10kV配電網(wǎng)的安全管理及檢修措施探究

國(guó)網(wǎng)陜西省電力公司略陽(yáng)縣供電分公司 陜西 漢中 723000

1 引言

在我國(guó)日前規(guī)模不斷擴(kuò)大的電網(wǎng)系統(tǒng)中，10kV配電網(wǎng)作為其中的基礎(chǔ)組成部分，其建設(shè)規(guī)模也不斷擴(kuò)大，由于其直接連接廣大電力用戶，因此其運(yùn)行安全性與穩(wěn)定性也直接影響電力用戶的用電質(zhì)量和安全。但是由于10kV配電網(wǎng)長(zhǎng)時(shí)間處于露天環(huán)境中，加之自身具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，在復(fù)雜的運(yùn)行環(huán)境中容易受到多種因素的影響而出現(xiàn)故障。文章就重點(diǎn)針對(duì)10kV配電網(wǎng)的安全管理以及檢修措施進(jìn)行研究。

2 影響10kV配電網(wǎng)安全運(yùn)行的主要因素

10kV配電網(wǎng)運(yùn)行中的過(guò)電壓和閃絡(luò)問(wèn)題時(shí)影響其安全運(yùn)行的主要因素，對(duì)于前者來(lái)說(shuō)，由于此類(lèi)配電網(wǎng)中通常使用針式瓷瓶作為絕緣，在遇到直擊雷時(shí)容易導(dǎo)致感應(yīng)過(guò)電壓?jiǎn)栴}，這就增加了電氣設(shè)備運(yùn)行中承受的大氣過(guò)電壓，在其內(nèi)部電壓和工頻電壓的作用下就會(huì)增加其在復(fù)雜工作環(huán)境下運(yùn)行時(shí)的安全隱患。還由于弧光接地過(guò)電壓存在比較高的幅值，由于缺乏相應(yīng)的安全措施就容易由于沒(méi)有保持好安全距離而引發(fā)安全事故。比如容易出現(xiàn)電網(wǎng)的電容電流超出一定值的問(wèn)題，此時(shí)則需要將接地電弧熄滅來(lái)防止出現(xiàn)過(guò)電壓?jiǎn)栴}。對(duì)于后者來(lái)說(shuō)，此配電網(wǎng)中的絕緣體在經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行之后會(huì)在其表面產(chǎn)生污物，如果這些污物的含鹽量達(dá)到一定數(shù)值，這就會(huì)造成在潮濕的環(huán)境中出現(xiàn)閃絡(luò)問(wèn)題。與此同時(shí)還會(huì)造成單相接地問(wèn)題以及兩相電壓升高的問(wèn)題，此數(shù)值在穩(wěn)態(tài)情況下會(huì)升到相電壓的3倍，而在暫態(tài)則會(huì)升高到相電壓的2.5倍。此時(shí)如果運(yùn)行環(huán)境允許，就會(huì)逐漸提高非故障電壓，但是不會(huì)對(duì)絕緣體造成影響。而如果運(yùn)行環(huán)境較差，則會(huì)導(dǎo)致絕緣件耐受電壓的降低以及相應(yīng)幅值的提升，還會(huì)重新出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)點(diǎn)。此外，由于污物問(wèn)題會(huì)由于絕緣體本身的沖擊特性而導(dǎo)致功效的降低，還會(huì)由于單相接地時(shí)本身的性能較弱的原因而造成靈犀電壓出現(xiàn)鐵磁諧振問(wèn)題，這就會(huì)引發(fā)絕緣閃絡(luò)擊穿或者是兩相地短路問(wèn)題。

3 提高10kV配電網(wǎng)安全管理的技術(shù)措施

3.1 縮小故障停電范圍 在采取單端電源供電方式時(shí)，由于線路按照樹(shù)枝狀方式連接，其中的分支線和配電變壓器的數(shù)量較多，一旦此線路上出現(xiàn)故障就會(huì)導(dǎo)致整條線路停電。針對(duì)上述問(wèn)題則可以應(yīng)用聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)來(lái)縮小停電范圍，目前比較常用的就是SF6開(kāi)關(guān)，其中包括斷路器、自動(dòng)重合閘和重合分段器等設(shè)備，此種開(kāi)關(guān)的結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單且使用壽命長(zhǎng)，安裝和維護(hù)操作都比較簡(jiǎn)便。比如在支線的中后段安裝柱上式SF6斷路器，其具有自動(dòng)開(kāi)斷故障電流的功能，而且可以配合變電站出現(xiàn)開(kāi)關(guān)來(lái)自動(dòng)斷開(kāi)故障段。

3.2 解決好污閃問(wèn)題 解決閃絡(luò)引起的相間短路以及電壓燒毀設(shè)備問(wèn)題有助于保障此配電網(wǎng)的安全運(yùn)行，比如可以針對(duì)此配電網(wǎng)中的刀閘支柱瓷瓶、穿墻套管以及連桿瓶等設(shè)施可以進(jìn)行防污罩的安裝，或者是在母排上加裝絕緣熱縮管，有助于提升其防污能力，并且減少由于人為因素或者小動(dòng)物等引發(fā)短路的概率。

