配电网线路（通用12篇）
配电网线路 篇1
摘要：在10 kV配电网中, 配网线路变配电是非常重要的一个组成部分, 要想让配电网更好地运行, 就需要重视配电网线路的配电安装。简要分析了配电网线路配电安装的相关内容, 以期为以后的相关工作提供一些有价值的参考意见。
关键词：配电网,电气设备,安装技术,质量
随着时代的发展, 人民的生活质量在不断提高, 要求10 k V配电网能够更加安全、可靠地运行。在10 k V配电网中, 变配电设备是非常重要的一个组成部分, 它的安装质量会直接影响到配电网的正常运行。相关安装施工人员要按照相关的要求和规定来进行安装, 并针对其中可能出现的问题采取一系列的应对措施和方法。同时, 要严格控制每一个安装环节的质量, 以保证配电网线路配电安装的整体质量。
1 变配电安装技术
1.1 变压器的安装技术
在10 k V配电网线路变配电设备中, 最重要的是变压器。它的安装质量会对配电网的运行产生直接影响。在安装过程中, 要重视以下内容。
相关的安装人员在正式安装变压器前, 要充分研究变压器的相关图纸和说明资料, 掌握变压器的安装技术和施工要点, 以便顺利进行安装工作。在安装变压器之前, 需要严格检查变压器, 保证它有完善的合格证书, 没有破损或缺陷存在于绝缘元件中。同时, 要检测变压器的螺栓加固程度, 避免在变压器运行过程中出现螺栓松动的问题, 否则就很容易发生安全事故。最后, 要将相应的测试方法应用到变压器油箱中。在变压器搬运的过程中, 要科学设计搬运路线, 并针对其中可能出现的情况采取有针对性的措施, 最大限度地减小损失。在起吊变压器的过程中, 需要在变压器油箱的吊耳上绑起吊绳索, 这样可以避免偏移问题发生在变压器起吊的过程中。当吊到一定高度后, 起吊司机需要暂停起吊工作, 工作人员要严格检查之前的起吊情况, 避免有异常情况出现, 之后才可以继续起吊。要科学选择运输变压器的车辆, 控制车辆的车厢容量。在运输之前, 需要在车厢内固定变压器, 避免车辆颠簸损坏到变压器。在运输的过程中, 运输司机要尽量保持匀速, 并且要充分重视运输地形的变化情况, 及时对车速进行调整。
当设备准备就绪之后, 在安装前, 需要查看周围的环境, 科学地选择变压器的进入方向;确定了进入方向后, 要合理地选择安装工具, 通常将吊链和三步塔应用在其中, 以便在吊装线路上吊变压器。由此可知, 是通过吊链来向室内运输变压器的。在安装过程中, 要严格依据安装计划和安装图纸来样控制变压器的方位和与墙体之间的距离, 可以有误差存在, 但是不能够超过2.5 cm。完成了变压器的安装工序后, 要检测安装质量。在检测过程中, 主要是对变压器引线的接连位置、绝缘处理情况进行检测。还要严格依据相关要求安装变压器的运行保护装置。
1.2 配电柜的安装技术
在配电柜安装过程中, 非常关键的环节就是埋设基础型钢。在埋设过程中, 要严格依据配电柜安装图纸的设计和标准来进行, 科学把握安装高度, 并且在合理位置控制型钢的中心线。在搬运配电柜的过程中, 要重视防潮工作, 所以要把配电柜设置在较高的地方, 那么就需要固定配电柜, 避免倾倒问题的出现。在安装配电柜之前, 要检验设备型号和规格, 保证其与设计要求是一致的, 同时, 对技术文件和附属设备的完好性进行检查。配电柜的安装要在浇筑型钢混凝土凝结之后进行, 要依据施工图纸来进行安装, 安装顺序是从内向外的。安放完所有配电柜之后, 需要依据第一个配电柜来调整其他的配电柜, 保证整齐、平衡的配电, 使间隔距离相同, 然后进行固定。一般是利用螺栓来固定配电柜的, 如果条件无法满足, 则可以采用焊接固定的方式。为了保证美观, 需要保证每台配电柜有4处以上的焊接处, 并且在配电柜内侧设置焊接处。需要注意的是, 不能够在基础型钢上来焊死自动装置盘、继电保护盘和主控制柜。
2 变配电其他设备的安装
2.1 导体连接
因为在变压器设备中, 通常采用的是铜制或铝制的螺杆和螺帽, 那么在接线的过程中, 就需要将过渡板应用进来, 以防氧化现象出现在铜铝相接的过程中。
2.2 避雷器的安装
安装避雷器可以避免设备遭受到雷击。在安装的过程中, 需要同步投切避雷器和变压器。
2.3 吸湿器的安装
安装吸湿器可以避免变压器的内部进入水或其他杂质, 以提高变压器的绝缘指数。在安装吸湿器的过程中, 要安装橡胶封垫, 这样吸湿器的密封性才会更好, 才能进一步提高吸湿器的吸湿性能。在变压器运行之前, 需要取掉吸湿器封闭处的密封垫圈, 这样才可以充分发挥吸湿器的作用。
2.4 接地装置的安装
要想保证变、配电设备安全运行, 就需要安装接地装置。在安装过程中, 需要保证变压器的低压侧连接地电, 高压侧的避雷器连接地电, 并且还需要连接配电柜的外壳。
总之, 配电网线路配电安装工作是一项系统性的工程, 需要严格依据相关的规定、要求来进行。综合考虑诸多方面的因素, 要严格控制每一个环节的质量。相关的施工人员需要充分认识到配电网线路配电安装的重要性, 努力学习, 总结施工经验, 提升自己的专业技术, 严格依据相关的要求和规定来进行安装。电力企业也需要对安装人员进行培训, 提升其专业技术, 增强其责任感。同时, 还需要构建相关的规章制度体系, 在实践过程中不断完善, 规范安装人员的行为, 使其严格按照规定进行工作。
3 结束语
通过上述分析可知, 电力行业是我国的支柱行业, 在很大程度上推动了我国国民经济的发展。而10 k V配电网是电力系统中非常重要的一个组成部分, 它的安装质量将会对10 k V配电网的正常运行产生直接影响, 需要引起人们足够的重视。在具体的安装过程中, 要严格按照相关要求和规定来进行, 控制好每一个环节的质量, 针对可能出现的问题要采取有针对性的应对措施, 以保证配电网线路配电安装的质量。本文简要分析了配电网线路配电安装的相关内容, 希望可以为相关人员的工作提供一些有价值的参考。
参考文献
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配电网线路 篇2
本人自1995年至今一直从事配电线路运行、检修、故障抢修专业的工作。刚接触配电线路专业对变压器、开关、刀闸、避雷器、无功补偿电容器、定型金具等很多电气设备都不熟悉，经过几年的刻苦学习和实践，现在对配电线路专业运行、抢修、设备检修、维护等工作进行总结：
第一，1995年我刚开始从事线路专业，从最基本的学起，认知电力设备、金具材料，蹬杆作业。。。利用书本、向老师傅、并通过专业培训等努力学习配电专业知识，学习新设备的管理、运行和配电设备新技术。由于配电设备的日益更新，新产品、新技术层出不穷，只有不断的学习，掌握更多的新知识、新技术，才能掌握和管理好配电网络新设备。通过学习和实践，目前本人对新型变压器、柱上开关、电缆分支箱、环网柜等有了一套比较成熟的管理和运行经验。2007我有幸从事了带电作业，虽然是一名老配电工，但是在新技术和新专业的面前我又有些懵懂。近几年来我自觉学习，努力钻研带电作业技术，又勤于向技术尖子、老师傅请教。2012年我参加了临汾电力技校的带电作业技术培训、2013年我参加了湖州电力技校电缆旁路作业、带电搭接电缆引线、带电（短时停电）检修两环网柜间电缆线路等作业的技术培训。通过学习和实践，目前本人有了一套比较成熟的带电故障处理和拆搭头经验。例如：改装绝缘杆带电固定B相丝具引线、处理多蓬架设线路丝具引线故障时的安全防护措施、如何处理故障设备上锈死螺丝等常见问题。对设备故障的分析和判断相对比较果断、准确，有效地减少了事故处理的时间，无论是公司领导或客户都能给予充分的肯定。
第二，认真开展春秋安大检查配合运行班站做好所辖设备的故障抢修和消缺工作，配合运行班站对10kv设备早、晚负荷测量，减少了因过负荷而造成的电网事故，确保供电设备安全可靠运行。结合安全性评价工作，保证高效、优质、安全的完成故障抢修完成。
第三，杜绝违章行为，积极响应公司开展的“安全活动年”、“安全活动月”。认真践行作业安全规程，加大抢修和日常工作现场的安全工作，严格要求工作组成员遵守安全规章制度。严格遵守安全生产纪律，加大抢修和日常工作安排中现场的安全工作，杜绝违章行为，积极开展创建“无违章小组”、“无违章个人”活动，把安全措施落实到实处。
配电网线路 篇3
关键词：10 kV配电网线路;变配电安装技术;措施;运行效果;变压器
中图分类号：TM64 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2016）26-0110-02
当前人们生产生活中对于电力的应用程度较高，对于电力的要求也在逐渐的提升。保证电力运行安全，提高供电质量，是电力运行过程中的重要工作目标。10 kV配电网线路在日常的使用当中，直接面向众多客户，为人们提供了最为直接的服务。10 kV配电网线路变配电安装技术，能够有效保护电力，保障电力运行安全，是电力系统良好运行的重要基础，对于人们正常使用电力进行生产生活具有重要意义。想要保证10 kV配电网络的运行安全，需要有效安装10 kV配电网线路变配电技术。
1 变压器的安装
变压器是10 kV配电网线路中的重要设备，对于配电网线路的正常运行具有十分重要的意义，它的安装将会直接影响到10 kV配电网线路的实际使用效果。根据变压器的容量选择不同的安装方法，在进行具体安装的过程中，需要先进行分析，针对一些容量较小的可以进行整体安装，而如果是容量较大的变压器则需要进行相应的解体，将其置于施工现场之后再重新安装。
1.1 变压器的运输
在对变压器进行安装时，需要注意到一定的问题，主要是变压器的搬运。在搬运变压器时，需要将对搬运路径进行全面了解，并对运输车厢进行处理。
