10kV環(huán)網(wǎng)柜在城市配網(wǎng)中的檢修和管理

黃鋌

摘 要：10 kV環(huán)網(wǎng)柜是當(dāng)前電力系統(tǒng)中非常重要的組成部分，一旦其供電線路發(fā)生故障，就會影響該區(qū)域中電力的正常供應(yīng)。文章分析10 kV環(huán)網(wǎng)柜優(yōu)點以及檢修和管理過程中常見的問題，給出具體解決策略，實現(xiàn)10 kV配電網(wǎng)供電的穩(wěn)定和安全。

關(guān)鍵詞：10 kV環(huán)網(wǎng)柜；城市配電網(wǎng)；檢修和管理

中圖分類號：TM264 文獻標識碼：A 文章編號：1006-8937（2016）21-0103-02

近些年來，我國城市用電負荷密度也越來越高，為此必須采用環(huán)形供電方式，以保證供電可靠性。10 kV供電線路是當(dāng)前城市地區(qū)中常用的供電線路，通過配電站降壓后能夠直接為普通用戶提供低壓電能供應(yīng)，其運行質(zhì)量直接關(guān)系到電力用戶的用電質(zhì)量，必須要保證其運行的安全性和穩(wěn)定性。

1 10 kV環(huán)網(wǎng)柜簡介

1.1 10 kV環(huán)網(wǎng)柜的構(gòu)成

通常情況下我們所說的環(huán)網(wǎng)柜就是每個配電支路設(shè)一臺開關(guān)柜（出線開關(guān)柜），這臺開關(guān)柜的母線同時就是環(huán)形干線的一部分。通常環(huán)網(wǎng)柜都會由3～5個開關(guān)柜組合起來，負荷開關(guān)按照其工位不同，可以分成2位和3位兩種，3工位開關(guān)主要是起到連鎖作用，防止帶電合地刀，而且2工位開關(guān)不能方便實際的維護與檢修，在環(huán)網(wǎng)柜設(shè)計過程中一般選擇3工位開關(guān)。環(huán)網(wǎng)柜電路連接是一個最簡單的電路電流方式。在10 kV環(huán)網(wǎng)柜的進線線路中設(shè)置隔離開關(guān)，然后用限流熔斷器和負荷開關(guān)實現(xiàn)跟變壓器的連接。

限流器和負荷開關(guān)的應(yīng)用，一方面能夠?qū)崿F(xiàn)對線路中電流大小的限制作用，將其控制在10 kV線路電流范圍內(nèi)；另一方面能夠?qū)崿F(xiàn)對線路中故障的有效隔離，避免整個環(huán)網(wǎng)線路的故障。

為了確保10 kV環(huán)網(wǎng)柜運行的穩(wěn)定性，在設(shè)計過程中還要添加避雷器等防雷元器件，并且每年定期對避雷器的性能進行檢測，確保其運行穩(wěn)定性。雖然環(huán)網(wǎng)柜具有非常靈活的線路連接方式，但是由于每路線路均要占用一個開關(guān)，當(dāng)出現(xiàn)線路數(shù)多于開關(guān)數(shù)的時候，就會出現(xiàn)一個開關(guān)控制多個出線的情況，就不能對其中單獨的出線進行操作，其開關(guān)也只能看成是電纜線路。為了確保環(huán)網(wǎng)柜的應(yīng)用的持續(xù)性，在設(shè)計過程中必須要留有備用的間隔，從而為后續(xù)電纜線路的增加提供便利。對于配電自動化系統(tǒng)，還要增加故障指示器，為線路維護人員故障的查找和管理提供方便，提高故障定位效率。

1.2 環(huán)網(wǎng)柜的優(yōu)點

通過上面的介紹和分析，可以看出10 kV環(huán)網(wǎng)柜具有以下幾個方面的優(yōu)點：

①采用獨立絕緣的柜體，具有較高的環(huán)境適應(yīng)性，有效提升了其應(yīng)用范圍。

②結(jié)構(gòu)緊湊，質(zhì)量輕，占用空間較小。同時具有裝配簡單的特點，便于配電站的規(guī)劃。

③操作簡單，運行安全性高，同時設(shè)備故障之后能夠方便的進行維護。

④環(huán)網(wǎng)柜中設(shè)置了隔離開關(guān)，電網(wǎng)運行過程中維護人員能夠方便的看到線路中出現(xiàn)明顯的斷開點，有效提升了10 kV線路操作的安全性和正確性。

