引言
10 KV高壓運(yùn)行的不穩(wěn)定因素頗多,例如機(jī)械磨損絕緣老化、外部環(huán)境等。而高壓配電設(shè)計(jì)中所存在的問(wèn)題也較多,例如:盲目設(shè)計(jì)、電纜選型不合理、電表設(shè)計(jì)不科學(xué)等,這些因素都將會(huì)影響配電系統(tǒng)的后期運(yùn)行。
一、10kV配電線路設(shè)計(jì)的重要性
在電力配電線路中,10kV配電線路是電力輸送的最終環(huán)節(jié),是整個(gè)配電系統(tǒng)的核心,但是該系統(tǒng)因?yàn)榫€路長(zhǎng)、覆蓋面廣、設(shè)備質(zhì)量參差不齊,同時(shí)受到地理位置、外部環(huán)境等的諸多影響,使得整個(gè)電力系統(tǒng)在電能的輸送過(guò)程中難免會(huì)出現(xiàn)各種各樣的線路故障及線路損耗,不僅影響了居民的正常用電,還會(huì)給電力企業(yè)帶來(lái)最直接的經(jīng)濟(jì)損失。因此,必須要在配電線路工程實(shí)施階段,對(duì)其進(jìn)行科學(xué)的設(shè)計(jì),根據(jù)線路整體的實(shí)際情況,通過(guò)選擇合適的電氣設(shè)備、合理的結(jié)構(gòu)選型等來(lái)提高10kV配電線路的可靠性,使得其在投運(yùn)后既有安全保障,也可以降低線損,實(shí)現(xiàn)整個(gè)電力系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。
二、影響10 KV高壓配電系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的因素
1、機(jī)械磨損絕緣老化
設(shè)備在長(zhǎng)期工作后,必定會(huì)有所損減,再加上受外部環(huán)境影響,例如環(huán)境溫度過(guò)高,電阻值會(huì)增大,電能消耗增加,陰雨天氣,接地電阻值加大等。磨損是一項(xiàng)比較常見(jiàn)的故障,出現(xiàn)的頻率最高。該故障主要發(fā)生在設(shè)施設(shè)備表面,很容易識(shí)別。另外還有可能是工作人員在施工過(guò)程中未遵守安全操作規(guī)程或在安裝過(guò)程中操作不當(dāng)造成設(shè)備破損。
由于設(shè)備長(zhǎng)期運(yùn)行,機(jī)械會(huì)產(chǎn)生大量的熱量,機(jī)械內(nèi)部溫度升高,絕緣層在其作用下很容易發(fā)生物理變化,物理性能減弱,絕緣逐漸老化。其他因素,例如:電纜選型選材上的失誤,致使其在長(zhǎng)期超負(fù)荷下使用時(shí),電纜絕緣老化嚴(yán)重;或是電力線路離熱源太近,附近的環(huán)境存在著某些物質(zhì),可能會(huì)與絕緣層發(fā)生一些不良化學(xué)反應(yīng),加速絕緣老化等。
目前,我國(guó)在城市中心地帶、居民密集地方、工廠廠區(qū)內(nèi)及一些特殊的場(chǎng)所,考慮到安全、城市美觀以及受地面位置的限制,配電逐步采用電力電纜線路,電力電纜敷設(shè)于地下,不占用地上空間。在陰雨天氣,地下水及雨水聚集在電纜溝中,如果無(wú)法及時(shí)排出,電纜長(zhǎng)期泡滯在水中,也容易使絕緣老化,嚴(yán)重時(shí)造成電纜接地短路。
2、雷電因素
夏季雷雨天氣比較頻繁,陰雨季節(jié)就要多對(duì)10KV開(kāi)關(guān)設(shè)備及電力電纜進(jìn)行巡視。夏季的雷電就是影響10KV電力線路不穩(wěn)定運(yùn)行的因素之一。在10KV配電系統(tǒng)運(yùn)行規(guī)程中,經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)過(guò)電壓情況,可以將過(guò)電壓情況分為兩種,一種是內(nèi)部過(guò)電壓,另一種是外部過(guò)電壓,而由于雷電原因所產(chǎn)生的過(guò)電壓即為后者,因?yàn)槔自仆ㄟ^(guò)相關(guān)設(shè)備對(duì)地放電而產(chǎn)生,雖然外部過(guò)電壓發(fā)生之后不會(huì)持續(xù)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間,但是因?yàn)殡妷阂呀?jīng)超過(guò)設(shè)備的承受范圍,因此破壞性非常大,比如如果擊中電力設(shè)備,設(shè)備及其容易出現(xiàn)過(guò)電壓情況,如果接地導(dǎo)體被擊中,電位會(huì)有所增加,并且對(duì)帶電導(dǎo)體放電,這種情況下,產(chǎn)生的電壓極高,甚至超過(guò)上百萬(wàn)伏,其破壞程度可想而知。還有些電力設(shè)備雖然沒(méi)有直接受到雷擊,但是卻被雷擊中的設(shè)備放電,進(jìn)而受到影響。
3、其他不穩(wěn)定因素
鳥害是其中之一。
隨著人們環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng),生態(tài)環(huán)境日益改善,鳥類繁衍日趨旺盛,活動(dòng)范圍越來(lái)越大。10KV架空高壓輸電線路大多運(yùn)行在荒郊野外,鳥類選擇在架空線路鐵塔上筑巢現(xiàn)象也越來(lái)越多,對(duì)輸電線路的危害日益加重,危害的方式也多種多樣,鳥巢脫落,筑巢中掉落的樹(shù)枝、金屬絲等都可能造成線路短路故障跳閘。