搬运变压器的过程中，需要对变压器进行起吊，在起吊时，需要对变压器的油箱顶部进行控制，用绳索套住油箱壁的吊耳，在将其吊起来一部分之后，还需要暂停一会，确定不会有损害情况发生之后，在继续进行起吊工作。在运输车厢之中设立相应的枕木，并用绳索进行固定，从而能够有效避免颠簸。控制车速，减少变压器的滑动情况[1]。
1.2 具体的安装措施
变压器的安装需要遵循一定的顺序，严格按照相关的程序和标准进行。明确变压器各个设备的安装位置，将变压器的入室方向进行确定，将三步塔和吊链，设置出良好的临时轨道，并在吊链的作用下，将变压器推送到当前的变压室内，进行下一步的具体操作。
在室内进行变压器的调度是较为困难的，因而需要事先确定好具体的安装位置，按照安装图纸进行变压器的推进，变压器和墙体的距离。变压器的推进需要按照一定的顺序，宽面推进保证低压侧在外，而窄面推进时则需要油枕侧朝外。选择合适的地下材料，是有效减少地线被腐蚀问题发生的良好前提。变压器的顶部施工，需要使用梯子，当安装工作完成之后，还需要进行相应的调试工作，主要是针对变压器的引线、接地线、油浸变压器和变压器油系统的油门进行全面检查，保证这些部位都能够正常运行。变压器的安装图，如图1所示。
2 配电柜的安装
在10 kV配电网线路系统中发挥重要作用的另一设备就是配电柜。配电柜按照规格进行区分，通常有高压配电柜和低压配电柜两种，高压配电柜是实际运用过程中的常用设备，能够有效的接收和分配电能。配电柜的安装措施主要有以下方面。
2.1 基础型钢的埋设
配电柜在进行整体安装工作之前，需要进行一定的准备工作，主要是埋设基础型钢。确定型钢中心线，是埋设型钢的核心工作之一。明确型钢中心线之后，按照设计图纸的要求进行安装。设计图纸中对基础型钢的埋设有详细规定，按照标准进行安装，能够保证安装的高度符合要求，同时还能够继续进行下一步的标记工作，并且做好固定施工[2]。
2.2 配电柜的搬运和检测
与变压器相似，配电柜同样需要进行搬运，在搬运配电柜的过程中，需要选择一个良好的天气，避免在阴雨天进行搬运施工，这样能够有效避免配电柜遭到潮湿等问题的影响。同时因为配电柜的中心部位较高，在进行搬运的过程中，一定要秉承着平稳的原则。
如果运输条件较为简陋，可以对一些重要且易受损害的部件进行拆卸，单独进行装运。配电柜运输到现场之后，还需要进行检查，主要针对配电柜的型号和规格。配电柜的附属设施和文件都需要保持良好的完整性[3]。
2.3 安装过程中的具体步骤
配电柜在进行安装之前，需保证型钢混凝土的浇筑工作已经完成。配电柜的安装需要按照图纸要求进行，针对其中出现的和实际状况不一致的问题，要及时进行对照，找到合适的解决办法。
将第一个配电柜的位置作为标准，进行后续的安装，如果后期配电柜的安装位置不够合适，可以进行相应的微调，直到达到整齐排列、均匀适中的效果。配电柜需要使用螺栓进行固定，如果现场环境不适合使用螺栓的时候，则采用焊接的方法[4]。
3 附属设备的安装
10 kV配电网线路变配电安装技术涉及到多个机械设备的安装，除却变压器和配电柜等基础设施以外，还有一些附属设备的安装需要给予充分重视。
10 kV配电网线路的安装中，主要的附属设备主要包括吸湿器、接地装置、避雷以及一些导线。接地装置在配电网线路的安装中需要引起注意，重点是需要保证底线系统、配电网的外壳、变压器的低压侧接地电以及高压侧的避雷装置之间进行有效的连接，从而有效保证10 kV配电网线路设备的正常安装。
吸湿器能够有效过滤空气，为变压器的储油柜之中提供大量的控制，在进行吸湿器的安装时，需要使用橡胶垫，但是在实际的运作过程中，则需要将橡胶垫进行去除[5]。避雷装置是保证配电网线路顺利发挥功能的重要措施，能够将变压器遭受雷击的概率进行有效降低，需严格按照相关规范进行安装。
避雷装置的安装，需要保证在进行低落保险之后，同时还需要使用和变压器同步投切的方法。导线在进行安装的时候，接线柱通常使用的都是铝制和铜制的螺杆螺帽，因而铜铝相接的情况容易发生，由此在安装过程中，需要避免螺杆和螺母直接相连的情况发生。过渡板和铜铝线夹在进行导线安装时也能够发挥良好的作用[6]。
4 结 语
10 kV配电网线路变配电安装技术在实际应用当中，主要包括变压器的安装、配电柜的安装以及一些其他附属设备的安装。变压器和配电柜在进行安装的过程中，需要将搬运工作做好，保证这两项重要设备在进行安装之前具有良好的完整性。
配电网线路在日常的生产生活中占据重要地位，对人们的日常生活具有十分重要的影响，保证10 kV配电网线路变配电安装技术的安装效果，能够有效促进该项技术充分发挥良好作用。
参考文献：
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对配电网配电线路设计优化的探讨 篇4
线路设计
1 35 k V高压配电网和l0 k V中压配电网设计
1.1 35 k V高压配电网应建设成能为县城负荷提供两个以上的供电电源点, 各电源点互为备用, 为逐步建设环网结构打下基础。
1.2 l0 kv中压配电网应建设成环网结构、开环运行的接线方式, 主干线能分成2~3段, 装设负荷开关和隔离刀闸, 实现“手拉手”供电, 在线路检修时, 能互相转移负荷, 提高供电可靠性。
1.3 35 k V高压配电网和10 k V中压配电网的路径设计, 应结合城市规划部门做出的县城建设发展规划, 尽可能沿道路留出的电力走廊。
1.4 35 k V高压配电网和10 k V中压配电网主网架导线截面选择, 应根据城市电力负荷现状及增长规律, 考虑10~20年的发展规划, 并经允许电流计算、允许电压计算、经济电流密度计算和满足供电可靠性以及电压质量要求后, 进行技术经济方案比较, 确定导线截面。特别是在每年夏天负荷高峰到来时, 导线截面一定要满足需求。同时, l0 k V线路导线截面应考虑转移负荷需求。实践证明, 按照电网长期发展规划选择导线截面是十分必要的。在早先的县城电网改造中, 由于缺少科学的发展规划, 负荷供需矛盾已突显, 部分路径必须重新更换导线, 造成重复投资建设和资金浪费。
2居民小区配电变压器 (以下简称配变) 台区和低压配电线路设计
2.1配变容量选择
首先, 要分清用电负荷的类别和进行用电负荷的统计, 然后进行负荷计算, 根据“适当超前”的原则来选择配变容量。以磐安县区城网为例, 县城平均用户负荷容量, 根据人民生活水平状况, 近期可按15 k W/户考虑, 远期按4 k W/户考虑。现以一个居民小区为例, 该小区拥有4幢6层楼房, 有3幢楼房为3个单元, 有1幢楼房为4个单元, 每单元每层为2户, 统计该小区为156户用户, 负荷计算可分为两种情况:
2.1.1近期负荷以每户1.5k W来考虑, 则此小区总用电负荷156户×15k W/户=234k W夏、冬季 (有空调) 负荷为234k W×0.7 (同时系数) =163.8k W其他两季度 (无空调) 负荷为234k W×0.35 (同时系数) =81.9k W。
2.1.2远期负荷以每户4k W来考虑, 则此小区总用电负荷为156户×4k W/户=624k W夏、冬季 (有空调) 负荷为624k W×0.7 (同时系数) =426.8k W其他两季度 (无空调) 负荷为624k W×0.35 (同时系数) =218.4k W由计算可见, 近期可选用1台200 k VA配变, 中期可投运2台200 k VA配变, 实现“背靠背”供电, 低负荷时单台运行, 高负荷时2台并列运行, 远期需根据负荷实际增长, 调整配变容量。
2.2低压配电线路设计
2.2.1低压主干网架设计
在居民小区, 低压主干网架可以采用铝芯绝缘导线架设, 也可采用铝芯低压电缆安装;既可采用杆上安装, 也可沿楼房墙壁用工字铁和一字铁同定安装, 采用三相四线制, 水平排列。低压电网运行采用TN-C系统, 必须在主干线的末端和分支处安装不少于3处的中性线重复接地。导线截面选择, 对于不再进行改造变动的居民小区, 可考虑远期负荷规划来选择导线截面, 这样, 在负荷增加调整配变容量时, 低压主干网仍能满足需求, 不必重复建设。如上例的居民小区, 低压主干网可采用120 mm2的铝芯绝缘导线安装, 到每幢楼的分支线, 可选用70 mm2截面的绝缘导线安装。
2.2.2接户线设计
从低压主线或支线引入到集中装电能表 (以下简称电表) 箱的接户线, 三相四线水平排列, 可在每幢楼每一个单元口穿入PVC套管引入表箱, 也可用电缆架空敷设方式。对于由同一主线引下的接户线较多的情况, 接户线宜先接入分线箱, 再由分线箱到集中电表箱。接户线使用铝芯绝缘导线, 线径大小要根据表箱内表的数目确定。如上例, 如每单元设一只装有12块表的表箱, 接户线可选择50 mm2铝芯绝缘导线, 中性线应与相线截面相同。
2.2.3电表集装箱
电表集装箱, 可在每幢楼房每个单元1楼至2楼之间安装1个或2个, 为了便于抄表, 电表箱安装处可采用壁挂式、嵌入式, 应在避雨处, 便于维护管理;电表集装箱应使用不锈钢或玻璃钢材料加工制作, 一个表箱内可安装1块公用走廊 (和楼道) 用电表, 并使送出每户的单相线路不超过30 m;用户电表可选用5 (20) A电能表, 对于用电负荷大户, 也可安装l0 (40) A电能表。
2.2.4楼房接地设计
为了使所有的用电装置能够可靠接地, 必须在楼层内安装独立的接地导线, 用最小截面为50 mm2的铝线。每幢楼每个单元口的每个表箱都应有可靠的接地, 接地线引入每户居民住宅。在每户住宅中, 形成单相三线制, 接地线采用不小于2.5 mm2的铜芯绝缘线, 并使每个配电板和每个三线插座都能可靠接地。
2.2.5室内配线设计
