电力工程中10kV供配电设计常见问题探讨论文_潘为民

(上海东捷电力设计有限公司 上海 200000)

摘要:随着社会经济和科学技术的迅猛发展,人们的生活水平有了很大的提高,不同方面的需求都在不断增多,对于电力供应也是一样的,当下,在社会生活中,电力供应占据着重要的位置,是一项关键的内容。10kV配网在我国电网中占据主要地位,其工程建设技术问题也是电力企业急需解决的重点工作。本文从10kV配网电力工程技术常见的几点问题分析入手,针对性提出解决这些问题的科学合理措施,希望能为电力企业提升配网供电能力及质量提供一定的帮助。

关键词:电力工程;10KV;供配电设计;问题;措施

1导言

在社会经济和科学技术不断发展的过程中,人们对于化石能源的需求越来越大,在此情况下,如果要实现可再生能源的推广,只是对化石能源进行相应的减少是不能达到效果的。如果设计方案不能详细的考虑到运行中的每一项细节,就会影响电网的正常运行,因此,做好10kV供配电设计具有重要意义。

2 10kV配电线路的主要作用

当下,在我国的电力供应和需求系统的输电网络中,有着一个非常重要的组成部分———长程输电网络,在此网络中一般情况下都是对大于35kV的输变电系统进行相应的应用,将供电中断的设置作为重要的依据和参照进行相应的分析,在用户供电的过程中,10kV输变电系统占据着至关重要的位置,是其重要的形式,所以,对于配电系统来说,10kV配电线路是其关键和核心部分。不过,当下的10kV配电线路进行运行实施的时候还是有着比较多的问题和弊端,主要包括覆盖面宽广,输变电线路是比较拖沓的,同时,10kV配电线路也存在相应的问题,主要包括设备和技术落后等。当存在这些问题的时候,会对电能产生非常重大的负面影响,使得电能大量消耗,对其的利用效率不断下降,这与当下的节能的理念是相违背的。因此,将当下的能源供应紧张的问题作为重要的依据,对10kV配电线路进行充分的应用是非常重要的措施和手段,

并且这与目前的形势是相适应的。

3 10kV配电设计中的常见问题

3.1闪络现象对配电设备的损坏

固体绝缘子周围存在的气体、液体等电介质受到电击之后沿其表面放电的现象就是闪络。闪络现象容易造成设备绝缘表面的过热、炭化,从而导致设备的绝缘表面损坏。尤其在雷雨天气,长时间运行的配网电气设备本身就有一定的老化现象,如果再遇到闪络,就更加剧了设备绝缘性降低的程度。严重的话就造成两相接地短路、单项接地短路等问题,造成配网电气设备的损坏,影响到配网的安全问题运行。

3.2电气间隙与爬电距离不够

电气间隙、爬电距离不够容易导致过电压。过电压的定义是:在特定的条件下,电力系统出现超过工作电压负荷的异常电压升高。在10kV配网的建设过程中,技术不达标导致部分电气设备的电气间隙小,爬电距离短,都容易导致过电压的发生。如果发生弧光接地过电压,电压值达到正常值4倍及以上,容易导致绝缘设备被击穿,甚至系统停运。电气间隙与爬电距离如图1所示。

图1电气间隙、爬电距离

3.3电缆线选择问题

电缆线的选择是10kV配电设计中重要的一部分,如果电缆线选择不合理,很容易造成电缆线的老化。在进行电缆线选择时,主要存在以下两种问题:①没有明确工程外部环境,选择了YJV型交联聚乙烯电缆,这类电缆虽然质量很好,但价格也相对较高。如果是在室内环境中应用,根本不需要应用此类电缆线;②由于缺少对环境的考察,在进行外部电缆线选择时,很可能会选择VV型聚氯乙烯电缆,虽然该类电缆价格相对较低,但是其使用寿命与YJV型交联聚乙烯电缆相比差很多,这会提高电缆线的更换概率,使得电缆在使用过程中故障频繁,从而影响到电缆运行的安全性、可靠性。

3.4配网布置不够科学合理

我国当前的10kV配网通常采取单电源供电的,树枝状放射型的接线方式。配网线路一般采取架空线路形式。在部分新建社区、厂区一般采取环网供电方式,其直接在临近架空线路进行搭接则极易对配网造成损坏。配网布置混乱的情况对供电的安全性与稳定性都十分不利。在长期运行的线路中,配网布置混乱非常容易出现严重的安全事故。

