高壓配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)與運(yùn)行維護(hù)探討

列柱標(biāo)

摘 要：高壓配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)和運(yùn)行維護(hù)管理質(zhì)量直接影響電網(wǎng)供電的質(zhì)量，因此需要做好高壓配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)工作和運(yùn)行維護(hù)管理工作。本文筆者主要從高壓配電系統(tǒng)日常維護(hù)的具體要求、高壓配電設(shè)備的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)及其運(yùn)行維護(hù)的優(yōu)化方案等方面進(jìn)行了詳細(xì)的分析和探討，希望可以為相關(guān)從業(yè)人員提供一些參考和建議，保證高壓電網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行。

關(guān)鍵詞：高壓配電系統(tǒng)；系統(tǒng)設(shè)計(jì)；運(yùn)行維護(hù)

一般來(lái)講，在高壓配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)過(guò)程中，不但應(yīng)注重基礎(chǔ)設(shè)施的選用與裝配，還必須重視監(jiān)控系統(tǒng)的裝配。在更為細(xì)致的運(yùn)行和維護(hù)過(guò)程中，設(shè)備參數(shù)的合理性檢測(cè)是十分必要的。另外，構(gòu)建日常運(yùn)行維護(hù)機(jī)制，關(guān)注變壓設(shè)備的維護(hù)及保養(yǎng)工作，可以為高壓配電設(shè)備更出色地展現(xiàn)其效用提供保障。鑒于此，本文主要探討高壓配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)和運(yùn)行維護(hù)管理問(wèn)題。

1 高壓配電系統(tǒng)運(yùn)行及維護(hù)的具體要求

當(dāng)高壓配電系統(tǒng)處在正常工作的狀態(tài)時(shí)，它的所有的基礎(chǔ)設(shè)備——包括高壓開(kāi)關(guān)、隔離器、電流感應(yīng)器、電壓感應(yīng)器、絕緣子、母線等——以及其他的相關(guān)的系統(tǒng)設(shè)施等，共同協(xié)助高壓配電工作的正常完成。那么，為了保證高壓配電系統(tǒng)的正常運(yùn)行，對(duì)于相關(guān)的配電設(shè)備的運(yùn)行維護(hù)就要遵循以下幾個(gè)要求：

1）通過(guò)對(duì)設(shè)備的合理運(yùn)行以及功能維護(hù)，對(duì)SCADA數(shù)據(jù)進(jìn)行采集和監(jiān)控，保證高壓配電系統(tǒng)的運(yùn)行參數(shù)可靠合理。

2）通過(guò)對(duì)設(shè)備的合理運(yùn)行以及功能維護(hù)，完成LM和DSM，實(shí)踐復(fù)刻曲線狀態(tài)的調(diào)整，以此來(lái)防止用電出現(xiàn)高峰時(shí)，出現(xiàn)因?yàn)槌^(guò)負(fù)荷的情況出現(xiàn)，導(dǎo)致的系統(tǒng)超過(guò)了不等式約束；

3）通過(guò)對(duì)設(shè)備的合理運(yùn)行以及功能維護(hù)，來(lái)減少DMS在正常情況下的損耗，通過(guò)負(fù)荷平衡、電壓優(yōu)化，來(lái)節(jié)約高壓配電系統(tǒng)的運(yùn)營(yíng)成本。

4）通過(guò)對(duì)設(shè)備的合理運(yùn)行以及功能維護(hù)，對(duì)具體地域氣象狀況以及具體的受力狀況進(jìn)行計(jì)算，在為配電系統(tǒng)運(yùn)行提供良好自由的環(huán)境的同時(shí)，使計(jì)劃與設(shè)想高效地貫徹落實(shí)，使其能夠強(qiáng)有力地對(duì)系統(tǒng)的運(yùn)行和工作提供保障與支持。

但是在工作人員的實(shí)際操作中，如果想要更加有效的運(yùn)行和維護(hù)高壓配電的正常工作，必須從系統(tǒng)的根源上找答案——即根據(jù)具體的情況進(jìn)行分析，通過(guò)力學(xué)分析計(jì)算，得出系統(tǒng)的安全系數(shù)，使得系統(tǒng)數(shù)據(jù)達(dá)到系統(tǒng)的相關(guān)指標(biāo)要求，從而優(yōu)化并且修改設(shè)計(jì)方案。

2 高壓配電系統(tǒng)的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)分析

我國(guó)《電力裝置的過(guò)電壓保護(hù)設(shè)計(jì)規(guī)范》中，關(guān)于高壓配電基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的具體內(nèi)容，進(jìn)行了如下幾個(gè)方面的規(guī)定：