在一户一表工程改造时, 有时会遇到有些开发商建设的楼房所敷设的电力暗线不合要求, 已不能正常安全供电, 特别是室内配线导线截面过小、质量过差, 使用户不能正常用电。
a.配线
室内配线不仅要使电能的输送可靠, 而且要使线路布置合理、整齐、安装牢固, 符合技术规范的要求。室内布线根据绝缘皮的颜色分清火线、中性线和地线;选用的绝缘导线其额定电压应大于线路工作电压, 导线的绝缘应符合线路的安装方式和敷设的环境条件。导线的截面应满足供电能力和供电质量的要求, 还应满足防火的要求, 一般用户, 可采用2.5 mm2的铜芯绝缘线;配线应避免导线有接头, 必须有接头时, 务必使其接触良好, 不应松动, 接头处不应承受机械力的作用;当导线穿过楼板时, 应装设钢管或PVC管加以保护。
b.穿管
若导线所穿的管为钢管时, 钢管应接地。当几个回路的导线穿同一根管时, 管内的绝缘导线数不得多于8根。穿管敷设的绝缘导线的绝缘电压等级不应小于500 V, 穿管导线的总截面应不大于管内净面积的40%。
结束语
本文针对当前县城电网的现状, 按照城市发展规划的要求, 结合实际, 不但从理论上, 更主要是从实践的角度提出了供配电线路设计的原则、方法, 以及具体实施过程中应注意的问题。对于当前和今后县城电网的建设与改造都将起到一定的指导和帮助作用。
摘要：随着国民经济的发展, 县城居民的生活水平逐渐提高, 对电力的需求量越来越大, 传统的县城电网结构已经无法满足县城的电力负荷, 所以我们应该对配电网配电线路进行设计优化, 保证县城居民的用电质量, 本文根据从县城的规划要求出发, 根据县城电网的发展状况, 提出了对配电线路设计优化的方法以供配电网的设计与改造工作参考。
配电线路问答题 篇5
在电力系统中，将设备和用电装置的中性点、外壳或支架与接地装置用导体作良好的电气连接叫做接地。
将电气设备和用电装置的金属外壳与系统零线相接叫做接零。
一是为了电气设备的正常工作，例如工作性接地；二是为了人身和设备安全，如保护性接地和接零。
2、变电站的作用是什么？（1）变换电压等级（2）汇集电流（3）分配电能（4）控制电能的流向（5）调整电压。
3、万用表能进行哪些电器测量？：（1）万用表可用来测量交、直流电压，交、直流电流和直流电阻。（2）有的万用表还可用来测量电容、电感和音频电平输出等。
4、绝缘电阻表的作用是什么？主要用于哪些方面？用来测量最大电阻值,绝缘电阻和吸收比的专用仪表。
5、高压短路器的特点是什么？①结构简单；②价格便宜；③维护方便；④体积小巧；⑤使用可靠。
6、在电力系统中提高功率因素有哪些作用？1)减少线路电压损失和电能损失；2)提高设备的利用率；3)提高电能的质量。
7、低压配电线路由哪些元件组成？①电杆；②横担；③导线；④绝缘子；⑤金具；⑥拉线。
8、什么是导线的弧垂? 导线两悬挂点的连线与导线最低点的垂直距离称为弧垂；
9、高压熔断器可以对哪些设备进行过载及短路保护? ：①输配电线路；②电力变压器；③电压互感器；④电力电容器。
10、什么是运用中的电气设备？是指全部带有电压或一部分带有电压及一经操作即带有电压的电气设备.11、间隙金属氧化物避雷器有哪些优点? 1)结构简单，体积小，重量轻；2)无间隙；3)无续流，能耐受多重雷、多重过电压；4)通流能力大，使用寿命长；5)运行维护简单。
浅谈配电网线路改造工程管理 篇6
关键词：配电网;线路改造;工程管理
一、引言
近年来，我国经济日新月异，电能需求与日剧增。用电量的增加使得原有的供电网络不堪负重，且线路的老化、残旧，会降低其绝缘程度、过电流和负荷能力，严重影响到线路的安全与经济运行;经济的发展也导致了用电性质和用电特点的变化，原有配电网络不再满足新经济条件下的供电质量、线损管理等要求。因此，必须对线路进行改造。
二、配电网线路改造工程管理
1.设计管理
设计管理即对配电网改造项目进行总体规划，设计单位要按照相关的质量技术标准，结合当地发展规划、配电网规划、地理特征、用电特点等要求，合理选择变压器的容量、数量、安放地点;合理选择布线方式、导线型号、优化线路走向等。业主方需要对相关设计进行合理性、适用性审查。
（1）规划变压器容量及其安放地点 。首先，根据供电区域未来十年的发展规划来确定变压器的总容量，考虑该供电区户分布特点和用电的特点，如易受天气影响、经济发展速度等，初步确定变压器的数量，做到不轻载、不过载。 其次，根据供电地区的整体用电情况确定变压器的安放地点，主要考虑以下几个方面： ①规划合理供电范围，综合考虑变压器容量和用户增长因素，设计适合的供电半径，减少因供电线路过长引起的线路损耗。 ②对供电面积相对较大，用户相对分散、用电负荷分布不均匀的地区，可以按用户分布密度划分为小供电区域，使用小容量变压器分区供电。 ③优化安放地点，尽可能使变压器处于用户负荷的中心区域，呈放射形供电。 ④选择布线方便且不易受到自然环境影响的区域，如树木生长影响、动物破坏等。
（2）规划配电线路。首先，根据供电区域的地理环境选择布线方式。城镇内一般选择地下电缆，城郊可以选择架空线路。如果为地下电缆，应按工程环境特点、电缆类型及数量等选择合理的电缆敷设方式， 即要满足线路运行可靠、又要便于维护。如直埋敷设投资小，适用于非城市主干线、非公共通道上的小规模电缆支线敷设;排管敷设适用于电力负荷增长较慢且地下障碍物较多地区;电缆沟敷设适用于电力负荷增长快、负荷重、地下障碍物较少的区域如新建城区。如果为架空线路，应按实际地况地貌选择杆塔的样式和构造等。如预应力混凝土杆适用于便于施工、运输的丘陵、平原地区;铁杆适用于竖直档距宽、施工条件不好的山区等地方。 其次、按供电区域的电能总负荷，综合考虑未来十年线路负荷的增加量，选择导线型号、截面大小。同时考虑线路发热、线路电能损失、线路密度以及线路机械强度等要求。此外架空线路与地下电缆因其所处环境不同，其选择也是不同的。 再次，供电线路路径走向必须与当地的经济发展相结合，少转弯、少跨越，便于施工。 最后，为保证供电安全，需要对线路进行短路保护、防雷保护、剩余电流动作保护等，避免因气候原因造成变压器短路、雷击、中性点偏移等产生过流和漏电，保证用电负荷不受影响。
2.施工管理
施工管理一般由施工单位组成工程的管理机构，负责工程的施工管理、监督与协调。按照国家相关法律法规和政策及合同条款执行各项管理工作，有效控制施工项目进度，确保工程质量和安全生产。设立项目工程师，负责项目的技术管理和技术培训。业主方应设立专业的项目管理组，总体把握，重点做到质量和进度上的把控，落实“三检”制，擅于使用并用好监理，作好以下管理。
（1）施工前管理 。業主方在施工前应会审施工方案、施工图，结合现场资料;重点关注施工的关键问题和难点，特别是涉及新材料、新结构、新技术、新工艺等方面;督促施工单位及时组织物料资源供应、合理配备技术力量，在施工前落实解决关键问题的计划和措施。
（2） 施工管理。业主方在施工管理过程中主要依靠监理做到对施工单位的监管，通过监理日志、旁站记录、监理周报、监理月报等资料掌握施工进展情况。在条件允许的情况下，亲临现场，掌握第一手资料。 ①物资管理。严格控制设备材料的质量，购置的原材料要符合国家、行业相关标准、规程、技术条件;合格证、检验证、化验证齐全。监督施工方做好进场物资的仓储管理。 ②质量管理。首先，对所有设备、材料在施工前要进行外观检查，保证质量符合施工要求。 其次，在技术上为工程的顺利施工做好充分准备，对参加工程的员工进行总体技术培训和分阶段技术培训，确保每个工程施工人员对整体及阶段的施工方法和质量目标有全部的了解和认识。再次，重视测量和复测工作。测量结果的准确性直接影响工程质量和工程进度。在基础测量时，按图纸的设计要求结合实际的地理、地质环境进行综合性考虑，并对测量结果进行审核分析。最后，注重细节管理，深入的分析各阶段施工中影响质量的各个细节，确保细节合理，保证工程的顺利开展。 ③进度管理。首先，将工程分解为单项工程，编制工程进度表，绘制施工横道图，找出施工的关键路径和起止里程碑，合理安排工期。强化工期的严肃性，保证不延误各工序的工程进度。 其次，施工进度细化，可按年度、季度、月度、周等对施工进度计划分解，尽可能细化施工进度，便于控制。 再次，综合平衡任务，强调不同专业、不同工种任务间的衔接配合，确定相互交接的日期并严格按计划完成。 最后，重视过程管理，施工进度计划的控制是一个动态控制过程，采用PDCA（Plan计划、Do执行、Check检查和Action处理）循环管理方法，分析现状，发现问题，找出主要原因，调整计划，采取措施，进入下一个PDCA循环。 ④安全管理。安全是生命线，必要坚持“安全第一、预防为主”的安全方针，认真落实安全组织管理制度，严格执行安全工作“三项机制”，责任到人。做好安全教育和安全技术交底工作，确保施工人员了解其工作的所有安全措施和危险点。保质保量配备安全工器具。严格执行工作票制度和“十个规定动作”。监护人必须从始至终人员到位、责任到位。
此外，施工中要作好环保措施，作到文明施工。在制订施工计划时要充分考虑停电的影响，尽可能减少停电次数、停电时间，减小停电的影响范围。
三、结语
业主方应根据配电网线路改造的特点及工程管理要求，组成专业的工程项目管理机构或管理组，组织富有经验的管理人员统一指挥，做好设计、施工中的质量、安全、文明等管理工作，同时积极做好资源人员的调配、后勤服务及各项保障工作。施工前确定施工重点难点、选择最优施工方案、组织优质资源，配备精尖技术力量，在施工过程中采取有效的质量、进度控制措施，确保施工顺利进行。
参考文献：
[1]关冠瑜.10kV配网线路改造工程施工及管理措施[Z].企业技术开发，第32卷第16期.