2 10 kV環(huán)網(wǎng)柜檢修中的常見問題

2.1 截流和斷路器拒動

10 kV環(huán)網(wǎng)線路設(shè)計過程中采用傳感器進行線路運行參數(shù)的采集和相關(guān)控制信息的傳遞。但是經(jīng)過長期運行后，傳感器的接觸點處的靈敏度就會出現(xiàn)一定的下降，嚴重的還會出現(xiàn)過熱現(xiàn)象，導(dǎo)致10 kV線路本身以及其內(nèi)部元器件受到一定的影響。嚴重的還會造成斷路器拒動，導(dǎo)致10 kV環(huán)網(wǎng)中電子元器件的損壞。同時，經(jīng)過長時間的運行工作之后，開關(guān)柜中的一些元器件也會出現(xiàn)性能下降現(xiàn)象，影響其運行質(zhì)量。一旦出現(xiàn)跟斷路器之間連接問題或者元件損壞問題，也會造成斷路器的拒動。

2.2 絕緣故障

對于輸電線路來說，對線路以及電氣設(shè)備的絕緣性要求非常高，一旦絕緣出現(xiàn)問題，就會嚴重影響設(shè)備的運行。按照絕緣故障發(fā)生的原因，可以將其分成內(nèi)部和外部兩種，其中前者是由于設(shè)備自身原因造成的。如可能是10 kV環(huán)網(wǎng)柜中相關(guān)設(shè)備質(zhì)量較差，在生產(chǎn)或者設(shè)計時跟國家規(guī)定的標準存在一定的差距，再加上安裝工藝問題，使其絕緣性能跟設(shè)計要求還存在一定的差距。同時，運行過程中還必須要確保柜內(nèi)空氣具有良好的流動性能，否則就會產(chǎn)生相應(yīng)的電壓擊穿現(xiàn)象。如果環(huán)網(wǎng)柜出現(xiàn)形狀出現(xiàn)一定的變化，就會導(dǎo)致內(nèi)部元器件之間的空間非常小，影響空氣流通性。

另外，如果環(huán)網(wǎng)柜運行過程中其線路接觸存在問題或者接點出的容易不足，也會導(dǎo)致其運行過程中溫度的驟然上升，如果不能夠得到及時解決，將會產(chǎn)生非常嚴重的短路現(xiàn)象。嚴重的還會產(chǎn)生爆炸，給人們的生活和生產(chǎn)造成非常嚴重的威脅。

造成絕緣故障的外因主要是雷電電壓，特別是對于暴雨過程中雷電放電現(xiàn)象，雖然其放電時間較短，但是對10 kV環(huán)網(wǎng)中電壓的影響非常大，造成的破壞性也非常大。按照雷電產(chǎn)生形式不同，可以將其分成直擊雷和感應(yīng)雷。環(huán)網(wǎng)柜絕緣故障的發(fā)生還跟其周圍環(huán)境有很大的關(guān)系，如果其環(huán)境中水分較多，空氣潮濕度較大或者其雜物比較多，也會導(dǎo)致其絕緣故障的發(fā)生。

3 10 kV環(huán)網(wǎng)柜檢修對策

3.1 優(yōu)化運行環(huán)境

環(huán)境條件的優(yōu)劣直接關(guān)系到10 kV環(huán)網(wǎng)柜的運行質(zhì)量，因此必須要最大限度的降低環(huán)網(wǎng)柜運行過程中的污染現(xiàn)象。首先，要將環(huán)網(wǎng)柜的運行溫度保持在-5～40 ℃，過高會引發(fā)比較強烈的氧化反應(yīng)，降低金屬材料的導(dǎo)電率，進而降低其使用壽命；過低則容易提高其內(nèi)應(yīng)力。同時其濕度也要控制在94%以內(nèi)，避免過度潮濕影響電子元器件的工作。

3.2 提高絕緣保護

絕緣故障的發(fā)生受電子元器件之間距離和間隙大小的影響，同時還受元器件自身材料特性的影響。

在運行過程中必須要加強對檢查和維護人員責(zé)任意識的培養(yǎng)，使其意識到絕緣故障可能造成的危害，從而在檢查過程中嚴格按照電氣設(shè)備的相關(guān)規(guī)定進行測試，確保其絕緣性能。一旦發(fā)現(xiàn)電子元器件存在電氣泄漏現(xiàn)象，要及時進行更換。

另外，在檢查和檢修過程中還要加強對電子元器件劣化現(xiàn)象的檢查，如銹蝕。對于出現(xiàn)銹蝕現(xiàn)象的元件要及時進行除銹，并且做好涂漆工作，確保其表面質(zhì)量。對出現(xiàn)松動的螺絲進行檢查，確保其緊固性。