近年來(lái),人為因素造成10KV高壓線路斷電的故障也比比皆是。例如:吊車碰線、車輛撞桿、工程施工挖斷電纜等,這些不確定因素也是導(dǎo)致10KV電力線路運(yùn)行不穩(wěn)定的原因所在。
三、10KV高壓配電設(shè)計(jì)中的常見(jiàn)問(wèn)題
1、整體設(shè)計(jì)存在一定盲目性
正常情況下,在開(kāi)始設(shè)計(jì)之前,應(yīng)該做好以下基礎(chǔ)調(diào)查工作:明確高壓電源,但是現(xiàn)代設(shè)計(jì)人員往往在電源還沒(méi)有明確情況下,就開(kāi)展設(shè)計(jì)工作,導(dǎo)致配電所布置及其設(shè)備數(shù)量都不明確,影響后續(xù)工作的開(kāi)展,有些設(shè)計(jì)人員往往設(shè)計(jì)工作已經(jīng)進(jìn)行到一半,才返回尋找高壓電源,嚴(yán)重影響了設(shè)計(jì)進(jìn)程,不僅如此,因?yàn)殡娫床幻鞔_,所以電氣設(shè)計(jì)人員無(wú)法對(duì)各個(gè)電氣設(shè)備的用途進(jìn)行確定,與此同時(shí),還影響施工人員,浪費(fèi)施工資源。
2、電力電纜的選擇
電纜選型對(duì)高壓配電系統(tǒng)運(yùn)行有著重要影響,因此需要格外重視電纜選型工作,通常而言,有兩種電纜被應(yīng)用在施工中,這兩種電纜都屬于聚乙烯電纜,只是類型不同,一個(gè)是YJV 類型,另一個(gè)是VV 類型,YJV型聚乙烯電纜重量輕、耐久性強(qiáng),雖然外徑比較小,但是其載流量非常法,完成滿足高壓配電系統(tǒng)運(yùn)行的要求,因此在實(shí)際應(yīng)用中,這種類型的聚乙烯電纜應(yīng)用范圍比較廣。除了上述兩種電纜可供選擇之外,還有多種電纜被應(yīng)用在現(xiàn)實(shí)生活中,但是具體選擇哪種電纜則需要考慮電纜的工作環(huán)境。
3、電費(fèi)計(jì)量表缺乏合理性
電能表主要的功能是記錄用電用戶實(shí)際使用的用電數(shù)據(jù),此數(shù)據(jù)是供電企業(yè)收取電費(fèi)的依據(jù)。設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)電表時(shí),存在不合理的地方,進(jìn)而影響到了電表的設(shè)置,電表多設(shè)或者漏設(shè)現(xiàn)象屢見(jiàn)不鮮,這對(duì)電表精確計(jì)量有很大的消極影響。用電管理單位,應(yīng)該預(yù)先了解設(shè)計(jì)圖紙,并且提出要求,防止竣工后產(chǎn)生糾紛。
四、10 KV高壓配電設(shè)計(jì)中問(wèn)題的解決方法
1、嚴(yán)格把控設(shè)計(jì)關(guān)
確定10KV高壓電源具體位置,根據(jù)用電單位具體情況對(duì)設(shè)施設(shè)備進(jìn)行選型安裝,施工圖紙必須要符合規(guī)程同時(shí)根據(jù)實(shí)際負(fù)荷情況設(shè)計(jì),嚴(yán)格把關(guān),在選擇變壓器、開(kāi)關(guān)柜及電纜等設(shè)備時(shí),必須按照用戶的實(shí)際用量進(jìn)行選材,同時(shí)也要考慮后續(xù)幾年發(fā)展所需用量,切實(shí)保證其使用的安全性及穩(wěn)定性。
2、精細(xì)化科學(xué)化管理
提高管理工作的精細(xì)度,加強(qiáng)對(duì)各設(shè)施設(shè)備基礎(chǔ)檔案的管理,對(duì)各線路做有明確的記錄,方便日后查詢分析。因此,可以按照現(xiàn)代計(jì)算機(jī)及數(shù)據(jù)庫(kù)的技術(shù),建立一個(gè)較為完整的記錄臺(tái)賬。因?yàn)槊颗_(tái)設(shè)備的運(yùn)行狀況不一樣,所以最好建立動(dòng)態(tài)的管理臺(tái)賬,保證數(shù)據(jù)資料的實(shí)時(shí)性。同時(shí)落實(shí)考核責(zé)任制,主要供電公司對(duì)相關(guān)部門及下屬的考核,各用電企業(yè)單位內(nèi)部考核,制度明確細(xì)化,責(zé)任落實(shí)到人。
3、注重節(jié)能環(huán)節(jié)
在10 KV配電網(wǎng)的節(jié)能設(shè)計(jì)中,若是配電網(wǎng)設(shè)計(jì)對(duì)象為電容量較大,負(fù)荷相對(duì)穩(wěn)定的用電設(shè)備,必須注意投入運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性,以改善補(bǔ)償效果。加強(qiáng)各種新興技術(shù)的運(yùn)行使用,有利于提高計(jì)量的準(zhǔn)確度。
結(jié)束語(yǔ)
10 KV高壓配電網(wǎng)作為電力系統(tǒng)中的重要組成部分,在實(shí)際生活中發(fā)揮著重要作用,由于高壓配電十分復(fù)雜,其設(shè)計(jì)工作需要極高的技術(shù),設(shè)計(jì)人員必須端正態(tài)度,做好每一個(gè)細(xì)節(jié)工作,嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)。對(duì)于設(shè)計(jì)中出現(xiàn)的問(wèn)題,應(yīng)及時(shí)采取措施加以解決,以提高配電網(wǎng)的運(yùn)行效率和穩(wěn)定性。
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