配电网线路 篇7
关键词：10kv,配电网,配电柜,变压器
变压器和配电柜是10 k V配电网线路中的重要设备, 采取正确的方法安装变压器和配电柜, 对提高设备的使用寿命和保证配电网的供电质量具有十分重要的意义, 应引起配电安装技术人员的重视。
1 10 k V配电网线路变配电安装技术
1.1 配电柜安装技术
1.1.1 埋设基础型钢
在埋设基础型钢的过程中, 应先根据施工图纸确定型钢安装的位置和高度, 然后确定型钢的中心线, 做好安装标记。做好安装标记后, 将基础型钢吊运至标注好的位置, 并调整到水平位置后进行固定。在固定的过程中, 应在基础型钢的底部铺垫一些钢筋, 将基础型钢和钢筋牢固地焊接在一起。在焊接牢固后浇筑混凝土, 这样可以有效地避免由于压力过大或其他原因造成的基础型钢下沉。
1.1.2 搬运配电柜
在搬运配电柜时, 尽量避开下雨天气, 防止设备被雨淋。在搬运配电柜之前, 应采取一定的措施固定配电柜, 这样可以防止由于配电柜设备中心不平衡导致的倾倒。如果有特殊要求, 可以采用分拆运输的方式, 在搬运的过程中尽可能避免配电柜设备的损坏。
1.1.3 检测配电柜
配电柜被运送至安装现场后, 应该有专业的技术人员对其进行开箱检测。检测的内容包括配电柜的型号、规格是否符合设计规定, 配电柜是否有损坏。如果发现配电柜有损坏应及时处理, 以免在之后的运行过程中造成不必要的安全事故。此外, 在检测配电柜时, 应小心谨慎, 防止人为原因对设备造成损坏。
1.1.4 安装配电柜
基础型钢上浇筑的混凝土凝固后开始安装配电柜。在安装过程中应根据设计图纸进行安装, 在不妨碍其他设备安装的前提下, 将配电柜放置在相应的位置, 然后进行微调, 保证所有配电柜的间距均匀、适中, 排列整齐。之后根据相关规定进行固定。配电柜的固定通常需要采用螺栓, 如果遇到特殊状况, 也可以采用电焊的方式进行固定。在焊接过程中, 应该保证每个配电柜至少要焊接四处, 且焊缝位于配电柜的内侧。应该注意的是, 自动装置盘、机电保护盘和主控柜不能采用焊接的方式进行固定。
1.2 变压器安装技术
变压器是10 k V配电网线中的重要组成部分之一。变压器的安装技术对整个配电网的运行十分重要, 也是10 k V配电网线路变配电安装技术的主要研究对象之一。
1.2.1 安装前的检查
在安装变压器之前, 应该由专业的技术人员对图纸资料中的各项内容进行研究, 在了解了相关的施工方法和技术指标后, 才能进行安装, 这样便于做好技术交底工作。在安装变压器设备之前, 应该认真检查变压器设备是否有生产许可证、产品合格证书、检验报告等, 必要时也应对变压器内的各种绝缘构件进行检查。如果发现有裂纹、缺陷、缺损等问题, 则立刻停止安装。在检查变压器油箱时, 应该采用合理的检查方法, 检查变压器的油路是否畅通, 变压器的油箱是否存在渗油、漏油的问题。同时, 还应该认真检查变压器设备的所有螺栓是否加固良好, 尽可能避免因变压器在运行的过程中出现松动而造成安全事故。
1.2.2 变压器的搬运
在搬运变压器时, 应该注意以下几方面: (1) 在搬运变压器之前, 应该设计好搬运路线, 必要时采取一定的应急措施, 防止突发状况的发生。 (2) 在起吊变压器装置时, 为了保证设备能够平衡起吊, 应该把绳索套在变压器设备的吊耳上, 避免偏移。 (3) 变压器设备起吊至一定高度后暂时停止, 由专业的技术人员对起吊状态进行检查, 确认准确无误后再继续起吊。 (4) 将变压器吊运至车辆上时, 应该选择容量较大的车辆。为了防止在运输过程中由于车辆颠簸造成的设备损坏, 应该用绳索对变压器设备进行固定。 (5) 在运输过程中, 车辆尽量避免剧烈的冲击, 保持匀速行驶, 保证设备的安全。 (6) 进行二次搬运时, 应该与电工配合, 注意控制好变压器的受力点, 保证其符合相关的规定。
1.2.3 变压器的安装
安装变压器, 应该注意以下几方面: (1) 安装设备之前, 应该先检查变压器设备是否存在损坏, 然后选择合适的方向进行变压器设备的入位。 (2) 确定好变压器的进入方向后, 选择正确的安装工具, 用吊链将变压器设备吊运至合适的安装位置。 (3) 变压器入位时, 应该注意两条轨道之间的距离。比如对部分拥有气体继电器的变压器, 应该根据变压器的气流方向, 控制变压器的高度, 这样能够有效降低变压器发生故障的概率。 (4) 通常情况下, 应该将变压器尺寸安装的距离误差控制在2.5 cm左右。如果安装图纸没有特殊的规定和说明, 变压器的安装距离应该控制在80 cm以上, 两个同门之间的距离通常应控制在1 m左右。
1.2.4 变压器的检测
在安装完成之后, 为了保证变压器能够正常运行, 应该对其进行检测。在检测变压器时, 应该检测变压器运行保护装置的安装状况、事故排油装置的安装状况、消防设备的安装状况和引线的安装位置。此外, 在变压器正式使用之前, 应该对其进行4~6次的全压冲击合闸试验, 经检测正常后, 才能将变压器投入运行。
2 10 k V配电网线路变配电安装注意事项
在10 k V配电网线路变配电安装的过程中, 应该注意以下几个方面: (1) 做好接地工作。安装接地装置是保证变压器和配电柜的必要措施, 接地装置高压侧避雷装置接地点、低压侧接地点、配电柜的外壳都应该和地线系统进行连接。 (2) 安装吸湿器。吸湿器是保证变压器正常运行的重要装置, 其作用是进行呼吸和过滤, 为变压器的储油柜提供优质的空气。在安装吸湿器时, 应在变压器使用前将密封垫拆下, 保证吸湿器能够正常工作。 (3) 安装避雷装置。避雷设备能够有效降低变压器和配电柜被雷、电击中的概率, 是保证10 k V配电网正常运行的重要装置。避雷器应该安装在跌落保险之后, 且与变压器保持同步投切的方式, 不能把避雷器安装在跌落保险之前。
3 结束语
1 0 k V配电网线路变配电设备的安装是一项系统性非常强的工作, 因此, 在安装过程中, 各环节工作人员应该各司其职, 严格按照规定安装变配电设备, 保证10 k V配电网的安全运行。
参考文献
[1]罗庆想.浅谈10 kV配电网变配电设备安装技术[J].商品与质量·建筑与发展, 2013 (11) :629.
[2]袁毅华.浅谈10 kV配电网线路变配电安装技术[J].华章, 2012 (30) :330.
[3]肖红波.10 kV配电网线路变配电安装技术[J].科技创业家, 2013 (17) :115.
