10kV配網(wǎng)供電可靠性的設(shè)計(jì)因素及解決方法探討

張晉瑋

（廣西廣信電力設(shè)計(jì)有限公司 廣西南寧市 530000）

10kV配網(wǎng)供電可靠性的設(shè)計(jì)因素及解決方法探討

張晉瑋

（廣西廣信電力設(shè)計(jì)有限公司 廣西南寧市 530000）

10kV配電網(wǎng)和人們生產(chǎn)生活有著息息相關(guān)的關(guān)系，電力企業(yè)的供電系統(tǒng)經(jīng)配網(wǎng)定時(shí)傳送電力給住戶，以滿足住戶的需求；但在10kV配網(wǎng)供電過(guò)程中，線路與設(shè)備所面臨的環(huán)境較為復(fù)雜，以致于10kV配網(wǎng)在供電途中容易發(fā)生障礙。因此，電力企業(yè)要想確保10kV配網(wǎng)供電過(guò)程可靠性，應(yīng)對(duì)整個(gè)電網(wǎng)的運(yùn)行進(jìn)行科學(xué)、合理的規(guī)劃，選用適宜的輸電元件，并應(yīng)用先進(jìn)的技術(shù)，不斷10kV配網(wǎng)供電的安全可靠性。對(duì)此，本文主要從10kV配網(wǎng)供電中，影響其安全性、可靠性等因素進(jìn)行分析，針對(duì)出現(xiàn)的因素，提出加強(qiáng)10kV配網(wǎng)供電安全可靠性的相關(guān)技術(shù)對(duì)策，為社會(huì)提供一個(gè)安全的用電環(huán)境。

10kV配電網(wǎng)；可靠性分析；方法探討

10kV配網(wǎng)供電占據(jù)的比重非常大，當(dāng)前大部分城市都是利用10kV配網(wǎng)進(jìn)行供電；且電力企業(yè)的供電系統(tǒng)經(jīng)配網(wǎng)將電力輸送給住戶。但由于10kV配網(wǎng)供電的過(guò)程較為繁瑣，常常會(huì)加大供電故障的發(fā)生頻率，嚴(yán)重影響著用戶的用電安全。因此，供電企業(yè)應(yīng)盡可能地降低電力供電中故障的發(fā)生，確保10kV配電網(wǎng)供電能夠安全、正常地運(yùn)行。筆者將分別從：影響10kV配網(wǎng)供電可靠性的主要因素、促進(jìn)10kV配網(wǎng)供電可靠性的有效策略，兩個(gè)部分進(jìn)行闡述。

1 影響10kV配網(wǎng)供電可靠性的主要因素

目前，采用配電設(shè)備的用戶大多為單個(gè)小型用戶及老用戶，其設(shè)備明顯具有老化的傾向，從而常常導(dǎo)致一些故障出現(xiàn)，10kV配網(wǎng)常見(jiàn)故障分析如表1所示。

表1 10kV配網(wǎng)常見(jiàn)故障分析

1.1 配網(wǎng)線路設(shè)計(jì)不合理

目前，10kV配網(wǎng)在設(shè)計(jì)時(shí)缺乏合理性，所謂合理性就是指按照一定原則對(duì)配網(wǎng)進(jìn)行設(shè)計(jì)，從而保證配網(wǎng)的有效運(yùn)行。據(jù)許多居民表示，小區(qū)內(nèi)的配網(wǎng)線路設(shè)計(jì)都不夠嚴(yán)謹(jǐn)，經(jīng)常會(huì)發(fā)生電路故障。之所以會(huì)導(dǎo)致相關(guān)問(wèn)題出現(xiàn)，實(shí)際上是由于電力人員專業(yè)素質(zhì)的缺乏，對(duì)配網(wǎng)線路進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)未能全面考慮。此外，自然災(zāi)害為配電網(wǎng)的可靠性運(yùn)行帶來(lái)了一定影響，常見(jiàn)的自然災(zāi)害包括：臺(tái)風(fēng)、洪水、雷暴、冰雹、大雪等。在這些氣象災(zāi)害影響下，10kV以內(nèi)配電網(wǎng)的可靠性運(yùn)行會(huì)受到一定限制，雷暴的發(fā)生，會(huì)讓配電網(wǎng)被燒毀、爆裂或者擊穿絕緣子，導(dǎo)致斷線，燒毀配變或者爆裂避雷器等設(shè)備。某些地區(qū)季節(jié)性風(fēng)力過(guò)大，會(huì)將樹(shù)木刮斷，進(jìn)而壓迫導(dǎo)線，導(dǎo)致導(dǎo)線斷裂、電線桿倒桿，另外，風(fēng)力過(guò)大可能將地面雜物吹起擊中導(dǎo)線，進(jìn)而導(dǎo)致線路跳閘現(xiàn)象的發(fā)生。這些自然災(zāi)害會(huì)為配電網(wǎng)運(yùn)行帶來(lái)致命的打擊。

