供電系統(tǒng)抗晃電措施研究及其應(yīng)用

【摘?要】目前，電網(wǎng)覆蓋范圍越來(lái)越廣。由于人為、設(shè)備以及自然條件等各種因素的影響，電網(wǎng)經(jīng)常出現(xiàn)波動(dòng)現(xiàn)象。當(dāng)電網(wǎng)電壓降到某種程度時(shí)，會(huì)導(dǎo)致介質(zhì)中斷，嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)o人們帶來(lái)身體危害。因此，本文分析了供電系統(tǒng)中晃電現(xiàn)象產(chǎn)生的危害，并詳細(xì)探究了晃電現(xiàn)象的改造原則與防治措施，以期為相關(guān)工作者的研究提供幫助。

【關(guān)鍵詞】晃電;配電網(wǎng)不停電作業(yè);配電網(wǎng)線路;旁路作業(yè);供電可靠性

前言

配電網(wǎng)線路是電網(wǎng)的脈絡(luò)，承擔(dān)著居民生活用電以及工廠生產(chǎn)用電的需求。伴隨著城市建設(shè)加快，配電網(wǎng)智能化改造力度加大，社會(huì)各大行業(yè)針對(duì)電能質(zhì)量以及供電可靠性的依賴(lài)性增強(qiáng)，在實(shí)時(shí)計(jì)劃?rùn)z修以及故障搶修中，減少停電或者是不停電是電網(wǎng)用戶對(duì)電力公司提出的新要求。但是由于部分電力用戶無(wú)法滿足“暈原員”的供電需求、缺乏干線分段開(kāi)關(guān)、轉(zhuǎn)帶能力有限等原因，配電網(wǎng)架空線路計(jì)劃?rùn)z修以及故障搶修時(shí)需要對(duì)整段干線用戶實(shí)施停電計(jì)劃;抑或電纜線路因?yàn)橥度脒\(yùn)行時(shí)間過(guò)長(zhǎng)絕緣老化突發(fā)故障，需要對(duì)整段線路進(jìn)行停電故障排查，往往檢修時(shí)間過(guò)長(zhǎng)導(dǎo)致恢復(fù)供電時(shí)間難以控制，導(dǎo)致配電網(wǎng)的供電可靠性降低。為加快城市配網(wǎng)智能化改造以適應(yīng)用戶用電需求，供電企業(yè)必須要不斷加強(qiáng)技術(shù)研究，提升服務(wù)質(zhì)量，以盡快實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)不停電作業(yè)，在保證用戶供電不間斷的情況下，在最短時(shí)間內(nèi)安全完成配電網(wǎng)計(jì)劃?rùn)z修以及故障搶修工作，實(shí)現(xiàn)用戶個(gè)性化用電需求，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)智能化可持續(xù)發(fā)展。

1供電系統(tǒng)中晃電現(xiàn)象的危害

對(duì)于供電系統(tǒng)設(shè)備來(lái)說(shuō)，晃動(dòng)電現(xiàn)象造成的危害主要體現(xiàn)在以下兩個(gè)方面。首先是控制器，在低壓電機(jī)控制系統(tǒng)中，交流接觸器應(yīng)用廣泛，有利于實(shí)現(xiàn)設(shè)備的啟停控制。在設(shè)備的具體工作過(guò)程中，如果出現(xiàn)功率擺動(dòng)現(xiàn)象，工作線圈電壓過(guò)低或暫時(shí)斷電，使線圈芯的電磁吸力不超過(guò)彈簧釋放力而使接觸器釋放。據(jù)分析，對(duì)于大多數(shù)交流繼電器來(lái)說(shuō)，如果線圈電壓低于額定電壓的70%，接觸器在一個(gè)周期后就會(huì)釋放;如果線圈電壓低于額定電壓的50%或以上，接觸器的釋放速度就會(huì)加快。第二，電動(dòng)機(jī)，當(dāng)發(fā)生功率擺動(dòng)時(shí)，由于系統(tǒng)電壓下降，企業(yè)動(dòng)力電機(jī)會(huì)產(chǎn)生過(guò)電流，在一段時(shí)間內(nèi)會(huì)引起電機(jī)的熱保護(hù)動(dòng)作跳閘。同時(shí)，如果選用的熱保護(hù)元件靈敏度較低，低電壓持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)，將對(duì)電源電路的接觸不良點(diǎn)和絕緣薄弱點(diǎn)產(chǎn)生較大影響。在這一階段，接線端子和質(zhì)量差的電機(jī)容易出現(xiàn)故障，導(dǎo)致接線燒毀。