关于配电网线路带电作业的探讨 篇8
关键词：配电网,安全防护,带电作业
保证连续不断供电, 是国民经济各部门对电力的基本要求。随着我国经济建设的不断发展, 城市供电可靠率已成为供电单位重点考核指标, 提高供电可靠性已成为当前电力部门的一项重要任务, 即使是在配电线路设备上进行维修等而中断供电也变得不允许, 这就要求我们必须大力开展带电作业检修和维护工作, 以提高供电可靠性。
1 配电网带电作业的特点
在超高压输电线路的带电作业中, 空间电场强度高、作业距离大, 作业人员穿屏蔽服进入高电位并采用等电位方法进行抢修和维护是一种安全、便利的作业方法。但在配电线路的带电作业中, 由于配电网络的电压低, 三相导线之间的空间距离小, 而且配电设施密集, 使作业范围窄小, 在人体活动范围内很容易触及不同电位的电力设施。因此, 作业人员身穿屏蔽服、直接接触带电体的等电位作业方式在配电网的带电作业中不宜采用。尽管不少单位在应用这种方式进行作业时并没有出现事故, 但严格地说确实存在着安全隐患。
2 带电作业方式
由于工器具设备和防护用具的原因, 以往的配电带电作业大都采用屏蔽服, 利用高架绝缘斗臂车或地电位间接作业。依据规程所确定的安全距离和配电带电作业的现场环境、电气设备结构条件, 可以看出在配电带电作业中, 为了确保安全而应以间接作业为主。现在, 随着国内外带电作业技术的发展, 绝缘服的各项性能和指标越做越好, 绝缘防护工具也更加可靠、轻便。特别是国外的绝缘工具产品更优于国内产品, 各单位基本上都使用国外绝缘服和绝缘防护用具。另外, 国外许多轻便的电动液压检修工具, 更是大大减轻了作业人员的劳动强度。因此, 目前多采取全绝缘作业法。
3 安全防护措施
3.1 安全防护用具的选用。
安全防护措施是配电网带电作业中保证生产作业人员安全的重要措施之一, 那么安全防护用具的选用是至关重要的。配电线路带电作业安全防护用具不仅应具有高电气绝缘强度, 而且应具有良好的防潮性能和服用性能, 在保证安全的前提下便于作业人员的工作。
(1) 安全防护用具的选购。选购时必须与销售商针对工具的电气性能、物理特征了解清楚, 根据生产开展的项目及设备的需要进行选购, 避免盲目购买而造成资金的浪费。必须注意的是当前国外产品绝缘服及工器具满足不了我国《电业安全工作规程》要求。对于科学分析验证认定是生产的确必不可少的工器具, 应采用制定企业标准进行约束为妥。同时针对进口绝缘服及绝缘遮蔽罩等防护用具, 要认真组织接收、验收、检验 (主要是物质部门与经销商完成提供进货合格证) , 并应按照《电业安全工作规程》制订企业的管理标准 (未制定) 进行严格的电气试验及物理特性检查, 只有全部合格后方可移交生产班组使用。
(2) 安全防护用具的维护。安全防护用具的维护工作应尤其重视, 作业者在生产使用后, 对这此绝缘防护用具组织检查, 发现这类产品都是容易受伤的塑料或橡胶制品, 使用时因现场的各种金属设备、构件, 极易被划破或损伤, 所以应强调在作业前后仔细检查及时发现问题, 预防因绝缘防护损坏而引发事故发生。对于这些工具都有不透气的特点, 使用时会使人体感到不适而引发排泄量的汗水, 特别是夏天, 它就会受到人体排泄汗水的浸泡, 所以要求使用后应立即用干的净手巾擦, 避免由于汗水的污秽, 降低绝缘性 (如沿面闪络及表面泄漏电流) 和汗水中所含的盐、碱与塑料、橡胶服的化学反应而降低工具的使用寿命。
3.2 绝缘遮蔽罩的选用。
可以通过国内科研单位 (中国电力科学研究院、国电武汉高压研究所) 了解国内在配电网带电作业绝缘遮蔽制造处于领先厂商, 对这此在国内制造水平处于领先的厂商生产的绝缘遮蔽工具的制造工艺、工艺质量等进行比较, 货比三家中造出制造水平较高, 价格便宜的厂家, 根据生产现场所需求的工具型号、尺寸, 对所需的绝缘遮蔽罩。
3.3 绝缘斗臂车的维护。
绝缘斗臂车大多是国外进口或是引进国外技术进行生产组装, 目前行业及国家标准未出台, 我们只能根据IEC/TC78相关标准来制定企业标准来约束和规范使用。鉴于目前我们绝缘斗臂车在使用中日常试验检查做的机械试验是参照高空作业车标准进行试验, 试验方法及试验方式是否会对其造成损伤或是试验强度认识不够, 这都使我们在使用过程中存在着一定的安全隐患 (绝缘斗臂车的斗及臂为玻璃纤维环氧树脂材料做成的, 其材料延伸率小于5%是为脆性材料) 。
4 高压配电带电作业存在的问题
高压配电带电作业必须首先考虑到安全。高压配电网络的电压较输电网低, 三相导线之间的空气间距小, 而且配电设施密集, 使带电作业人员的范围窄小, 作业人员在有限的操作活动范围内作业, 加上高电压的不可视性和作业人员在电杆高处作业, 作业人员经常会出现一些危险举动, 很容易触及处于不同电位的其它电力设施。因此, 若生产中安全措施不全面、作业方式不规范、工具使用不当时, 便很容易发生单相接地、相间短路, 乃至人身伤亡事故。
安全防护措施不当问题。安全防护措施是配网带电作业中保证生产人员安全的重要措施之一, 因此安全防护的重要措施一是在作业中利用良好的绝缘工具隔离或遮蔽带电体和接地体;二是作业人员应穿戴合格的全套绝缘防护用具, 问题是目前我国自己生产的绝缘防护服, 不同程度存在一些问题, 故此, 大多使用的是来自国外的一些产品。这些产品中, 品种繁多, 选择够置时应特别注意其提供的电性参数, 根据用途合理选择正确使用。我们认为, 正确使用的方法取决于采用的带电作业方式, 根据方式而确定它绝缘和辅助绝缘对象, 如采用间接作业法 (即地电位法) 这时绝缘工具是主绝缘, 操作人员穿戴的绝缘防护用具则是辅绝缘, 若采用杆上绝缘平台法或绝缘斗臂车直接作业法, 此时的绝缘平台和绝缘斗臂车则是主绝缘, 而作业人员的绝缘用具为辅助绝缘。直接作业法中, 人身穿戴的全套绝缘服作为后备保护十分重要。因此, 对绝缘服或绝缘隔离工具, 不仅要求击穿电压高, 而且应具有较高的沿面闪络电压和很小的表面泄漏电流。
5 高压配电网带电作业的发展方向
为适应现代化要求, 必须对带电作业严格考核, 加强基础理论的研究, 才能使带电作业技术不断创新。使其更广泛地开展, 带电作业技术才能不断创新和发展;否则, 带电作业技术将停滞不前。
输电线路的发展, 为了减少线路走廊的空间, 已出现紧凑型杆塔线路, 但它将给带电作业保证安全距离带来困难。实现机器人在带电作业中的应用, 将是解决此问题的重要途径之一。
当前, 我国经济飞速发展, 一切改革性措施都应以是否能够调动人的积极性, 大力发展生产力为前提。带电作业是一项有利国计民生的新技术, 理应得到充分的重视和推动, 保证带电作业安全生产、规范管理, 将会促进带电作业工作的发展, 使带电作业能为社会创造出更大的效益。
参考文献
配电网线路与设备防雷技术研讨 篇9
1.1国外配电网防雷技术
防雷技术最早源自于欧美和日本, 目前防雷技术在全国范围内应用广泛, 早期, 安装线路避雷器是防止电力系统过压的主要措施, 20 世纪初期, 日本、美国以及欧美等国家线路避雷器的安装已达到90%, 这种防雷措施的效果十分明显;20 世级中叶以后, 避雷针成为配电网线路防雷的基本措施。
1.2国内配电网防雷技术
国内的配电网防雷技术主要分为配电线路防雷和配电设备防雷;国内主要采用架设避雷线作为防雷的基本措施, 90 年代年开始研究并使用避雷器, 避雷器的使用使防雷的效果得到了明显提升;近年来我国也采用了变压器防雷及开关设备防雷等技术。
2 配电网防雷措施分析
2.1技术性分析
配电网防雷措施主要包括安装避雷器、线路过压保护器、防弧金具、避雷线等
2.1.1安装避雷器主要应用于架空绝缘线路中, 避雷器能有效地抑制过载电压, 防止线路因过载而烧毁, 甚至漏电, 起到保护电路的作用, 其不足之处在于保护范围较小, 长期承受过载电压, 导致避雷器的使用寿命较短, 且成本较大, 定期检修的工作量较大等。
2.1.2线路过压保护器也能起到抑制电压、防止线路过载的作用, 不同之处在于, 线路过压保护器不用直接承受过载电压, 故使用周期较长, 不用定期进行维护;缺点是保护范围较小, 安装时需使用电线杆进行间隔连接, 投资成本较大。
2.1.3防弧金具结构简单, 主要作用是防止绝缘导线的断裂, 缺点是不能阻止雷击后的跳闸事故, 且安装工艺较高。
2.1.4避雷线对于架空绝缘线上的雷电感应效果较好, 也可以起到保护电路防止过载电压的作用, 不足之处是对直击雷无效, 面对直击雷造成的绝缘导线线路的损坏难以解决。
2.2经济性分析
避雷器, 线路过载保护器, 防弧金具, 避雷线的使用各有利弊, 下面从经济性的角度考虑他们的使用价值;前提是安装相同的线路长度, 避雷器和线路过载保护器的安装较容易, 采用隔杆安装的方式, 电线杆塔的安装为每隔20 米一个, 安装避雷器和线路过载保护器的投资费用约为每千米1 万元;避雷线的安装较难, 采用全线架设的方式, 电线杆塔的安装为每隔20 米一个, 避雷线的投资费用为每千米2~3 万元;防弧金具的安装最难, 采用隔杆安装的方式, 电线杆塔的安装为每隔20m 1 个, 防弧金具的安装费用约为每千米1.8 万元。以上几种避雷的措施各有长处, 实际安装时应根据需要和实际的安装环境均衡考虑来选择。
3 配电防雷技术建议
3.1配电线路防雷
3.1.1 避雷线的保护
架设避雷线一般应用于35KV以上的线路, 35KV以下的线路中压配电网绝缘水平较低, 直击雷易导致线路中发生短线, 而且全线架设的成本较高, 所以一般应用于高于35KV以上的线路, 对于10KV的架空线路, 就经济和可靠性等方面因素的综合考虑, 一般在雷电发生较频繁的地区架设避雷线, 并改善电线杆接地的电阻。
3.1.2 绝缘导线防雷
绝缘导线防雷主要是指绝缘线路防止雷击断导线, 绝缘导线防雷推荐使用防弧金具和防雷金具, 防弧金具和防雷金具在工作原理上较为相似, 防雷金具的效果相对较好一些, 尤其是在耐烧性, 稳压性, 免维护性等方面, 防雷金具优于防弧金具。
3.2配电设备防雷
配电设备防雷主要包扩变电所防雷, 变压器防雷和线路开关设备防雷;变电所防雷主要使用避雷器和避雷针, 若两者结合使用, 防雷效果会更好, 避雷器主要安装在变电所入线、出线及母线上, 防止雷击造成的断线问题, 避雷器一般与变电所设备并联使用, 当出现雷击时, 避雷器可限制电压, 将雷击产生的电流引入地下, 以保证避雷线路及设备的安全;变压器能起到变压的作用, 通常在变压器的高电压一侧安装防雷器, 以保护变压设备的正常运行。
4 总结
对比讨论了国内外配电网防雷技术, 然后对防雷措施进行了技术性和经济性上的分析, 主要针对避雷器的使用和防护措施进行了讨论, 其中避雷器最重要的作用就是保护设备安全, 建议使用带间隙复合外套的金属氧化物避雷器, 避雷器的放电电压要低于设备的绝缘冲击电压, 当电压过载时避雷器能自动切断工频续流, 从而保证系统能够时刻处在一个安全的工作环境。
参考文献
[1]王静.关于10Kv配电网防雷技术研究[J].化工管理, 2014 (27) :97.
