淺析變配電所異常過(guò)電壓分析與治理

李進(jìn)

摘? 要：電力系統(tǒng)在現(xiàn)代社會(huì)中的作用是不可忽視的，但是因?yàn)楦黝愐蛩氐挠绊?，過(guò)電壓現(xiàn)象時(shí)常出現(xiàn)，過(guò)電壓會(huì)對(duì)電力系統(tǒng)的運(yùn)行造成一定的影響，會(huì)帶來(lái)諸多復(fù)雜的修復(fù)工作，甚至?xí)?duì)人們的實(shí)際生活以及發(fā)展造成影響，引出需要對(duì)過(guò)電壓的成因展開(kāi)分析，提出過(guò)電壓的解決對(duì)策，從而讓電力系統(tǒng)可以保持正常運(yùn)行，為社會(huì)用電系統(tǒng)支持。該文對(duì)變配電的過(guò)電壓展開(kāi)分析，并提出治理的對(duì)策，希望對(duì)變配電系統(tǒng)的發(fā)展是有一定幫助的。

關(guān)鍵詞：變配電所? 異常過(guò)電壓? 治理

中圖分類號(hào)：TM63 ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2019）09（b）-0030-02

變配電系統(tǒng)若是出現(xiàn)過(guò)電壓的情況，就會(huì)對(duì)設(shè)備造成損壞，將絕緣擊穿，甚至?xí)?dǎo)致線路跳閘，對(duì)人們的工作造成一定的干擾，因?yàn)檫@些方面的因素，需要對(duì)過(guò)電壓展開(kāi)分析，找到過(guò)電壓的原因，然后提出合理的解決對(duì)策，讓變配電系統(tǒng)維持正常運(yùn)行，為人們的正常用電服務(wù)。

1? 過(guò)電壓及形成原因

1.1 外部過(guò)電壓

外部過(guò)電壓的主要特點(diǎn)，是持續(xù)的時(shí)間段，多數(shù)是因?yàn)槔讚舴烹妼?dǎo)致的過(guò)電壓現(xiàn)象，因?yàn)橐岳纂姷倪^(guò)電壓為主，有著極強(qiáng)的破壞力，電壓非常高。此外是雷電過(guò)電壓，也有不同的類型，一類是直擊雷電過(guò)電壓，過(guò)電壓是因?yàn)橐恍┰O(shè)備，在雷電的沖擊下產(chǎn)生損壞，造成的過(guò)電壓。若是接地導(dǎo)體本身是正常運(yùn)行，突然遇到了雷擊[1]。這個(gè)時(shí)候電位升高，對(duì)帶電導(dǎo)體進(jìn)行放電。另外是因?yàn)橹睋衾纂娺^(guò)電壓經(jīng)常情況下會(huì)遇到百萬(wàn)伏電壓，因此殺傷力是不可忽視的，特別是對(duì)絕緣造成的傷害。第二類是感應(yīng)雷過(guò)電壓，電壓是設(shè)備在受到雷擊之后放電，導(dǎo)致電磁場(chǎng)出現(xiàn)變化造成的過(guò)電壓。

1.2 內(nèi)部過(guò)電壓

這種過(guò)電壓是因?yàn)殡娏ο到y(tǒng)內(nèi)出現(xiàn)故障導(dǎo)致的過(guò)電壓，通常電壓值不會(huì)非常高，但是這種過(guò)電壓是都非常有持久性的，極大程度上對(duì)系統(tǒng)設(shè)施造成損壞，比如一些不當(dāng)操作，或者是設(shè)備質(zhì)量不合格的問(wèn)題，都是會(huì)導(dǎo)致過(guò)電壓的出現(xiàn)，具體來(lái)說(shuō)，一類是暫時(shí)性過(guò)電壓，發(fā)生短路讓系統(tǒng)暫時(shí)穩(wěn)定，第二類則是諧振過(guò)電壓，接線方式以及電源頻率出現(xiàn)了諧振，導(dǎo)致出現(xiàn)過(guò)電壓。最后的一類，是操作過(guò)電壓[2]。因?yàn)橥蝗怀霈F(xiàn)短路，導(dǎo)致出現(xiàn)的過(guò)電壓，持續(xù)的時(shí)間不長(zhǎng)，衰減很快，比較常見(jiàn)的是弧光接地、變壓器等。

