10kV配變電工程線路配置技術(shù)分析

李如杰

摘要：隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，人們對(duì)電能的需求量也越來(lái)越大，因此為了改善人們的生活環(huán)境，提高人們的生活質(zhì)量，促進(jìn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人們就將許多新型的科學(xué)技術(shù)、機(jī)械設(shè)備以及材料應(yīng)用到電力行業(yè)的配電工程當(dāng)中。而從我國(guó)電力行業(yè)的發(fā)展情況來(lái)看，想要選用正確的10kV配變電工程線路配置技術(shù)，就需要加強(qiáng)相關(guān)方面的重視。本文就對(duì)10kV配變電工程線路配置技術(shù)進(jìn)行分析。

關(guān)鍵詞：10kV配變電工程;線路配置;技術(shù)

110kV配電線路中存在的問(wèn)題

1.1事故性故障

事故性故障發(fā)生的原因主要有以下三種，首先是配電線路自身原因，比如在設(shè)置配電結(jié)構(gòu)時(shí)缺乏全面仔細(xì)考慮，線路施工中存在引線、線夾、刀閘連接處不夠牢固而出現(xiàn)線損等情況，導(dǎo)致線路配置中存在安全隱患。有些企業(yè)在運(yùn)行過(guò)程中沒(méi)有對(duì)陳舊設(shè)備進(jìn)行及時(shí)更換，造成很多陳舊設(shè)備依舊超負(fù)荷運(yùn)行，這也很容易造成10kV配電線路出現(xiàn)故障。其次是來(lái)自于運(yùn)行環(huán)境，樹(shù)木種植過(guò)高會(huì)給線路接地造成不利影響，同時(shí)城市工廠排放的污染氣體也會(huì)影響10kV配電線路正常運(yùn)行。最后人為外力破壞也是引起10kV輸電線路故障的主要因素，例如車(chē)輛或工程建設(shè)中設(shè)施設(shè)備碰撞、各種線路的交跨和道路建筑物的阻擋等等。

1.2季節(jié)性故障

季節(jié)性故障主要說(shuō)明的是配電線路因季節(jié)性天氣變化而產(chǎn)生的故障，這類(lèi)故障會(huì)根據(jù)季節(jié)不同而發(fā)生不同種類(lèi)的事故。比如在春季大風(fēng)天氣較多，很容易導(dǎo)致輸電線出現(xiàn)絕緣閃絡(luò)燒斷或者因大風(fēng)擺動(dòng)幅度較大出現(xiàn)短路情況發(fā)生。夏季是雨水和雷擊情況嚴(yán)重的季節(jié)，線路區(qū)域較為空曠的地域沒(méi)有高大建筑物和防雷擊措施，很容易遭受雷擊破壞，出現(xiàn)絕緣子破壞、線路斷線、避雷器損壞等事故。另外受雨水沖刷很有可能導(dǎo)致電線桿所處位置發(fā)生下沉或者傾斜，帶斷輸電線路。到了冬季由于天氣寒冷和雨雪天氣，線路容易出現(xiàn)覆冰情況，很有可能因?yàn)楸┴?fù)重太重使線路出現(xiàn)故障，等天氣變暖冰雪脫落時(shí)還有可能造成整個(gè)線路出現(xiàn)跳躍現(xiàn)象，增加輸電線路供電不穩(wěn)定性。

210kV配變電工程線路配置的基本原則

2.1可靠性原則

可靠性是10kV配變電工程線路配置主要的基本原則之一，它是在電氣元件出現(xiàn)故障時(shí)，需要推出運(yùn)行的過(guò)程中，技術(shù)人員采用相關(guān)的保護(hù)措施或者設(shè)備，將其電氣元件中存在的故障問(wèn)題進(jìn)行移除，而且在移除的過(guò)程中，不會(huì)對(duì)其他的電氣元件的正常工作帶來(lái)影響，從而盡快的恢復(fù)10kV配變電工程線路配置系統(tǒng)的正常工作。

2.2靈活性原則

而所謂的靈活性原則，這也是在變配電設(shè)備故障檢修、推出運(yùn)行和維護(hù)過(guò)程中主要的內(nèi)容之一，它可以使得在變配電設(shè)備操作過(guò)程中，不會(huì)對(duì)電力系統(tǒng)中其他的電氣設(shè)備和元件造成消極的影響。

2.3接線技術(shù)簡(jiǎn)單標(biāo)準(zhǔn)的原則

在對(duì)10kV配變電工程線路配置進(jìn)行設(shè)計(jì)的過(guò)程中，技術(shù)人員應(yīng)該盡量的將其線路結(jié)構(gòu)以及相關(guān)的線路配置進(jìn)行簡(jiǎn)化，這樣可以避免在配電工程項(xiàng)目進(jìn)行檢修、維護(hù)的過(guò)程中，因線路配置結(jié)構(gòu)復(fù)雜，而對(duì)電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行有著一定的影響。