新型配电网线路PMU装置的研制 篇10
随着新能源技术的不断发展和电力需求的日益增加,建设坚强的智能电网成为未来的发展方向。其中,电网的广域监测与控制技术在电网安全运行中承担着重要的角色。中国配电网线路规模大、所处环境复杂、故障率高,开发分布式广域监测装置,实现对配电网运行状态的广域监测对配电网高效经济运行意义重大。
目前,以同步相量测量单元(PMU)为核心测量装置的广域测量系统(WAMS)日趋成熟[1,2],至2013年底已有2 500个主网厂站布置了PMU,39个省级以上调度中心建设了WAMS主站[3]。现有主网PMU在性能指标、功能等方面和国外产品相比并不逊色,已经具有发电机运行功角监测、系统各相量动态稳态监测、状态估计等功能[4,5]。随着分布式新能源的大面积接入和配电网规模的不断壮大,配电网对主网安全性的影响愈发显著。PMU装置在配电网的应用面临如下问题:相比于主网,配电网线路覆盖范围广、分支众多、运行环境复杂、负荷变化大、建设水平滞后。配电网线路量大、面广、线长,需要低成本、易带电安装的检测装置。文献[6]提出了轻型WAMS和轻型PMU的概念,但目前仍处于实验室阶段,且并未对高精度装置的开发作相关阐述。文献[7]所研发的FNET监测系统,能通过低压侧的测量信息监视并辨识高压侧大电网的动态过程,但其主要监测量为频率和相位参数。现有加装全球定位系统(GPS)的故障定位装置符合配电网轻型WAMS的要求,但其功能存在缺陷,无法实现电压的准确测量。文献[8]所开发的μPMU定义了配电网PMU的功能及工作模式,配电网PMU能够实现相量测量、同步采样和远程通信,但因安装条件所限,数据处理及分析需在后台进行。μPMU的相量测量精度高,具备电能质量的检测功能,装置主要用于变电站、用户等主节点,但其无法在线路上沿线安装。
本文设计了一种适用于配电网线路的小型化、低成本PMU装置,考虑线路分布式安装的特点,与主网PMU装置相比,对相量算法[9]、传输协议等功能进行了相应简化,主要保留电压电流同步测量、供电、通信等功能。其采用自取能模块从线路电流中获取能量为装置供电,并配备锂电池作为备用电源;电流传感器采用双半环差分绕线印刷电路板(PCB)式罗氏线圈,以实现传感器的抗干扰性能和低成本化;电压传感器采用空间电容分压原理进行测量,在合适的安装位置能保证测量精度。整个装置体积小、重量轻、成本低,适应大面积分布式安装的要求,为新型配电网线路PMU的研制提供了一种新的解决方案。
1 PMU装置设计指标和工作模式
1.1 PMU装置设计指标
本文所设计的PMU装置应用于中低压配电网,电压等级为10kV,正常工作电流不超过800A,因此设计电流测量范围为0~800A,根据10kV互感器工频耐压国家标准,设计电压测量范围为0~30kV,测量电压电流互感器精度需达到0.5级[10]。由于配电网线路末端电流在负荷低谷时低至数安培,因此要求PMU装置在10A以上时,自取能模块可以为整个系统提供电源。结合配电网导线的实际情况和线路安全相关的规则,本文设计的PMU主要技术参数如下:电压范围0~30kV,电压精度0.5%,电流范围0~1kA,电流精度0.5%,适用线径50~240 mm2,供电方式为感应取能+锂电池,安装方式为带电安装,对时方式GPS/Beidou,采样率1~4kHz,工作电流10~1 000A。
1.2 PMU装置工作模式
配电网PMU装置直接安装在配电网线路上,每组PMU装置由三相终端构成,其中A相为协调器,三相终端之间通过ZigBee实现数据交互。协调器与后台通过GPRS/CDMA/3G(通用分组无线业务/码分多址/第3代移动通信技术)通信。各个装置通过GPS/Beidou实现分布式同步采样,其工作模式如图1所示。
PMU装置的各模块架构如图2所示,主要由供电模块、电压传感模块、电流传感模块和主控通信模块构成。供电模块主要从配电网线路上获取能量,为装置供电;电压、电流传感器分别采集导线电压和电流;主控通信模块实现电压、电流信号的同步采集存储及传输功能。
2 各模块功能设计
2.1 感应取电模块
感应取电模块主要利用电流互感器原理,将线路电流转化为功率并输出。考虑PMU装置需长时间悬挂于架空线路,装置整体重量应不超过1.5kg,设计磁芯重量不超过500g。线路电流在正常情况下大于10 A,PMU整体最低功耗约为300 mW。综上所述,取电磁芯应具有300mW/10A/500g的功率密度,能保证装置的稳定供电。微晶合金密度小且初始磁导率大,小电流情况下输出功率较高,符合配电网线路的实际要求,因此选用微晶合金作为磁芯材料。取电模块功率估算公式[11]如下:
式中:μ为磁芯磁导率;Iμ为励磁电流;S为磁芯截面积;l为磁路长度,可由磁芯尺寸计算得出;I1为原边电流取10A;N2′为匝数;Vmin为后级稳压芯片最低工作电压取9V;Pmin为最低输出功率,考虑磁芯输出效率和功耗要求,取Pmin为0.55 W。
根据上式计算,最终选取磁芯的尺寸为内径55mm,外径85mm,高度30mm,匝数200,能满足装置要求。
考虑到配电网线路负荷波动较大,在波谷时段线路电流较低,为维持PMU装置的不间断运行,设计锂电池模块作为后备电源。另设计保护电路,防止故障时电流骤升损害装置。整个供电模块的结构如图3所示。
取能磁芯套装于线路上,经过功率控制及过压保护模块后整流、滤波,输送到第1级DC/DC转换器转换为5V输出。在供电管理模块控制下,5V输出可经第2级DC/DC转换器转换为3.3V输出供给负载。在取能充足时,5V输出可通过充电管理模块为锂电池充电作为后备电源。
2.2 电流传感器
2.2.1 电流传感器测量原理
电流传感器的测量元件是罗氏线圈,测量原理见附录A图A1。通有待测电流的导体从线圈中心垂直穿过,待测电流的变化反映在其产生的磁场变化上,罗氏线圈从磁通的变化中感应出电压信号,从中可以还原出待测电流信号。
经过推导,若忽略分布电容,可得罗氏线圈的传递函数如下:
式中:M为导体与罗氏线圈间的互感;Lc为罗氏线圈的等效自感;Rc为罗氏线圈的等效电阻;Rs为外接取样电阻。
根据待测电流的频率高低,罗氏线圈可后接不同的积分电路应用于自积分或外积分工作模式,将输出电压信号还原为待测电流信号。
在实际测量中,由于空间中存在垂直方向磁场BZ的干扰[12],罗氏线圈小线匝围绕整个线圈骨架上螺旋密绕,形成了一个类似于环形螺线管的沿环绕方向的等效大线匝。由于BZ与大线匝所在的平面垂直,当BZ随时间变化时,穿过大线匝的磁通量随之变化并在罗氏线圈内产生感应电动势,会给测量结果带来显著的误差。在实际使用中一般采用添加回线[13]来避免垂直方向磁场BZ的干扰,见附录A图A2。
除此之外,考虑PMU装置需进行带电安装,要求罗氏线圈必须重量轻且具有开启式结构,传统的整圈密绕式线圈没有缺口,已无法满足要求。PCB式罗氏线圈具有低成本、重量轻、走线方式灵活等优点,能够解决垂直方向磁场干扰和开启式结构等问题,作为本文电流传感器的测量元件。
2.2.2 双半环PCB式罗氏线圈差分绕线设计[14]
差分线比单根传输线在传输信号方面具有抗干扰能力强、有效抑制电磁干扰(EMI)、时序定位准确等优点,在PCB设计中被广泛使用。传统添加单根回线存在回线半径和顺绕半径不严格相等的问题,因此采用差分绕线的设计方案,用两根信号线双绞,一根视为顺绕,另一根为回绕,使得顺绕和回绕等效半径严格相等,达到消除干扰的目的。同时为了满足装置带电安装的要求,本文的PCB式罗氏线圈为双半环闭合成整圈结构设计,以方便装置的闭合与开启。线匝连接设计采用多排过孔方式,如图4所示。
在每个半圈内,将同一根导线对折成两股在单个半环内同向绕制,两根差分线紧密双绞,流经电流方向相反,所产生的耦合磁通大小相等、方向相反,以抵消垂直方向产生的共模干扰信号。可以证明,当双半环闭合成整线圈时,把两个半环上的回绕出线短接(如图中X-X′),顺绕出线组合成输出端(如图中Y-Y′),采集效果和整个线圈相同。本文设计的PCB式罗氏线圈实物见附录A图A3,参数如下:骨架内半径24.0 mm,骨架外半径39.0 mm,匝数232,厚度3.0mm。
2.3 电压传感器
2.3.1 电压传感器测量原理
电压传感器采用空间电容分压[15,16]的原理测量导线对地相电压,其核心部件是将一个分压电容置于导线和大地之间,对线路相电压进行串联分压,电容上下极板与导线和大地之间存在杂散电容,形成如图5所示的等效电路。图中:节点1和2分别为分压电容的两极;C为分压电容值,可以人为选取;Cl1和Cl2为两极板到高压导线的电容,Cg1和Cg2为两极板到大地的电容。
根据图5中电流与电压的关系以及基尔霍夫电流定律,令ΔU=V1-V2,可求得电容上的电压与导线电压之比为:
式中:Cl1,Cl2,Cg1,Cg2一般数量级为几皮法到几十皮法;分压电容的电容值C可以人为选取大几个数量级,因此有
当分压电容选定完毕,并且选取合适的安装条件使得C0不变,则传感器可以获得稳定的分压比,可通过测量分压电容上的电压推算出线路电压。
2.3.2 电压传感器设计
实际测量时,将分压电容直接焊于PCB上,高压线路通过PMU装置上的金属线夹直接与C上极板相连,图5中Cl1,Cl2,Cg1均可忽略,视为C与PCB板对地电容Cg串联,通过测量C上的电压波形便可推算出导线上电压。C上电压信号引出后通过后续调理电路由CPU采样转化成数字信号,再经CPU处理后交由通信模块无线传输至系统后台,其简化后工作框图见附录A图A4。
电压传感器的后续调理电路还包括放大、滤波、保护等环节,电路图见附录A图A5。通过Comsol Multiphysics计算出装置对地杂散分布电容约为0.8pF,因此设计分压电容C取40nF,在图中为C40,C41和C42并联,比杂散电容大4个数量级。采集到的电压信号经过RC滤波电路滤波后接至仪表放大器ADS8237ARMZ,其能够加入1.5V的直流偏置便于CPU采集电压信号,通过调节电阻R24和R21的大小来调整信号的放大倍数。
2.3.3 工程实际影响因素分析
在实际工程应用中,需要考虑不同高度和安装位置对C0的影响。输电线路对地等值电容可由下式得到[17]:
式中:Deq为三相导线等效半径;r为线径;H1,H2,H3为ABC三相导线到自身镜像导线的距离;H12,H23,H31分别为A相到B相镜像导线、B相到C相镜像导线、C相到A相镜像导线的距离。
当线路排列方式为水平排列、相间距离50cm、导线半径为1cm时,根据式(6)计算其等值电容与对地高度变化关系,见附录A图A6。
由附录A图A6可知,取电容变化率为0.5%以下时高度需在1.7m以上;电容变化率为0.1%以下时高度需在4 m以上。一般10kV配电网线路高度为10m以上,电容变化率可以忽略不计,可以认为不同高度对电压测量没有影响。
