对10kV配网在电力工程中技术问题及措施的探讨

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　　摘 要：本文分析了lOkV配网在电力工程中存在的技术问题，对这些技术问题，我们提出了解决措施，可供一些同行参考。
　　关键词：10KV配网 电力工程 技术问题 措施
　　
　　l 10kV配网中电力工程存在的技术问题
　　 外力破坏是影响10kV配网最大的技术因素，另外，还有积污后引起的闪络和过电压也是影响lOkV配电网安全可靠性运行的主要技术因素。
　　 （1）外力破坏
　　 外力破坏是指人们有意或无意造成的线路部件的非正常状态。而实施的损毁、破坏电力设施行为，会造成线路的不安全现象或故障。
　　 随着社会经济的发展，以前原有那些l0kV配电网已经不能满足供电可靠性的要求。首先，原有的10kV配电网络以架空线为主，接线形式主要为单端电源供电的树枝状放射式，新建的工业开发区和商住小区则通常采用环网供电，电源有的是从就近的架空线上取得。其次，由于在规划网架未完善之前，部分用户急于用电，按规划实施一步到位投资难以落实，因此接线存在一定的临时性。另外，沿主要交通道路的架空线走廊附件，新建筑物施工工地多，直接威胁线路运行安全。总之，城区尤其是老城区的lOkV配电网络单薄，转供电能力差，地形复杂，接线较乱，事故率高，供电可靠性低。其明显的缺陷是：城区变电站大多数是该区域电网中的枢纽站，lOkV系统出线多，负荷大，运行年久。加之周围环境因素，造成设备污染严重，设备绝缘强度下降，引发事故的概率逐年增高。
　　 （2）污闪
　　 污闪是指电气设备绝缘表面附着的污秽物在潮湿条件下，其可溶物质逐渐溶于水，在绝缘表面形成一层导电膜，使绝缘子的绝缘水平大大降低，在电力场作用下出现的强烈放电现象。
　　 污闪有时发生在一相，也可能多相发生，还可能多处同时发生。当出现污闪后，容易引起单相接地，此时其余两相电压将升高，稳态时为相电压的倍，暂态时情况下可达成2.5倍相电压。
　　 在正常情况下，非故障相电压幅值升高对绝缘并不造成威胁，若运行环境条件恶劣，绝缘件耐受电压下降，在中性点不接地系统非故障相电压副值升高允许运行的两小时内，有可能再出现闪络点。其次，由于污秽使绝缘的冲击特性下降低成本30％-40％，使单相接地出现零序电压。若变电所内互感器特性较差，将激发铁磁谐振，过电压倍数比较高，还可能发生相绝缘闪络击穿，而触发两相接地短路。
　　 （3）过电压
　　 过电压是指工频下交流电压均方根值升高，超过额定值的10%，并且持续时间大于1分钟的长时间电压变动现象。
　　 电气设备在电网中运行必须承受工频电压、内部过电压及大气过电压的作用，特别是环境条件恶劣，早期建设的设施，先天不足，爬距不够，给电网的安全运行带来很大威胁。
　　 弧光接地过电压是一种幅值很高的过电压。当电网电容电流超过一定值时，若不采取措施，接地电弧难于熄灭，将激发起弧光接地过电压，其幅值高于4倍相电压，这势必对电网的安全运行构成很大威胁。
　　
　　2 10kV配网电力工程技术准则
　　 第一，10kV配电网应以城市道路为依托，每一条主干道至少应留有一条架空线路走廊，主干道和次干道均应有电缆敷设位置。
　　 第二，10kV配电网形成多个开环运行的单环网和“T”型以及“#”型网，每隔大约2500kVA(装建容量)对10kV线路进行分段，分段开关和线路联络开关应采用带电压互感器能电动分、合闸的负荷开关，装建容量在630kVA及以上的用户支线与公用线的T接点处应装设负荷开关。
　　 第三，环网应以不同的变电站或同一变电站的不同母线作为电源点(在目前变电站少，分步不均匀的情况下，可暂时以开闭所作为电源点)。相邻变电站之间的10kV配电网络主干线。应形成单环行网络(开环运行)。以便在计划检修或事故处理下转供部分负荷，缩小停电范围。