2.4供給保證的原則

技術(shù)人員在對(duì)10kV配變電工程線路配置的過(guò)程中，保證供給是電力系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中主要的內(nèi)容，這不僅關(guān)系到人們的正常生活和生產(chǎn)，還對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展有著一定的影響，因此技術(shù)人員只有提高10kV配變電工程線路運(yùn)行的安全性和可靠性，才能有效的保障電能的正常供應(yīng)。

2.5經(jīng)濟(jì)的原則

在10kV配變電工程線路配置技術(shù)的選擇過(guò)程中，配電工程的經(jīng)濟(jì)性是我們首先要考慮的內(nèi)容，這也是保證我國(guó)電力行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要的手段。

310kV配變電工程線路配置系統(tǒng)分析

3.110kV配變電系統(tǒng)的線路結(jié)構(gòu)

伴隨人們生活水平不斷提升，人們對(duì)電力需求和對(duì)電力系統(tǒng)安全可靠性的要求也不斷增加，傳統(tǒng)輻射狀單電源結(jié)構(gòu)已經(jīng)不能適應(yīng)廣大客戶需求，因此產(chǎn)生了雙電源并行的新的電源配置方式。但這種方式也存在一定問(wèn)題，在前期會(huì)投資較多并存在一定技術(shù)問(wèn)題，不適合當(dāng)前城鎮(zhèn)廣泛應(yīng)用。為了滿足客戶需求并降低運(yùn)行成本，出現(xiàn)了兩條從不同變電所出線的配電線路在終端用聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)聯(lián)絡(luò)、中間部分用分段開(kāi)關(guān)分段的輸電線路配置方式。分段開(kāi)關(guān)可以根據(jù)線路長(zhǎng)短以用電需求決定開(kāi)關(guān)數(shù)量，使得線路運(yùn)行更加靈活，這樣當(dāng)電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)可以減少停電用戶數(shù)量，方便找到故障點(diǎn)。這種方式投資少，效果好，廣泛適用于城鎮(zhèn)中。

3.210kV配變電系統(tǒng)的線路相序

配變電線路的相序適宜以一個(gè)主變變電所為總電源，背向變電所從左到右或者從上至下標(biāo)志為A、B、C相序，直到電力運(yùn)送到另一個(gè)變電所。在互相牽手的雙電源配電網(wǎng)路中，聯(lián)絡(luò)和分段開(kāi)關(guān)的動(dòng)作、切除故障和恢復(fù)送電功能的過(guò)程中，供電電源的改變和故障線路的相序必須要相對(duì)應(yīng)。

3.310kV配變電系統(tǒng)的線路走廊

線路走廊的確定應(yīng)該有建設(shè)局等有關(guān)部門(mén)的參與及協(xié)商，而這個(gè)道路走廊的安裝位置適宜在沿城市道路的人行道樹(shù)的位置上，若這里的條件有所限制，可以在綠化帶架設(shè)。為了線路不會(huì)造成通訊線路的干擾，主干線路一般會(huì)選在南北道路西側(cè)人行道樹(shù)位置，分支則在東西道路北側(cè)。值得注意的是，線路走廊不適宜面對(duì)房門(mén)口。

3.410kV配變電系統(tǒng)的導(dǎo)線選擇

采用電力電纜作為系統(tǒng)的導(dǎo)線，可以美化環(huán)境，增強(qiáng)供電的可靠性，不過(guò)這種導(dǎo)線價(jià)格相對(duì)較高，而且不便于維修，只可以在繁華路段使用。而架空線路則便于檢修和施工。架空線路一般是絕緣架空線路，這種線路分為普通型和輕型，普通型的絕緣層比較厚實(shí)，能與樹(shù)木之類(lèi)發(fā)生摩擦;輕型的則相反，絕緣層薄，不能與樹(shù)木頻繁摩擦。對(duì)于城鎮(zhèn)和郊區(qū)，也有不同的導(dǎo)線材料選擇。

3.510kV配變電系統(tǒng)的桿塔及基礎(chǔ)

10kV配變電系統(tǒng)在使用過(guò)程中，容易受到各方面因素的限制，這使得受力桿的荷載量出現(xiàn)增大的情況，因此為了有效有效的經(jīng)濟(jì)這個(gè)問(wèn)題，我們就要通過(guò)10kV配變電系統(tǒng)的實(shí)際工作情況，來(lái)對(duì)10kV配變電系統(tǒng)的桿塔和基礎(chǔ)進(jìn)行施工處理，盡可能的保證10kV配變電系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

