求?？梢韵嘈牛S著經(jīng)濟和科技的不斷進步，配網(wǎng)電力工程技術(shù)將會不斷得到新的突破，得到更大的社會效益和經(jīng)濟效益。

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