2.1 高壓配電系統(tǒng)中電器及導(dǎo)體的選擇

工作人員在高壓配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過(guò)程中，應(yīng)選取與整體配套適應(yīng)的電器和導(dǎo)體，確保長(zhǎng)時(shí)間工作時(shí)電流小于其回路的最大持續(xù)電流；特別是，如果是外部的導(dǎo)體或者電力，應(yīng)該對(duì)他的承載電流能力進(jìn)行考察，考慮到如光照等因素對(duì)于它的影響；

2.2 準(zhǔn)確判斷高壓配電系統(tǒng)的配電裝備的絕緣水平

在電網(wǎng)中，各種過(guò)電器以及保護(hù)設(shè)計(jì)具有自身的實(shí)際保護(hù)能力，高壓配電系統(tǒng)的配電裝備的絕緣水平必須與電網(wǎng)當(dāng)中的實(shí)際保護(hù)能力相匹配，使得其他指標(biāo)能夠適應(yīng)電網(wǎng)的實(shí)際能力。而輔助絕緣工作的設(shè)置，應(yīng)將電壓保護(hù)設(shè)備、裝置成本、維護(hù)開(kāi)銷及故障維修費(fèi)用等其他要素納入考慮的范疇，以此來(lái)保證高壓配電的經(jīng)濟(jì)性。

2.3 合理利用熔斷器

同時(shí)技術(shù)人員還要考察短路保護(hù)裝置——熔斷器的使用。熔斷器是檢測(cè)出配電系統(tǒng)是否發(fā)生短路現(xiàn)象以及配電系統(tǒng)是否出現(xiàn)了超負(fù)荷狀況的重要工具，在高壓配電系統(tǒng)中廣泛使用，在此基礎(chǔ)上，對(duì)下一步的工作進(jìn)行考慮——是否存在運(yùn)行問(wèn)題，是否需要做出反應(yīng)，做出怎樣的反應(yīng)對(duì)高壓系統(tǒng)進(jìn)行控制。

技術(shù)人員在高壓配電系統(tǒng)的整個(gè)設(shè)計(jì)階段，可以通過(guò)上下限臨界值進(jìn)行計(jì)算和分析熔斷器的開(kāi)斷能力。具體來(lái)說(shuō)，如果技術(shù)人員需要檢測(cè)熔斷器開(kāi)斷的上限數(shù)值，那么就要參照系統(tǒng)的最大運(yùn)行方式，反過(guò)來(lái)講，如果需要檢測(cè)熔斷器開(kāi)斷的下限數(shù)值，就要參照系統(tǒng)的最小運(yùn)行方式了。

同時(shí)，對(duì)于熔斷器的選擇也有相關(guān)要求，可以根據(jù)穩(wěn)定性的指標(biāo)來(lái)進(jìn)行篩選。具體來(lái)說(shuō)，在選擇熔斷器的時(shí)候，必須注意檢測(cè)短路穩(wěn)定性，同時(shí)還要檢測(cè)短路電流熱效應(yīng)，與此同時(shí)，對(duì)于穩(wěn)定性的檢測(cè)還應(yīng)當(dāng)綜合考慮將基本的地區(qū)以及環(huán)境因素。

綜合上述，對(duì)于高壓配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，需要遵循很多相關(guān)的規(guī)范。但是，只是單純的遵循相關(guān)規(guī)范是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，企業(yè)進(jìn)行高壓配電設(shè)備選擇，還要考慮高壓配電設(shè)備的自身性能是否與電網(wǎng)和用戶端相適應(yīng)、企業(yè)購(gòu)置設(shè)備的整體計(jì)劃和財(cái)務(wù)預(yù)算、高壓配電設(shè)備的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)等方面要求，這些因素都是企業(yè)在選擇高壓配電設(shè)施過(guò)程中需要考慮的。

除此之外，整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程，還要綜合考慮地域以及環(huán)境的因素。通過(guò)技術(shù)對(duì)比，在能夠保證高壓配電系統(tǒng)的高效運(yùn)行的前提下，應(yīng)該首選型號(hào)較小、占地面積較小的裝置。而在低壓配電裝置的過(guò)程中，要保證合理的距離存在于外部裸露的導(dǎo)體與高壓開(kāi)關(guān)或者低壓屏頂之間，這個(gè)距離稱作安全距離，通常情況下，為3米或者更加長(zhǎng)。當(dāng)然，如果高壓開(kāi)關(guān)柜同低壓配電屏頂之間的外部防護(hù)等級(jí)達(dá)到了IP2X時(shí)，可以將兩者之間的位置設(shè)計(jì)的更近一些。