1.2 采用老舊的電網(wǎng)線路模式

對(duì)于我國(guó)當(dāng)前的電網(wǎng)設(shè)計(jì)時(shí)，大多工作人員還是選擇采用老舊的電網(wǎng)線路模式，即以發(fā)電源為中心放射形的網(wǎng)絡(luò)形式。這種電網(wǎng)線路模式極容易導(dǎo)致配網(wǎng)閃爍，在這種情況下，當(dāng)設(shè)備絕緣件的表面積受到污染后，若表面的污物達(dá)到規(guī)定的含鹽量，則遇潮濕天氣就易引發(fā)配網(wǎng)閃絡(luò)。隨著污染的加大，會(huì)大大降低設(shè)備的絕緣沖擊性能，易在雷電沖擊及電壓沖擊之下引發(fā)閃絡(luò)。且在正常狀況下，無(wú)故障相電壓的幅值漸漸升高，并不會(huì)對(duì)絕緣造成威脅，如果運(yùn)行的環(huán)境較為惡劣，會(huì)降低絕緣件的耐受電壓，這樣有可能會(huì)再次引起閃絡(luò)點(diǎn)。此外，因污穢造成絕緣沖擊性的成本大大降低，會(huì)導(dǎo)致單相接地形成零序電壓；如果供電系統(tǒng)中的互感器的特性差，則會(huì)激發(fā)鐵磁共振，導(dǎo)致過(guò)電壓的倍數(shù)升高，還有可能會(huì)引發(fā)相絕緣的閃絡(luò)擊穿，最終引發(fā)兩相的接地短路。導(dǎo)致整個(gè)電網(wǎng)的癱瘓，進(jìn)而影響人們的生活。降低電網(wǎng)管理的可靠性。

1.3 電網(wǎng)線路運(yùn)行不暢

電網(wǎng)線路的運(yùn)行狀況也直接影響到了電網(wǎng)管理的可靠性。線路倒桿、短路、單相接地等常見(jiàn)的線路故障均能對(duì)電網(wǎng)的供電運(yùn)輸造成影響。許多開(kāi)發(fā)商在設(shè)計(jì)住宅時(shí)，為了追求美觀，常常會(huì)利用地下室來(lái)進(jìn)行供電設(shè)備安裝。這也為電網(wǎng)路線的運(yùn)行埋下了風(fēng)險(xiǎn)，尤其是在梅雨時(shí)節(jié)，地下室一旦發(fā)生潮濕現(xiàn)象，便會(huì)對(duì)電網(wǎng)造成極大損壞，一旦供電設(shè)備發(fā)生進(jìn)水故障，想要恢復(fù)電力設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)就要花很長(zhǎng)的一段時(shí)間。

1.4 施工工程的影響

隨著我國(guó)城市化進(jìn)程的推進(jìn)，施工人員在施工過(guò)程中難免會(huì)為電網(wǎng)帶來(lái)或多或少的破壞，進(jìn)而引起線路接地故障。早期電纜在敷設(shè)過(guò)程中大多采用直接敷設(shè)的模式，而在地面的警示工作上，只設(shè)立少數(shù)的電纜樁進(jìn)行標(biāo)識(shí)，市政規(guī)劃限制的影響下，無(wú)法對(duì)老化的電纜進(jìn)行大規(guī)模的更換，從而對(duì)底線電纜走向不明，造成施工時(shí)候的無(wú)意破壞。與此同時(shí)，配電網(wǎng)日常管理與維護(hù)對(duì)于配電網(wǎng)實(shí)際運(yùn)行狀況也起到一定促進(jìn)作用。因此相關(guān)部門(mén)必須重視配電網(wǎng)的日常管理與維護(hù)，降低不良狀況的發(fā)生頻率，在配電網(wǎng)維護(hù)過(guò)程中一旦發(fā)現(xiàn)了異常現(xiàn)象必須及時(shí)采取有效措施，對(duì)于嚴(yán)重老化的電力設(shè)備必須棄之不用，以免對(duì)配電網(wǎng)的可靠性運(yùn)行造成隱患。