2? 變配電所過(guò)電壓的類型及判別

過(guò)電壓就是電壓因?yàn)殡姶艌?chǎng)產(chǎn)生變化，出現(xiàn)的相應(yīng)變化，讓電壓超過(guò)了正常的范疇，在電力系統(tǒng)中，過(guò)電壓是普遍存在的一種現(xiàn)象，若是出現(xiàn)這樣的情況，就會(huì)對(duì)電力系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行造成一定的威脅，需要對(duì)過(guò)電壓的類型進(jìn)行區(qū)別，并對(duì)電壓進(jìn)行判別。造成過(guò)電壓的機(jī)理，一類是因?yàn)橥獠康囊蛩?，?dǎo)致出現(xiàn)的電壓升高，雷電是造成這類過(guò)電壓的主要因素，在雷電經(jīng)過(guò)的時(shí)候會(huì)產(chǎn)生極大的電流，產(chǎn)生會(huì)產(chǎn)生不利于設(shè)備運(yùn)行的電磁效應(yīng)，這種情況下產(chǎn)生的過(guò)電壓，有直擊以及感應(yīng)兩種類型。另外是因?yàn)橄到y(tǒng)本身的因素導(dǎo)致出現(xiàn)過(guò)電壓的現(xiàn)象[3]。這種過(guò)電壓中，包括工頻過(guò)電壓以及操作過(guò)電壓兩種類型，工頻過(guò)電壓，也就是電壓受到電容效應(yīng)的作用，會(huì)逐漸上高，在到線路的時(shí)候會(huì)達(dá)到最大值，若是遠(yuǎn)距離進(jìn)行運(yùn)輸，距離到300km，就會(huì)導(dǎo)致空載線路造成的過(guò)電壓?jiǎn)栴}。單相接地的情況下，接地不對(duì)稱以及線路甩負(fù)荷的問(wèn)題，工頻過(guò)電壓因此出現(xiàn)?；蛘呤遣僮鬟^(guò)電壓，是在工作的情況下，電力系統(tǒng)中的一些元件本身是在變動(dòng)的工作狀態(tài)中，電壓會(huì)受到內(nèi)部磁場(chǎng)的影響。諧振過(guò)電壓，就是外部的頻率與系統(tǒng)內(nèi)部出現(xiàn)諧振的現(xiàn)象。

3? 變配電所過(guò)電壓的治理對(duì)策

3.1 架空線路的防雷措施

因?yàn)榧芸站€路的作業(yè)環(huán)境是露天的，雷擊是非常容易非常的問(wèn)題，這就需要采用一定的防雷措施，避免因?yàn)槔讚舻膯?wèn)題造成過(guò)電壓?？梢赃\(yùn)用好接地阻、使用避雷線以及增加線路絕緣性等方式[4]。這些都是防雷的措施，讓雷擊的概率可以得到減小，架空線路是非常重要的基礎(chǔ)設(shè)施，在輸配電的過(guò)程中架空線路的作用是不可忽視的，在大地以及導(dǎo)線之間可以適當(dāng)安裝避雷器，這樣可以形成一種并聯(lián)，若是導(dǎo)線在這個(gè)環(huán)節(jié)中受到雷擊的傷害，可以適當(dāng)釋放出一定的超額電壓，對(duì)電壓值進(jìn)行合理的控制，對(duì)絕緣層進(jìn)行保護(hù)。

3.2 變配電所的防雷保護(hù)

可以借助避雷針以及避雷線的方式，避免雷擊的沖擊。雷擊是導(dǎo)致過(guò)電壓的重要因素，對(duì)變配電所提供防雷的措施，強(qiáng)化對(duì)配電所的保護(hù)力度，是非常重要的。若是受到入侵，則是可以借助閥型避雷器以及線段，對(duì)設(shè)備進(jìn)行保護(hù)。在距離變配電所2000m的位置，左右可以安裝上管型避雷器，減少受到雷擊的概率。此外是要做好養(yǎng)護(hù)的工作，防雷裝置要保證良好的運(yùn)行狀態(tài)，避免因?yàn)槔匣膯?wèn)題，讓防雷保護(hù)失效，這樣也是會(huì)增加過(guò)電壓的風(fēng)險(xiǎn)，將避雷器的殘壓間進(jìn)行間隔開(kāi)，然后對(duì)設(shè)備的距離進(jìn)行充分保護(hù)。