3.3 提升配電網(wǎng)的抗雷擊能力 目前的配電網(wǎng)中通常采用瓷橫擔(dān)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的針式瓷瓶來(lái)減少雷擊次數(shù)，但是此種絕緣子的機(jī)械性能較差，不適合在大檔距和大導(dǎo)線線路中應(yīng)用。尤其是目前我國(guó)社會(huì)用電負(fù)荷在不斷增加，也增加了城市中的電纜線路數(shù)量，對(duì)于其中的架空電纜線段來(lái)說(shuō)，需要在電纜斗附件上安裝避雷器來(lái)防止出現(xiàn)外皮放電問(wèn)題，同時(shí)還要做好電纜金屬外皮的接地工作以及電纜另一端的接地工作。此外如果有一段電纜位于架空線路中間位置，還需要在兩端安裝避雷器來(lái)提升其抗雷擊能力。

4 提高10kV配電網(wǎng)檢修質(zhì)量的有效措施

4.1 電纜分接箱檢修 電纜分接箱在此配電網(wǎng)中主要用于對(duì)電纜線路中的電纜分支起到全絕緣和全封閉的作用，其主要類(lèi)型有進(jìn)線帶開(kāi)關(guān)和不帶開(kāi)關(guān)兩種，前者主要有接箱有接地倒閘和帶電顯示器等，采取停電和驗(yàn)電兩種方式。后者則具有帶電顯示器，在開(kāi)展檢修工作時(shí)，先要對(duì)電纜線路和電纜分接箱停電對(duì)其帶電顯示器是否顯示進(jìn)行檢查。

4.2 架空絕緣線和電纜線路檢修 在此檢修工作中要開(kāi)展驗(yàn)電和掛接地線工作，將接地掛環(huán)安裝在適當(dāng)位置。雖然目前規(guī)程中對(duì)此安裝位置的要求不夠明確，但是通常結(jié)合實(shí)際情況，將此裝置安裝在耐張桿、柱上開(kāi)關(guān)兩側(cè)以及變壓器跌落式熔斷器等位置，同時(shí)還要在電纜的架空位置出口位置安裝此接地掛環(huán)。

4.3 柱上開(kāi)關(guān)檢修 以目前此類(lèi)配電網(wǎng)中常用的SF6和空氣等住上開(kāi)關(guān)為例，由于其中的空氣開(kāi)關(guān)中存在顯著的斷開(kāi)點(diǎn)，因此無(wú)需進(jìn)行隔離閘刀的安裝。但是對(duì)于SF6和真空柱上開(kāi)關(guān)來(lái)說(shuō)，則需要安裝此隔離開(kāi)關(guān)，而且由于開(kāi)關(guān)端口開(kāi)距為10mm，自身絕緣水平較低，增加檢修難度，則需要安裝相應(yīng)的隔離開(kāi)關(guān)，保證檢修工作安全。而針對(duì)SF6開(kāi)關(guān)來(lái)說(shuō)，其端口開(kāi)距為40mm，并具有較高的絕緣水平，因此無(wú)需安裝其他設(shè)施和裝置。

4.4 積極應(yīng)用新型檢修技術(shù) 目前我國(guó)的10kV配電網(wǎng)規(guī)模在不斷擴(kuò)大，而且相應(yīng)的線路和電源等技術(shù)、裝置等也在不斷改進(jìn)和創(chuàng)新發(fā)展，可以通過(guò)應(yīng)用具有較高可靠率的設(shè)備來(lái)實(shí)現(xiàn)負(fù)荷的百分百轉(zhuǎn)移，保證供電穩(wěn)定性與安全性，提升配電網(wǎng)運(yùn)行的自動(dòng)化和智能化水平。但是針對(duì)其中的架空線路運(yùn)行故障，則需要結(jié)合性能以及新型檢修技術(shù)及時(shí)和快速查找故障位置、開(kāi)展檢修工作，實(shí)現(xiàn)檢修效率的提升，保障檢修人員的安全。同時(shí)還將電纜故障傳感器安裝在電纜的環(huán)網(wǎng)柜中，保證可以讓電纜接收出現(xiàn)故障時(shí)發(fā)出的故障信號(hào)來(lái)判斷故障位置，及時(shí)采取針對(duì)性的故障處理措施。

5 結(jié)語(yǔ)

10kV配電網(wǎng)作為我國(guó)的電網(wǎng)基礎(chǔ)，目前其規(guī)模隨著城市化的發(fā)展而不斷擴(kuò)大，增加其運(yùn)行中的安全隱患和故障數(shù)量，影響其安全與穩(wěn)定運(yùn)行。為此，針對(duì)影響其安全運(yùn)行的主要因素，需要采取文章中的安全管理技術(shù)措施以及常規(guī)檢修措施來(lái)保證其安全與穩(wěn)定運(yùn)行，從而滿足人們生活和生產(chǎn)的用電需求，推動(dòng)我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。