2 促進(jìn)10kV配網(wǎng)供電可靠性的有效策略

2.1 加強(qiáng)配電網(wǎng)線路設(shè)計(jì)合理性

想要保證10kV配網(wǎng)供電過(guò)程的安全性與可靠性，就必須應(yīng)遵循科學(xué)、合理的配網(wǎng)規(guī)劃原則，配電企業(yè)需要全面、細(xì)致地考察整個(gè)配網(wǎng)所覆蓋的區(qū)域，并收集與配網(wǎng)供電相關(guān)的資料，組織較為專業(yè)的管理人員來(lái)對(duì)整個(gè)10kV配網(wǎng)實(shí)行科學(xué)的規(guī)劃。且在配網(wǎng)規(guī)劃過(guò)程中，相關(guān)人員應(yīng)遵循以下幾點(diǎn)：①規(guī)劃人員應(yīng)確保配網(wǎng)的最優(yōu)配置，盡量將各條線路設(shè)置為最優(yōu)，以便為住戶提供更多的電能；②要確保在出現(xiàn)供電故障時(shí)，將對(duì)住戶的影響降到最低，并在短期內(nèi)進(jìn)行配電供電故障檢修，及早為住戶恢復(fù)用電；③規(guī)劃人員在配網(wǎng)規(guī)劃時(shí)，還需考慮到效益型的原則，盡量降低電網(wǎng)建設(shè)費(fèi)用，同時(shí)有效地減少電網(wǎng)在出現(xiàn)故障之后的檢修及更新費(fèi)用。在10kV配網(wǎng)供電過(guò)程中，保證各個(gè)元件安全性與可靠性十分重要，選用適宜的供電元件能大大地提升供電系統(tǒng)的安全性。在10kV配網(wǎng)中，元件主要包括：開(kāi)關(guān)、變壓器等。開(kāi)關(guān)作為供電線路發(fā)生故障的關(guān)鍵因素，線路檢修人員應(yīng)仔細(xì)地選擇開(kāi)關(guān)。因不同型號(hào)開(kāi)關(guān)在性能上存在很大的差異，所以檢修人員在選擇的時(shí)候，應(yīng)根據(jù)實(shí)際線路檢修需求進(jìn)行。變壓器屬于配網(wǎng)中較為關(guān)鍵的一個(gè)電氣設(shè)備，要提升供電系統(tǒng)變壓器的安全性與可靠性，就需要降低變壓器負(fù)荷，不可超出負(fù)荷運(yùn)行情況，而且在使用變壓器的過(guò)程中，檢修人員應(yīng)定時(shí)檢修與維護(hù)變壓器。

2.2 建立健全供電組織體系

其次，電力企業(yè)應(yīng)構(gòu)建一個(gè)相對(duì)健全的供電組織體系，首先應(yīng)加大對(duì)人為因素的管理力度，此外對(duì)于容易發(fā)生的故障做好應(yīng)對(duì)工作，此外，應(yīng)制定相關(guān)制度，對(duì)于電力人員行為予以規(guī)范，幫助他們樹(shù)立安全意識(shí)，降低因人為因素出現(xiàn)的故障。與此同時(shí)，電力企業(yè)還可以將責(zé)任制應(yīng)用其中，切實(shí)做到責(zé)任到人，以防故障出現(xiàn)后找不到人的情況，為激發(fā)電力人員工作熱情，電力企業(yè)應(yīng)將激勵(lì)機(jī)制應(yīng)用其中，對(duì)于工作態(tài)度積極，工作質(zhì)量高的員工給予獎(jiǎng)勵(lì)，以此促進(jìn)員工工作熱情，降低故障發(fā)生率。最后，電力企業(yè)還必須通過(guò)培訓(xùn)來(lái)電力人員專業(yè)技術(shù)進(jìn)行強(qiáng)化，大力豐富電力人員知識(shí)技能和提專業(yè)技能，不斷的調(diào)節(jié)自身的知識(shí)結(jié)構(gòu)，從而適應(yīng)當(dāng)前的電網(wǎng)發(fā)展趨勢(shì)對(duì)人才的需求。此外，企業(yè)還可以通過(guò)宣傳和培訓(xùn)的方式，提高員工的責(zé)任心，使之能更好的完成本職工作。