2供電防晃電可靠性分析

2.1配網(wǎng)電纜的敷設(shè)為提升配電網(wǎng)的故障應(yīng)變能力，所以電纜應(yīng)該需要按照展放形式進(jìn)行敷設(shè)，同時(shí)保障過(guò)道處架設(shè)電纜槽盒，保障電纜敷設(shè)安全性。為此在電網(wǎng)敷設(shè)之前必須要做好全面檢查工作，確保各項(xiàng)設(shè)備均通過(guò)試驗(yàn)且各項(xiàng)指標(biāo)滿足敷設(shè)要求。配電網(wǎng)的連接設(shè)備應(yīng)該保持清潔干凈、接頭牢固、現(xiàn)場(chǎng)布局合理，并確保地面敷設(shè)絕緣保護(hù)，并在連接之后對(duì)配電網(wǎng)進(jìn)行絕緣測(cè)試。

2.2配網(wǎng)系統(tǒng)操作過(guò)電壓在使用柔性供電作業(yè)時(shí)，勢(shì)必經(jīng)過(guò)多次開(kāi)斷配電網(wǎng)設(shè)備與電纜開(kāi)關(guān)。電投切纜投切類(lèi)似分合閘操作，在連接與開(kāi)斷線路時(shí)勢(shì)必產(chǎn)生操作過(guò)電壓。同時(shí)操作過(guò)電壓大小是影響帶電作業(yè)安全的主要影響因素，為此必須要分析不同的操作情況下的過(guò)電壓大小。

2.3配電系統(tǒng)的保護(hù)接地在配電網(wǎng)不停電作業(yè)中，工作人員需要接觸到電網(wǎng)開(kāi)關(guān)、配電網(wǎng)柔性設(shè)備等，為了保障工作人員的人身安全，同時(shí)鑒于配電網(wǎng)柔性供電采用的是單芯電纜，所以一定要采取一端接地的接電方式，做好配電網(wǎng)系統(tǒng)的保護(hù)接地工作。

2.4檢修過(guò)程中實(shí)現(xiàn)配網(wǎng)電纜分流且不停電作業(yè)目的鑒于首先設(shè)定了配電網(wǎng)線路與原有的架空線路之間進(jìn)行并聯(lián)運(yùn)行，致使帶電情況下針對(duì)架空線路抑或是電纜進(jìn)行更換作業(yè)的實(shí)質(zhì)就是對(duì)負(fù)荷電流的配電網(wǎng)轉(zhuǎn)移工作。但是在實(shí)時(shí)檢修中必須提前了解線路的電量負(fù)荷情況，保證線路電流不能大于設(shè)計(jì)要求，不能夠超負(fù)荷運(yùn)行。在線路斷開(kāi)之前，需要將部分負(fù)荷電流轉(zhuǎn)移至配電網(wǎng)電纜中。在線路斷開(kāi)之后，所有的工作電流會(huì)通過(guò)配電網(wǎng)系統(tǒng)進(jìn)而保障線路斷開(kāi)的瞬時(shí)間不會(huì)產(chǎn)生危及工作人員生命安全的電弧。為此，在斷開(kāi)之前必須要檢測(cè)配電網(wǎng)電纜是否正常通電。

3典型案例

配電網(wǎng)不停電作業(yè)技術(shù)已經(jīng)在我國(guó)某地區(qū)投入使用，經(jīng)過(guò)技術(shù)研究、試驗(yàn)論證后，供電企業(yè)編制出了粵類(lèi)“三項(xiàng)措施”計(jì)劃審批表，同時(shí)制定了配電網(wǎng)不停電標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)指導(dǎo)書(shū)，采取不停電技術(shù)完成了某地區(qū)配電網(wǎng)直線桿加裝柱上開(kāi)關(guān)作業(yè)要求。根據(jù)作業(yè)指導(dǎo)書(shū)，在作業(yè)前需要地面人員將配網(wǎng)引入電纜、將柔性電纜接入負(fù)荷開(kāi)關(guān)，通過(guò)絕緣電阻試驗(yàn)滿足要求之后，斷開(kāi)負(fù)荷開(kāi)關(guān)，隨即將引下電纜與主干線路進(jìn)行帶電駁接。在核對(duì)正確之后，合并絕緣操作桿上的負(fù)荷開(kāi)關(guān)令配電網(wǎng)于架空線路進(jìn)行并聯(lián)，轉(zhuǎn)移電流后分段原有線路的柱上開(kāi)關(guān)，待檢修結(jié)束后拆除配電網(wǎng)旁路系統(tǒng)，恢復(fù)原有的線路供電方式，在整個(gè)施工階段中實(shí)現(xiàn)不間斷供電。