由于10kV线路的杆塔是由钢筋混凝土构成,可以把杆塔视为竖直零电位的接地体,因此杆塔的存在对电压测量会产生一定影响。为了模拟杆塔对测量的影响,将一金属梯竖直放置于装置旁边,将接地棒接于金属梯上,搭建如附录A图A7所示的实验装置,图中包含实验环境的主视图和左视图。高压发生器施加10kV电压,保持装置对地高度h=2.6m不变,改变梯子与测量装置之间的距离d,从150cm减小至30cm,每20cm采集一次数据,计算实际电压值的有效值和误差,其中误差的计算公式见下式,所得结果如表1所示。
式中:Ud为d=150cm时所测得的电压有效值,以此作为基准。
由表1数据可知,金属接地的梯子距离电压传感器越近,测量值也就越大;距离越远,测量值逐渐变小,并趋于稳定,变化率也越小。以d=150cm的测量数据为基准,在d>110cm时,误差小于1%;d<110cm时,误差较大,并且随着距离的靠近,误差呈几何级数上升。由此可知,在杆塔对架空线路上的配电网PMU装置会产生影响,在布置装置时与杆塔距离需尽可能远,至少1m以外。
2.4 其他模块
通信模块主要包括相间短距离通信和远距离通信,A相作为协调器,每相数据由ZigBee模块汇总至A相,再由A相上配备的GPRS模块将数据打包传输至主站。
本文采用的ZigBee相间通信模块主要负责将BC两相数据传至A相,A相上配备的远距离通信模块通过全球移动通信系统(GSM)网络使用GPRS将数据传输至后台,主要负责后台与安装节点的数据交换。相间通信和远距离通信相结合的方式能够满足装置成本和功耗的要求。
3 PMU装置整机测试
本文所设计的PMU装置整机实物见附录A图A8。为测试装置性能和测量精度,本文进行了电压电流线性度测试、整机功耗测试,最终将测试样机安装于10kV线路上进行现场测试。
3.1 电流线性度测试
为了验证电流传感器数据采集的精确度,对装置进行了电流传感器模块的线性度测试,实验设备的搭建见附录A图A9。将大电流发生器的导线穿过罗氏线圈,罗氏线圈输出信号经过设计的积分器和调理电路后与示波器相连。在本次测试中,大电流发生器以50A为步长,依次将电流从50A调节至800A,本装置采用的罗氏线圈的线性度测试结果如表2所示。
经过线性拟合后,原边电流与拟合电流的最大百分比误差为0.32%,这证明本装置采用的罗氏线圈线性度良好。输出电压与拟合直线的对比见附录A图A10,结果表明该电流传感器能够满足装置要求。
3.2 电压传感器线性度测试
为了测试电压传感器的测量精确度,搭建了模拟现场的实验环境进行线性度测试。模拟架空线路搭建见附录A图A11。
采用支架来模拟杆塔,导线平行地面固定,并和高压发生器连接。将装置悬挂于导线上,高压发生器产生有效值为5~35kV工频正弦电压,步长为5kV。传感器采集电容两端电压差ΔU,测量结果如表3所示。
从测量结果可知,最大百分比误差为0.35%,电压传感器线性度测试结果满足精度要求。
3.3 整机功耗测试
为检验取电模块的供电可靠性,将三相程控功率源设置输出电流为10A,分别设置检测装置为休眠、采集、传输等典型工作方式,如附录A图A12所示。测试结果表明其在不同工况下,都可正常、稳定工作,说明取电模块在输出电流为10A时所供能量充足。
3.4 现场测试
目前,本文所设计的PMU装置整机已经在山东某地进行实地测试,安装现场见附录A图A13。
PMU装置每6 min对线路电流与电压进行一次采样,每次采样10周期,并通过GPRS网络回传数据。一次回传的三相电压电流波形见附录A图A14和图A15。
附录A图A16为2016年2月14日至2月20日所测节点的电压变化趋势,图6所示为三相电流变化趋势,其中横坐标范围为2月14日00:00至2月20日24:00(即2月21日00:00)。
由图可知,电流负荷每日固定时间段升高至200A以上,低负荷时电流为90A左右,电流骤升的同时电压会略有降低。2月15日的电流负荷波动同其他几日不同,猜想可能是由于新年开工工厂设备调试所致。现场测试结果表明,PMU装置能准确采集线路电压电流波形,一定时间范围内的电压和电流变化趋势符合实际负荷波动情况。
4 结语
本文所设计的配电网线路PMU装置采用高密度取能磁芯和锂电池备用供电,电流传感器采用双半环差分绕线PCB式罗氏线圈测量线路电流,能准确消除垂直方向磁场干扰,精度满足0.5级;电压传感器采用空间电容分压原理测量线路电压,符合装置小型化、开启式及相间绝缘的要求,测量精度满足0.5级。这种设计方案能满足低成本、小型化、带电安装的要求,为新型配电网线路PMU的研制提供了一种新的解决方案,对配电网线路PMU装置的发展和研究具有积极意义。
附录见本刊网络版(http://www.aeps-info.com/aeps/ch/index.aspx)。
摘要：小型化、低成本、易带电安装是配电网线路相量测量单元(PMU)的发展方向。文中设计了一种应用于配电网广域测量系统的新型分布式PMU装置。通过高密度感应取电模块从线路中获取能量为装置供电,采用印刷电路板(PCB)式罗氏线圈测量线路电流,利用空间电容分压传感器实现线路电压测量,通过分布式同步采样实现全网的电压、电流采集,为新型配电网线路PMU的研制提供了一种新的解决方案。目前,配电网线路PMU测试样机已实地测试并传回监测数据,装置各模块均能稳定正常工作,测量结果能正确反映线路电压电流。
配电网线路 篇11
关键词：10 kV配电网；变配电；安装技术
中图分类号：TM75 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2015）17-0098-02
10 kV配电网线路中的变配电设备是整个电力供应网络的核心构成部分，对于整个电力系统的安全稳定运行产生着无可替代的作用，有助于电力电气设备应用周期的延长，满足我国人民日益增长的电力资源，同时，能够升降转换接收和发出的电能。由此可见，10 kV配电网线路中变配电设备安装和维护对于整个电力系统，乃至我国社会经济的健康稳定运行都具有十分重要的意义。本文就对10 kV配电网线路变配电安装技术和相关注意事项进行了分析，从而保证整个电力供应网络运行的稳定性和安全性。
1 10 kV配电网线路变配电安装技术分析
1.1 变压器安装技术
1.1.1 安装前的检查
安装变压器设备前，安装操作者应深入分析设计图纸资料有关要求和内容，确保全面掌握各项技术指标和施工方法，保证安装过程的顺利进行。在变压器设备安装之前，需要对变压器设备有无检验报告、产品合格证书、生产许可证等材料进行仔细检查，如有需要，还应全面检查各项变压器内的绝缘构件，一旦设备出现缺损、缺陷、裂纹等问题，需要马上停止安装过程。在变压器油箱检查过程中，需要对检查方法进行仔细选择，确保变压器油箱不存在漏油、渗油等现象，保证变压器的油路通常。
另一方面，还需要对变压器设备螺栓加固的稳定性进行仔细检查，防止变压器使用过程中发生松动所导致的安全问题。
1.1.2 变压器的安装
变压器安装过程中需要关注下述几点问题：
①对于正常运行的变压器来说，安装变压器的尺寸误差距离应控制<2.5 cm，若设计图纸未进行确切的规定和指导，则需要控制安装变压器的尺寸误差距离>80 cm，保证两个同门之间存在1 m以下的距离。
②变压器入位处理时，应适当控制两条轨道之间的距离，主要体现为部分气体继电器型变压器应根据变压器不同的气流方向，适当调节和控制变压器的安装高度，以达到预防变压器故障的目的。
③设备安装之前，需要对变压器设备自身有无损坏现象进行仔细检查，并确定适当的变压器入位方向。
1.1.3 变压器检测方法
准确安装号变压器后，全面检车和测试变压器运行的稳定性。检测和测试变压器时，应关注变压器保护装置的安装情况、事故排油装置的安装情况、消防设备的安装情况、引线的安装位置等内容。
另一方面，在变压器设备投入使用之前，应实施4～6次的全压冲击合闸检测，保证各项设备均处于良好的运行状态，此后再正式应用变压器设备。
1.2 配电柜的安装技术
1.2.1 埋设基础型钢
埋设基础型钢，是应对施工设计图纸与型钢安装的高度和位置匹配程度进行全面检查，再划定型钢的中心线，准确进行标记。安装标记完成后，向标注好的位置吊运基础型钢，将其调整为适当水平位置后加以固定。型钢固定过程中，需要将一些钢筋铺垫在基础型钢的底部，牢固地焊接钢筋和基础型钢。焊接牢固后进行混凝土浇筑，从而防止过大的压力或其他影响因素导致基础型钢下沉。
1.2.2 配电柜的搬运
在配电柜搬运过程中，需要尽可能避开阴雨天气，避免淋湿设备。在转移安装配电柜之前，需要通过特定的固定措施进行配电柜的处理，防止转移安装过程中，配电柜设备因中心不平衡而发生倾倒现象。
1.2.3 配电柜的检测
在向安装现场运送配电柜时，需要由专业检验人员开箱检查配电柜情况，常用观察指标涉及：是否存在配电柜损坏、是否符合配电柜的规格要求、配电柜配置型号等。一旦发现配电柜出现损坏现象，则需要立即采取有效的处理措施，防止运行过程中出现不必要的安全问题。同时，在配电柜检测过程中，需要更加谨慎和小心，避免人为因素造成设备损坏。
1.2.4 配电柜的安装
在安装配电柜时，需要充分考虑设计图的要求，在不对其他设备安装过程造成影响的基础上，在相应位置上安装配电柜，并进行适当的调整，确保全部的配电柜之间具有适中、均匀的距离，且整齐排列。然后按照有关的设计和固定要求，选择适当的配电柜固定螺栓，一旦出现特殊情况，则需要通过电焊的方式加以固定。在配电柜焊接时，需要确定全部的配电柜都存在四处以上的焊接点，并保证焊接位置在配电柜的内侧。自动装置盘、机电保护盘和主控柜不能采用焊接的方式进行固定。
2 10 kV配电网线路变配电安装的注意事项
在安装10 kV配电网线路变配电设备过程中，需要对下述几个方面的问题加以分析和关注。
2.1 避雷设备的安装
避雷设备有助于配电柜和变压器雷、电击中发生率的降低，也是10 kV配电网正常运行的主要保证。安装避雷器应该在跌落保险之后，并保持其与变压器的同步投切方式，避免在跌落保险之前安装避雷器。
2.2 吸湿器的安装
吸湿器能够为变压器的正常安全运行提供可靠保证，其主要目标在于过滤与呼吸，并将优质的空气输送到变压器的储油柜内部。在吸湿器的安装过程中，需要首先拆下变压器的密封垫，确保吸湿器运行的稳定性和安全。
2.3 接地安装工作
接地设施的安装能够为配电柜和变压器的运行提供安全保证，也是变配电安装的主要技术措施，接地装置避雷装置的高压侧接地点、配电柜外壳、低压侧接地点等均需要与地线系统相互连接。
3 结 语
综上所述，加强10 kV配电网线路中变配电的安装工作，有助于电力系统的安全稳定运行，在萌芽状态将各种安全隐患消除，从而提高整个电力系统的运行质量。在安装10 kV配电网线路变配电设备过程中，需要严格控制设备安装技术。
同时，加强设备安全和管理人员的教育和培训，增强其使命感和责任心，提高安装人员的综合技能以及安装技术，掌握变配电安装的最新技术，确保10 kV配电网线路变配电设备的安全运行。
参考文献：
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[3] 袁世豪.变压器几种常见故障产生的原因及其处理方法[J].中国科技信息，2011，（3）.