4 10 kV環(huán)網(wǎng)柜的管理問題和對策

俗話說三分建，七分管。不論10 kV環(huán)網(wǎng)柜的建設(shè)質(zhì)量多好，如果不注重對環(huán)網(wǎng)柜質(zhì)量的管理也會造成各種類型的故障。據(jù)相關(guān)調(diào)查，目前我國電力系統(tǒng)常用的檢修模式是事后檢修，即故障發(fā)生之后再進行檢修。這種管理模式的應(yīng)用也在很大程度上說明電力系統(tǒng)運行管理的問題，即沒有實現(xiàn)對設(shè)備預(yù)見性維修。如果其管理過程中管理人員具有較強的超前意識，就能夠真正認識到預(yù)見性檢修在電氣設(shè)備維護和管理中的重要作用，就會制定相應(yīng)的管理措施和運行策略。但是實踐證明，預(yù)見性維修在電力部門中的應(yīng)用非常少。

造成這種現(xiàn)象的主要原因是受傳統(tǒng)情況下我國電力運行體制的影響，雖然現(xiàn)階段已經(jīng)實現(xiàn)了電力企業(yè)的市場化管理，但是其管理人員和員工受傳統(tǒng)運營思想模式的影響非常大，還沒有真正實現(xiàn)其思想意識的轉(zhuǎn)變。為了更好的解決這些問題，下面我們就其可以采取的管理策略進行論述。

4.1 人員管理

10 kV環(huán)網(wǎng)柜的檢查、維修和操作都需要人的參與，因此在運行過程中必須要加強人員的管理。一方面加強對操作人員、檢查人員和維修人員技能水平的提升，使其能夠掌握足夠的技能，實現(xiàn)對設(shè)備維修和檢查質(zhì)量的提升。及時發(fā)現(xiàn)環(huán)網(wǎng)柜設(shè)備運行過程中存在的問題，并且采用正確的維修技術(shù)進行問題的處理。另一方面，還要加強對人員安全意識的培養(yǎng)，使其意識到電氣設(shè)備運行安全的重要性，從而在工作過程中更加認真負責(zé)。

4.2 設(shè)備的管理

10 kV環(huán)網(wǎng)柜中使用的設(shè)備要嚴格設(shè)備電氣設(shè)備維護和保養(yǎng)的要求，定期進行維修和保養(yǎng)，確保設(shè)備能夠始終運行在最佳狀態(tài)。因此必須要建立比較完善的設(shè)備檢查和維修制度，并且要求相關(guān)人員在檢查和維修記錄表中認真做好記錄，并且做好上報工作。對于檢查過程中出現(xiàn)的嚴重問題，要建立特殊問題上報機制，確保信息上報和處理的及時性。

4.3 技術(shù)的管理

科技是第一生產(chǎn)力，解決當(dāng)前10 kV環(huán)網(wǎng)柜運行過程中各種問題也要依靠先進的科學(xué)技術(shù)。

首先，加強對10 kV環(huán)網(wǎng)柜的設(shè)計技術(shù)，采用比較先進的電子元器件或者技術(shù)完成其整個系統(tǒng)的設(shè)計；

其次要提升10 kV環(huán)網(wǎng)柜的安裝技術(shù)，如采用比較先進的安裝工藝，避免安裝過程中出現(xiàn)任何傾斜以及扭轉(zhuǎn)現(xiàn)象，影響電氣設(shè)備運行質(zhì)量。

4.4 績效管理

管理人員還要制定嚴格的績效考核制度，對員工工作情況進行公平公正的評價，通過評價管理人員能夠更好的理解員工的工作態(tài)度和工作質(zhì)量，更好的了解員工的特點，從而為其人員管理和崗位調(diào)動提供可以參考的依據(jù)?？冃Э己私Y(jié)果要直接跟員工工資進行掛鉤，從而確保員工勞有所得。

另外，通過績效考核還可以提升員工工作的積極性，實現(xiàn)其檢修和維護質(zhì)量的提升。

5 結(jié) 語

通過對10 kV配電柜的探討和分析，可以看出造成其故障產(chǎn)生的原因有很多，如環(huán)境問題、結(jié)構(gòu)問題、操作問題以及檢修問題，造成這些問題頻發(fā)的主要原因是由于電氣設(shè)備的安排不合理以及操作人員的操作不規(guī)范。因此在未來發(fā)展過程中，除了提升其技術(shù)水平外，還要加強對10 kV環(huán)網(wǎng)柜的管理，從而確保其應(yīng)用的安全性和穩(wěn)定性。

參考文獻：

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