3.610kV配變電系統(tǒng)的金具、絕緣子選擇

10kV配電線路的金具通常采用新型金具，主要有鋁合金和熱鍍鋅，可根據(jù)具體情況合理選用，但盡量選擇節(jié)能型金具，雖然節(jié)能型金具一次性投資較大，但長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看具有很高的經(jīng)濟(jì)性。另外，配電線路絕緣子的性能應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)各類(lèi)桿型，耐張桿應(yīng)采用兩個(gè)懸式絕緣子組成的絕緣子串，直線桿采用針式絕緣子。

410kV配變電工程繼電保護(hù)的設(shè)置

4.1反應(yīng)變壓器油箱內(nèi)部故障和油面降低的瓦斯保護(hù)

瓦斯保護(hù)的適用范圍是容量為800kVA及以上的油浸式變壓器與400kVA以上的車(chē)間油浸式變壓器。針對(duì)這種變壓器發(fā)生故障時(shí)所產(chǎn)生的瓦斯或油面下降的情況，瓦斯保護(hù)設(shè)置能馬上發(fā)出信號(hào)。另一種情況就是，當(dāng)瓦斯大量產(chǎn)生時(shí)，瓦斯保護(hù)設(shè)置能立即反應(yīng)，且將變壓器的斷路器跳閘。

4.2相間短路保護(hù)

當(dāng)直接接地側(cè)繞組和引出線的接地短路時(shí)，相間短路保護(hù)能即時(shí)斷開(kāi)電流，從而達(dá)到保護(hù)裝置的作用。

4.3后備保護(hù)

這是基于相間短路時(shí)所引起的電流通過(guò)，安裝后備保護(hù)可以在跳閘中保障更安全。

4.4中性點(diǎn)

中性點(diǎn)不直接接地電網(wǎng)中變壓器外部接地時(shí)的接地保護(hù)，此種保護(hù)用于發(fā)送信號(hào)。

4.5過(guò)負(fù)荷保護(hù)

針對(duì)當(dāng)數(shù)臺(tái)或單獨(dú)的400kVA及以上的變壓器充當(dāng)其他負(fù)荷的后備電源時(shí)，應(yīng)該對(duì)變壓器的超負(fù)荷情況進(jìn)行保護(hù)，而這種保護(hù)方式一般選用單相式模式，發(fā)生的信號(hào)為延時(shí)信號(hào)。

4.610kV電源進(jìn)線保護(hù)

在10kV配變電系統(tǒng)中，配電所的10kV非專(zhuān)用電源線的進(jìn)線側(cè)應(yīng)該安裝帶保護(hù)的開(kāi)關(guān)設(shè)備。具體的情況分為三種：其一，配變電的變壓器在250kVA及以下的時(shí)候，應(yīng)采用高拱低計(jì)，而變壓器高壓側(cè)則選用高巖跌落式熔斷器，這是一種進(jìn)線保護(hù)，也可以作為變壓器的保護(hù)。其二，就是當(dāng)變壓器在315～500kVA的時(shí)候，與第一種情況有所不同，這里采用的是高拱高計(jì)，變壓器的高壓側(cè)選用熔斷器組合電器，而進(jìn)線開(kāi)關(guān)的斷路器有加繼電保護(hù)裝置，這既是對(duì)變壓器的保護(hù)亦是進(jìn)線保護(hù)。其三，變壓器達(dá)到630kVA及以上時(shí)，變壓器高壓側(cè)和進(jìn)線開(kāi)關(guān)同樣采用真空斷路器加繼電保護(hù)。

結(jié)語(yǔ)

總而言之，從當(dāng)前我國(guó)10kV配變電工程線路配置的發(fā)展情況來(lái)看，10kV配變電工程線路配置技術(shù)在整個(gè)電力行業(yè)發(fā)展的過(guò)程中都有著十分重要的作用，因此在對(duì)10kV配變電工程線路配置技術(shù)進(jìn)行選擇的時(shí)候，一定要對(duì)配電工程的實(shí)際情況進(jìn)行分析，從而找到正確、合理的10kV配變電工程線路配置技術(shù)，推動(dòng)我國(guó)電力行業(yè)的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]李楊.探討10kV配電工程線路配置[J].科技風(fēng)，2018（05）：186+192.

[2]欒暉.10kV供配電線路的配置及線損分析[J].中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品，2014（18）：36-37.

[3]謝國(guó)生.對(duì)10kV配電工程線路配置措施的探討[J].科技與企業(yè)，2015（02）：233.