　　 第四，10kV配电网络的安全准则是：对于重要用户，必须具备双电源，重要用户中特别重要的负荷，除由双电源供电外，必须要求用户另外增设应急电源。以下电源可作为应急电源：独立于正常电源的发电机组、蓄电池、干电池。在此前提下，应能保证当任何一个1OkV电源检修停运时仍保持向用户继续供电。
　　 第五，为实现绝缘导线的全绝缘化，绝缘导线应采用专用绝缘金具，绝缘导线施工时必须对切开连接的裸露接头接续金具应加装绝缘罩或防护措施。绝缘线路上每隔适当距离应加装专用绝缘线接地线夹。
　　 第六，为提高中压配电线路抵御污闪事故的能力，减少检修工作量，市区10kV架空配电线路的绝缘水平一律按20kV设计。
　　 第七，10kV架空线电杆，市中心选用15米或18米混凝土杆或钢管杆，郊区可采用12或15米混凝土杆。在市区或不能装设拉线的地方，耐张、转角、尽头杆应采用方杆。10kV架空线的规范档距，市区40-50米，郊区40-60米。超过档距必须按送电线路进行设计。
　　
　　3 解决10kV配网电力工程可靠性问题的技术措施
　　 （1）缩小配网的故障停电范围，提高配网的转供电能力
　　 对单端电源供电的树枝状放谢性接线，沿线挂接大量的分枝线和配电变压器，在长达几公里或十几公里的线路上任意一处发生故障，都会使全线停电。使用联络开关不但可以大大缩小停电范围，同时也使安排停电范围大大缩小。对于联络开关的选择，当然选择柱上式SF6开关。
　　 目前，柱上式SF6开关的品种主要有柱上断路器、自动重合闸、自动分断器、重合分断器几种，这些开关具有结构简单，性能优越，寿命长，检修周期长，安装简易，安装工程造价较低等优点。
　　 柱上式SF6断路器可以单独安装在支线或干线的中后段，具有自动开断故障电流的功能，能很好地与变电站出线开关配合，自动断开故障段。当发生故障时，柱上式SF6断路器会自动断开，缩小了停电范围。这种断路器还可用作建立馈线之间的联络，提高供电能力。自动重合器除了具有上述断路的功能外，还有多次重合的功能，它是一种具有控制和保护功能的智能化开关，还具有与自动分断器配合使用的功能。自动分断器是一种具有记忆故障电流次数并按设定次数实行分闸闭锁的智能开关，它不能开断故障电流，只能在上一级重合闸分闸后自动断开。它与重台器配合使用，能最大限度地缩小故障停电范围，自动恢复对非故障段的供电。
　　 （2）采取综合技术措施，认真解决污闪问题
　　 lOkV配电网安全可靠的关键是解决闪络诱发相间短路及过电压烧毁设备问题。所以，必须采取综合措施，以求得电网的安全可靠运行。对10kV开关室的支持绝缘子、穿墙套管、刀闸支柱瓷瓶、连杆瓶等，可以加装防污罩。对于母排。可以加装绝缘热缩管。根据部分地的运行实践证明，这不仅提高了防污能力，而且还防止小动物造成短路。
　　 另外，在变电站的10kV开关室还可以采取一些其他的手段来防止污闪问题。如在10kV开关室安装吸湿器以降低空气的湿度，破坏污闪的条件；贯彻“逢停必扫、扫必干净”的原则。以最小的投入保证设备的健康运行。
　　 （3）对于落雷较多的lOkV线路。可以采取多种技术措施来提高其抗雷击的能力。
　　 如采用瓷横担代替针式瓷瓶，针式瓷瓶改用瓷横担后，雷击次数会明显减少，只不过瓷横担的机械性能差，对于大档距、大导线线路不适用。
　　
　　4 总结
　　 电力工程技术对于10kV配电网的电力工程质量保证有着重要作用。所以，对10kV配网中电力工程存在的技术问题，我们要及时提出解决技术措施，以保证电网安全、可靠运行。

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