2.3 大力推行新型供電管理

為促進(jìn)供電可靠性，電力企業(yè)應(yīng)大力推行“配網(wǎng)集集中運(yùn)維檢修的”新式管理方式，提高電網(wǎng)的可靠性。例如：制定月度停電計(jì)劃，將停電計(jì)劃的制定進(jìn)行綜合停電管理，要做好停電檢修工作的協(xié)調(diào)審查工作，盡可能的縮短用戶的停電時(shí)間，降低電網(wǎng)的能耗，盡早建立自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)并對(duì)其進(jìn)行不斷完善，結(jié)合狀態(tài)分類原則，實(shí)行24h監(jiān)督，當(dāng)發(fā)現(xiàn)異常狀況就會(huì)發(fā)出報(bào)警信號(hào)，此外，充分運(yùn)用線路故障實(shí)時(shí)定位系統(tǒng)，以此提高區(qū)域維護(hù)的工作效率，迅速查明故障問(wèn)題，充分滿足電網(wǎng)可靠性運(yùn)行的需求，從而積極預(yù)防可能帶來(lái)的影響。此外電力企業(yè)還應(yīng)做好故障排查工作，采取分段檢查方法，在對(duì)10kV以內(nèi)配電線路進(jìn)行故障排查過(guò)程中必須明確線路接地方式，再采取相關(guān)檢查方法對(duì)可疑現(xiàn)象進(jìn)行排除，如：明性接地、隱形接地等。分段檢查方法與傳統(tǒng)檢查方法比起來(lái)具有明顯優(yōu)勢(shì)，既提高了故障排查效率，又節(jié)約了人力，大大降低了危險(xiǎn)性。另外，如果配電線路分支較多、線路較長(zhǎng)，則應(yīng)該將10kV配網(wǎng)線路分支開(kāi)關(guān)安裝在上面，以減少故障發(fā)生的范圍，縮短停電時(shí)間和面積。

2.4 充分構(gòu)建智能配電平臺(tái)

隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，電力企業(yè)可以將網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與供電工作緊密相連，以此促進(jìn)供電可靠性。例如：GSM/GPRS，這種系統(tǒng)相對(duì)完善，使用范圍較廣，具有設(shè)備成本小，維護(hù)成本低，可擴(kuò)充性好等特點(diǎn)，能充分滿足配電網(wǎng)智能監(jiān)控及防盜報(bào)警系統(tǒng)的要求。此外，還應(yīng)對(duì)供電設(shè)備運(yùn)行現(xiàn)象予以優(yōu)化，如完善配網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)、使用加粗的線纜以及更換老化線路。在供電網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化上可采用集中式與分布式相結(jié)合的供電網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，降低線路的符合，提高電網(wǎng)的可靠性。此外，還可以加強(qiáng)配網(wǎng)設(shè)備的技術(shù)改造，如采用自動(dòng)斷開(kāi)分段斷路器等先進(jìn)的自動(dòng)化裝置，在線路出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)，可以自動(dòng)的恢復(fù)供電。在對(duì)線路故障的檢測(cè)時(shí)，還可以安裝在線故障監(jiān)測(cè)儀器，在故障發(fā)生及時(shí)的報(bào)警，提醒工作人員進(jìn)行故障的維修。

3 結(jié)束語(yǔ)

供電可靠性對(duì)居民生活起到至關(guān)重要的作用，如果居民生活用電得不到很好地解決，便會(huì)嚴(yán)重影響到人們安居樂(lè)業(yè)，對(duì)和諧社會(huì)的構(gòu)建具有阻礙作用。總而言之，影響10kV配網(wǎng)供電可靠性的因素很多，供電單位應(yīng)在保障用戶正常供電的前提下，深入了解其影響因素，并找出相關(guān)的解決對(duì)策。與此同時(shí)，供電單位還應(yīng)引進(jìn)一些新技術(shù)與新設(shè)備，以確保10kV配網(wǎng)供電能夠安全、穩(wěn)定的運(yùn)行。

[1]劉 敏.10kV配網(wǎng)供電可靠性的設(shè)計(jì)影響因素和解決方法[J].科技風(fēng)，2014，16：10.

[2]周鵬.10kV配網(wǎng)供電可靠性的設(shè)計(jì)影響因素和解決方法[J].通訊世界，2015，09：133～134.

[3]崔曉東.提高10kV配網(wǎng)供電可靠性的設(shè)計(jì)因素和實(shí)踐應(yīng)用[J].科技與創(chuàng)新，2015，23：104+107.

[4]張明建.影響10kV配網(wǎng)供電可靠性的因素及解決對(duì)策[J].中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品，2015，18：44～45.

[5]王進(jìn)興.淺析影響10kV配網(wǎng)供電可靠性的因素及對(duì)策[J].企業(yè)技術(shù)開(kāi)發(fā)，2012，23：128～129.

TM732

A

1004-7344（2016）07-0069-02

2016-2-20

張晉瑋（1989-），男，助理工程師，本科，主要從事電力設(shè)計(jì)工作。