4配網(wǎng)不停電作業(yè)防止晃電現(xiàn)象綜合評(píng)估

4.1提升經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，降低安全事故發(fā)生概率不停電作業(yè)一方面提升了電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)效益，包含直接效益與社會(huì)效益：直接效益關(guān)系到配電網(wǎng)公司的減少的電量損失、增加的電量銷(xiāo)售收入;社會(huì)效益一般是廠家、用戶、地方財(cái)政所創(chuàng)收的社會(huì)效益。另一方面降低了電網(wǎng)安全事故發(fā)生概率，提升了用電可靠性，減少停電帶來(lái)了社會(huì)生活與生產(chǎn)的不便，加快社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。

4.2解決了設(shè)備停電檢修和不間斷供電的矛盾傳統(tǒng)的帶電檢修工作需要減少客戶用電量，對(duì)用戶的正常用電產(chǎn)生影響。在開(kāi)展不停電作業(yè)后，能夠保證不讓用戶感知停電的情況下完成設(shè)備檢修，真正實(shí)現(xiàn)了停電檢修與不間斷供電的矛盾解決。

4.3提升了供電企業(yè)優(yōu)質(zhì)服務(wù)水平在采取了不停電作業(yè)后，能夠減少停電面積，令用戶的正常生活生產(chǎn)不受到停電影響，提升公司配電網(wǎng)的供電可靠性，尤其是在重大活動(dòng)用電、政治用電、重要企業(yè)用電、保障項(xiàng)目用電、臨時(shí)供電、重要時(shí)段用電的效果更加明顯。不停電作業(yè)令公司的服務(wù)水平得到顯著提升，令供電企業(yè)良好社會(huì)形象得以樹(shù)立。

4.4提高了作業(yè)效率和安全水平在開(kāi)展不停電作業(yè)后，由運(yùn)維管理工作單位人員對(duì)跨接設(shè)備警醒管理作業(yè)，能夠保障工作人員的生命安全，減少計(jì)劃停電中的倒閘操作，減少誤操作票等發(fā)生幾率，減少因?yàn)槿藶橐蛩貙?dǎo)致的工作失誤，提升了工作效率以及安全技術(shù)水平。

5總結(jié)和展望

5.1存在的問(wèn)題

第一，配電網(wǎng)作業(yè)中需要引進(jìn)大量的進(jìn)口設(shè)備，但是投資成本大成為了制約配電網(wǎng)工作的開(kāi)展，為此必須要加大科技投入，實(shí)現(xiàn)重大設(shè)備的中國(guó)畫(huà)制造，利于成本降低。同時(shí)也要加大帶電作業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)制度制定，為不停電作業(yè)提供制度保障，提升不停電作業(yè)水平。第二，在配電網(wǎng)改造工程中，電線桿上部分需要帶電工作，而電桿下段部分需要有線路管理工作人員進(jìn)行桿變工作。在同一根電桿上面存在多人共同工作，存在一定程度上的安全隱患，為此必須要增加屏蔽罩來(lái)提高安全系數(shù)。另外，在線路設(shè)備的安全距離之外增設(shè)屏蔽三，以防止電桿下部分人員失誤進(jìn)入到帶電部分。第三，發(fā)電車(chē)因?yàn)槿萘坑邢?，并且產(chǎn)生噪音，會(huì)對(duì)周邊居民產(chǎn)生較大的影響，為此在未來(lái)的不停電操縱中必須要對(duì)移動(dòng)電源的容量進(jìn)行提升，采取流動(dòng)箱變車(chē)的供電方式進(jìn)行供電，改進(jìn)設(shè)備，減少噪音。

5.2展望

目前全國(guó)各地的電網(wǎng)正在緊鑼密鼓地開(kāi)展智能電網(wǎng)改造工作，尤其是在不停電作業(yè)上正投入技術(shù)和資金進(jìn)行研究。不停電工作具有廣闊的發(fā)展前景，未來(lái)的發(fā)展前景在于根據(jù)城市供電以及用電情況，分析可靠性指標(biāo)，對(duì)不停電作業(yè)需求進(jìn)行分析進(jìn)行不停電發(fā)展規(guī)劃。在該基礎(chǔ)上，不斷創(chuàng)新，開(kāi)展前瞻性的研究，不斷運(yùn)用新工具以及新辦法，解決關(guān)鍵問(wèn)題，促進(jìn)不停電工作水平提升。

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作者簡(jiǎn)介：

袁濤（1986-），男，湖北武漢人，碩士研究生，工程師，主要從事高低壓供配電工程設(shè)計(jì)工作。

（作者單位：湖北省化工研究設(shè)計(jì)院）