3.3 電纜線路

通常情況下，認(rèn)為架空線路就是導(dǎo)致電纜線路受到電壓入侵的主要原因，而電路線路則是沒(méi)有這樣的風(fēng)險(xiǎn)，因?yàn)殡娎|線路本身對(duì)雷電的阻抗值是比較小的，受到雷擊的幾率不會(huì)很大。但其實(shí)電纜線路的兩端有著反復(fù)入侵波的作用，會(huì)對(duì)線路以及電壓造成破壞，所以為了讓電纜線路得到良好的保護(hù)，需要在線纜線路的末端安裝避雷器。

3.4 建立在線監(jiān)測(cè)過(guò)電壓系統(tǒng)

為避免過(guò)電壓的出現(xiàn)，需要借助信息系統(tǒng)，建立在線過(guò)電壓的檢測(cè)系統(tǒng)，對(duì)過(guò)電壓現(xiàn)象展開(kāi)全方位的監(jiān)控。

電壓傳感器在系統(tǒng)中是至關(guān)重要的，其中涉及到各類的分壓器、電容以及電阻等，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單但是精確度是非常高的。因?yàn)榉謮浩?，長(zhǎng)期都是在并聯(lián)的狀態(tài)下，電網(wǎng)的等級(jí)高，那么就需要做好對(duì)人員的安全保護(hù)，從而做好安全保護(hù)的工作。在雷電的過(guò)電壓中，通常情況下是運(yùn)用光纖傳感器頻帶，可以進(jìn)行進(jìn)一步的配置，但是在操作中，還是有一定的局限性。

另外是在系統(tǒng)中，運(yùn)用數(shù)據(jù)采集的技術(shù)，可以對(duì)信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)化以及模擬，其中可以進(jìn)行細(xì)分，包括采集數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)處理以及轉(zhuǎn)換等諸多的功能。在監(jiān)測(cè)以及選擇傳感器的時(shí)候，起到多路轉(zhuǎn)換的重要作用。利用程控模擬開(kāi)關(guān)，可以對(duì)信號(hào)進(jìn)行明確，并輸入信號(hào)，具體可以是預(yù)處理單元提供必要的支持，該單元可以提供轉(zhuǎn)換器條件，最后是輸出并存儲(chǔ)相關(guān)的數(shù)據(jù)。

在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的運(yùn)用，對(duì)變配電系統(tǒng)展開(kāi)全方位的監(jiān)測(cè)，對(duì)于過(guò)電壓的現(xiàn)象可以進(jìn)行及時(shí)發(fā)現(xiàn)，然后采取針對(duì)性的措施。信息技術(shù)不斷進(jìn)步，對(duì)過(guò)電壓進(jìn)行監(jiān)測(cè)也是會(huì)更加及時(shí)有效，現(xiàn)階段在過(guò)電壓方面，變配電系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)技術(shù)以及處理技術(shù)在不斷更新，要結(jié)合過(guò)電壓的各方面原因，采用合適的措施進(jìn)行處理，避免出現(xiàn)過(guò)電壓的問(wèn)題，讓變配電系統(tǒng)保持良好運(yùn)行，避免對(duì)電力系統(tǒng)造成整體影響。

4? 結(jié)語(yǔ)

總之，現(xiàn)階段電力系統(tǒng)的整體發(fā)展是非常迅速的，電網(wǎng)需要不斷提升自身的安全性以及可靠性，過(guò)電壓是電力系統(tǒng)中非常重要的問(wèn)題，變配電系統(tǒng)的運(yùn)行受到過(guò)電壓的影響，需要對(duì)過(guò)電壓展開(kāi)深入分析，然后進(jìn)行有效治理，避免過(guò)電壓影響供電的質(zhì)量。

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