配电网线路故障的自动化处理 篇12
1 配电网回路故障的主要因素
为了满足社会广大用户的用电需求, 电力网络规划时在具体位置安装了电压互感器, 从而保证了原始电压得到有效地转换。二次回路在电力系统中属于低压回路, 如:测量回路、继电保护回路、开关控制回路、操作电源回路等等, 如图1, 主要负责对一次回路中的参数、元件进行控制、保护、调节、测量、监视, 以维持设备及系统的高效率运行。短路是电压互感器二次回路的多发故障, 导致该故障发生的原因是多方面的。
1) 电缆因素。当前, 二次回路中连接了各种电力装置, 包括:测量仪表、继电器、控制和信号元件, 将这些结构安装具体的要求连接起来即可构成二次回路。连接电缆在装置或元件连接中有着重要作用, 可以协调线路电压、电流的运行[1]。当连接电缆发生短路后, 会立刻造成电压互感器二次回路也出现短路故障;
2) 质量因素。导线自身的质量好坏也是影响二次回路故障的一大因素。导线作为电压互感器传递电压、电流的介质, 其性能强弱会对二次回路造成直接性的影响。如果二次回路中所用导线的质量不合标准, 当系统正式运行后便会引起短路故障, 如:导线受潮、腐蚀、磨损等问题, 会造成一相接地、二相接地;
3) 端子因素。端子是连接器件和外部导体的一种元件, 若端子出现异常情况会影响到电压互感器与其它设备之间的连接。电压二次回路中各元件是互相联系的, 如:比较常见的端子问题是雨水过多导致户外端子箱严重受潮, 经过一段时间后在端子联结处会发生锈蚀现象。锈蚀位置的电压、电流运行不通畅, 很容易引起互感器发生二次回路故障;
4) 维修因素。为了保证电力系统的正常运行, 企业会定期对各设备或元件检查维修。由于维修人员的技术缺乏, 检查电压互感器时没有及时发现存在的隐患。如:接线问题、老化问题等, 使得电压互感器正式运行后不久因电压荷载值过大引起二次回路短路, 或者因为二次回路改造维修不合理也会引起短路。
2 处理回路故障的有效方法
电压互感器二次回路故障的有效处理对维持电力设备正常运行有着重要作用, 同时电压互感器也是测量、保护系统的常用装置。因而, 在使用电压互感器时要保证整体结构性能的协调性, 严格防范二次回路故障的发生。检修人员在处理二次回路故障时要掌握科学的操作流程, 这是保证故障尽快解决的前提[2]。配电网电压互感器二次回路故障的处理应从两个方面入手, 一是从互感器产品的质量、性能等方面处理;二是从整个电力系统运行的角度考虑, 合理设定系统的电压值、电流值。目前, 电压互感器二次回路短路故障的处理主要是从互感器产品、线路连接、二次降压等方面综合考虑, 从而保证互感器持续发挥调控、测量、保护作用。具体方法如下:
1) 定期更新装置。检修人员应定期检查电压互感器的运行状态, 对互感器存在的问题进一步研究分析, 如:老化、磨损、断线等等。故障处理中发现互感器过于老化则应该及时更新装置, 使用新的互感器代替运行, 并且保证更新装置的型号、性能与原先的装置相符。检修人员可制定有效的装置检查方案, 定期对电压互感器进行检测维修, 从而更好地提升装置运行效率;
2) 优化线路连接。试验发现, 线路连接造成的二次回路故障比较常见, 线路连接的好坏对电压互感器性能的发挥有着决定性的影响, 电压互感器发生故障之后, 我们可以通过线路连接改造的方式进行处理[3]。二次回路连接了测量仪表、继电器、控制、信号元件等装置, 其线路布置相对复杂多样, 检修人员在处理故障时可以简化线路, 将短路接线切断或转接其它位置;
3) 二次降压处理。从整个电力行业的发展情况看, 电压互感器二次回路短路已经成为多发故障形式。若企业不及时采取抢修工作则会给电力系统造成更大的损坏, 对设备、线路、元器件都会造成不利的冲击。对电压互感器采取二次降压是处理故障的有效方式, 通过限制二次回路阻抗来紧急处理故障。电压互感器二次回路中涉及到许多接插元件, 如:刀闸、保险、转接端子、电压插件等。检修人员通过调整接触电阻能够对整个线路的运行进行合理规划, 如:排出接触电阻因素的影响, 我们可以把元件当成一个定值, 其基本上处于稳定状态, 利用接插元件内阻可以将二次回路内的电压有效转移, 防止线路连接不当造成电压过于集中而引起短路;
4) 切断电源。对于情况比较突然或故障破坏力大的情况, 检修人员可采取切断电源的方式, 让设备立刻中止运行。这是由于二次回路短路故障会影响到其它设备的正常运行, 若情况紧急应立刻切断线路。但一般情况下不建议切断电源, 因为系统中断后会破坏设备运行的持续性, 对设备本身也会造成很大的破坏力。
3 配电网评估体系的构建
为了避免线路故障的发生, 必须要做好配电网规划评估工作。配电网规划准确率是衡量工程规划的重要指标, 工程单位在规划之前应制定科学的电网评估体系, 控制好每个电网结构之间的组合模式。对于配电网评估体系而言, 应该重视评估系统、评估指标、评估结果等方面问题的处理, 具体情况如下:
1) 构建评估系统。评估系统的创建要借助于各种信息平台, 这是将电力网与信息网融合起来的最佳方式。在构建评估系统时要注重信息系统的分布, 这是保证系统发挥评估作用的基础, 如:电力营销系统、电网调度管理系统、生产管理系统PMS等, 这些都是评估系统不可缺少的部分;
2) 分析评估指标。评估指标的确定要根据收集到的资料进行, 然后再结合配电网所处区域的特点选择合适的评估目标值。如:在架空网络创建中, 需收集架空线分段/联络数、架空线分段容量、供电半径等方面的资料;电缆网络创建中, 需参照用户实际用电量的大小选择电缆, 且对线路收发评估, 如图2;
3) 确定评估结果。为了保证配网规划准确率的提升, 在选定评估系统之后应规范每个操作步骤, 这样才能得到更好的评估指标参数。如:对于配电网钢架的评估, 技术人员需从钢架的材质、性能、寿命等, 这些都是最终评估的重要数据, 对配电网评估时需把握好这些方面的评估结果[4]。
4 配电网目标网架的结构
网架结构是配网规划的一个重点, 这是由于网架在配网工程中是主要的线路支撑结构。对中压配电网目标网架结构进行分析, 可逐渐改善配电网结构的运行效率, 让工程规划朝着更加准确的方向运行。在配网网架结构分布过程中, 需安装电力网络构建的标准开展工程。
1) 选定中心, 科学分布。将电源点当成配电网建设的重点, 能为其它周围的结构分布提供引导。由于中压配电网具有接线灵活、继电保护、自诊故障等特点, 在运行期间能有效地转移负荷, 在配网建设期间应采取“以电源点为中心, 分布配置K型站”的模式, 这样可以显著提升电网的分配效率;
2) 分层分区, 适度交错。由于配电网结构形式多样, 在分布过程中容易出现交错混乱的情况, 必须要将每个结构划分清楚。“分层分区、适度交错”的目的是为了将配电网层次结构互相区分, 优化各项结构的组成形式, 如:把配电网规划为10k V专线、P型站、K型站及架空线主干线组成;
3) 网架形式, 合理选择。网架结构的形式多种多样, 如:板型网架和双层壳型网架的杆件分为上弦杆、下弦杆和腹杆, 主要承受拉力和压力;单层壳型网架的杆件, 除承受拉力和压力外, 还承受弯矩及切力[5]。在配网规划时要根据工程的实际需要, 合理选择网架的组合模式。
5 结论
综上所言, 配电网在社会电能供应中有着重要的作用, 线路故障的发生严重影响了配电网自身的运行效率。为了满足新时期社会供电系统的运行要求, 在配电网建设规划过程中要处理好二次次回回路路故障问题, 不断优化线路运行的效率以达到用户操作使用的的需需求求。
参考文献
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