3 高壓配電系統(tǒng)的日常維護(hù)及方案優(yōu)化

3.1 高壓配電系統(tǒng)相關(guān)設(shè)備參數(shù)的監(jiān)控

在高壓配電系統(tǒng)的運(yùn)行維護(hù)中，技術(shù)人員一定且必須對(duì)于設(shè)備參數(shù)進(jìn)行完整的檢驗(yàn)。這樣做的目的是，不僅僅能夠有效得將設(shè)備的運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行控制，以此來(lái)保證高壓配電系統(tǒng)的正常運(yùn)作，同時(shí)還能夠幫助技術(shù)人員檢測(cè)出高壓配電系統(tǒng)是否需要優(yōu)化、需要優(yōu)化的原因是什么，以此來(lái)得出優(yōu)化方案。而對(duì)于高壓配電系統(tǒng)設(shè)備參數(shù)的檢測(cè)又要涵蓋非常多的方面。

比如說(shuō)，變壓器繞組溫度是否控制在了正常值之內(nèi)，如果出現(xiàn)了溫度較高的情況，需要啟動(dòng)冷卻風(fēng)扇，如果出現(xiàn)了溫度過(guò)于高的現(xiàn)象，就需要采取跳閘的方式來(lái)保護(hù)系統(tǒng)的安全性；檢測(cè)高壓開(kāi)關(guān)的功能是否正常、重要負(fù)荷的雙電源供電；同時(shí)，對(duì)于變壓器、繼電器等也需要周期性的預(yù)防性試驗(yàn)。

3.2 運(yùn)行的規(guī)范化和維護(hù)的制度化

為了保證高壓配電系統(tǒng)的正常運(yùn)行，需要常規(guī)性的進(jìn)行維護(hù)和檢驗(yàn)，這里就需要制定一個(gè)嚴(yán)格的制度，來(lái)監(jiān)督檢測(cè)工作的正常開(kāi)展。比如說(shuō)，每隔三個(gè)月，就要對(duì)高壓配電系統(tǒng)的電器設(shè)備進(jìn)行一次停電、清掃以及維修，每隔一年或者半年，就要對(duì)高壓配電系統(tǒng)進(jìn)行一個(gè)預(yù)防性的檢測(cè)。同時(shí)，將安全管理與制度化進(jìn)行結(jié)合也是非常有必要的，維護(hù)過(guò)程中的安全問(wèn)題以及停電問(wèn)題，也需要引起技術(shù)人員的高度重視。

3.3 變壓器的保養(yǎng)與維護(hù)

變壓器主要是由鐵芯、繞組、絕緣線、變壓軸、冷卻裝置以及保護(hù)裝置等幾個(gè)部分組成的，其進(jìn)行故障檢測(cè)的方法是通過(guò)變壓器的運(yùn)行狀態(tài)觀察，如果它在運(yùn)行過(guò)程中發(fā)聲均勻且細(xì)微，則其狀況良好正常，而如果運(yùn)行過(guò)程中發(fā)聲異常，與平時(shí)不同，那么變壓器就出現(xiàn)了損壞、發(fā)生了故障。此時(shí)，技術(shù)人員需要高度重視，找出問(wèn)題出現(xiàn)的原因并及時(shí)采取措施進(jìn)行解決。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，在高壓配電系統(tǒng)的基本設(shè)計(jì)和高壓配電系統(tǒng)的運(yùn)行維護(hù)過(guò)程中，首先要建立適合并且滿足相關(guān)技術(shù)要求和規(guī)定的高壓配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)指標(biāo)與標(biāo)準(zhǔn)，使技術(shù)人員選取相關(guān)設(shè)備時(shí)能有確切的參考標(biāo)準(zhǔn)，在設(shè)備維護(hù)中，應(yīng)建立較為科學(xué)完善的設(shè)備維護(hù)流程與體系，根據(jù)各項(xiàng)指標(biāo)和要求進(jìn)行設(shè)備參數(shù)的查驗(yàn)與變壓器的保養(yǎng)，同時(shí)還要高度重視監(jiān)控系統(tǒng)在設(shè)備維護(hù)和保養(yǎng)中的積極作用，使得高壓配電設(shè)備在日常工作中發(fā)揮更大的效用。

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