4设计10kV配电线路的措施

4.1对配电线路进行科学、合理的规划

在进行线路设计的过程中,将相应的节能的理念与其进行充分的结合。在输变电系统中,输电线路占据着至关重要的位置,是其重要的组成部分,因此,当进行线路的节能设计的构想的时候需要对其做到足够的重视。一般情况下,10kV配电系统所包括的内容是多种多样的,同时,对于全部的配电系统来说,需要对大量的线路进行操作,有些时候,当进行具体的操作的时候会出现电能严重浪费的情况,这种现象的出现是有着一定的原因的,主要就是线路损坏。要对这些问题进行有效的解决和处理,需要采取有效的措施和手段,对于相关的技术人员来说,有着非常重要的职责和任务,当进行相应的设计的时候,需要将线路架设的具体情况作为重要的依据和参考,在此基础上对其进行相应的处理和调整,然后对其进行更加有效地应用。通过进行相应的实践,从中发现,当外界环境的温度较高、输电线路的型号一致的情况之下,导线的横截面积越大的时候,输电线路的损耗程度就越低。就这个规律可知,横截面比较大的导线,对于线路损坏程度的降低有着非常大的帮助,通过这样的方式来对成本进行有效的控制和减少,让企业从中获取更大的经济效益。所以,相关的设计人员在进行导向的横截面积的调整的过程中,需要将本地区的具体情况作为重要的依据,然后进行相应的设计方案的规划,从而在更大程度上为节能减排的效果提供重要的保障。在此过程中也有着相应的需要注意的问题,在10kV的配电线路中,也可以对节能金属进行有效的应用,节能金属有着比较突出的优势,对于节能目标的实现是非常有利的。相关的铁磁类金属等都是很多时候都会受到磁场的影响,在此情况下,如果对其进行相应的应用,会产生非常负面的影响,使得输电线路的能耗更大,还有些时候会造成线路烧毁的问题,因此,当进行相应的原材料的选择的时候,首先要选择的是不受电磁干扰或者是所受电磁干扰小的材料,为线路的使用提供重要的保障,在一定程度上延长其所使用的时间。

4.2严格遵守10kV配网电力工程设计施工准则

10kV配网在建设过程中,主要沿城道路两侧进行,并在进入主城区后,每条主干道都有相应规格的电缆敷设。在10kV配网电力工程设计阶段,一般采取开环形式的单环网、“H”型网,对各配电线路进行分层分级处理,并设置分段开关。采取这种设计形式可在故障发生时,快速查找故障点,并在最短时间内进行修复,缩短停电时间与停电范围。因此,为保障电网安全,在进行10kV配网电力工程施工时,必须遵守使用“H”型网、单环型网为基础的设计施工准则。

4.3加强配网电力工程施工技术管理,提升工程质量

(1)首先要对10kV配网电力工程的施工环境进行考察,包括施工地形、地下管线等情况,尤其要对管线等情况进行摸底调查,不光要考虑到管线位置及走径,其深度也应精确测量并记录,为后期施工提供可靠的数据支撑。(2)10kV配网电力工程施工环境考察完毕之后,要根据工程施工要求、市政规划等来确定最终的最佳施工线路。(3)配网设计人员还应充分考虑到线路与用电客户的关系,根据用电客户的居住环境进行线路的合理架设,以不妨碍居民出行的基础上为居民提供最优质的电能供应。(4)在10kV配网电力工程施工过程中,应尽量选取质量较好的输电线,应具备高强度与高耐腐蚀性,从根本上提升10kV配网电力工程的供电可靠性与安全性。

4.4对变压器进行有效的选取

第一步要做的是对节能变压器进行相应的推广,在市场中占据更加重要的位置,所占的比例更大。10kV输配电线路中有着多种损耗的方式,而变压器的损耗是非常突出的一种,其中,小于10kV的小型变压器有着非常重要的优势和特点,主要包括使用频率比较大,并且其节约能源的能力是非常强大的,正是因为如此,需要对其进行充分的应用,对其进行全面的推广,使其应用范围不断拓展。在传统的电力系统中,对S9型号的变压器进行了充分的应用,当时,在目前的电力系统中,对S11型号的变压器进行了更加有效的应用,并且这是一种节能变压器。

除此之外,当进行变压器的选择的时候,还有这相应的原则需要遵守,主要包括两方面的内容:①在对其容量进行选择的时候,需要与现场的实际情况进行充分的结合,将其作为重要的依据,采取这样的措施可以对其能耗的问题进行有效的控制和解决,并且使得变压器使用的时间得到相应的延长。②变压器的数量也要重视。在对其数量进行相应的选择的时候,需要将一些地区的负荷等级作为重要的依据和参照。

4.5对无功补偿技术的使用进行相应的研究和分析

将10kV配电节能设计作为主要的对象进行分析,这种补偿技术主要包括的内容是,在对其设计对象进行确定的过程中,必须要选用容量比较大的,并且有着比较稳定的负荷的用电设备,当其在运行的时候,需要对经济性进行全面的考虑和分析,那么,可以对单独就地补偿的方法进行有效的应用,将相应的无功补偿设备安装在其对象的设备旁边,采取这样的措施能够发挥出重要的作用,实现节能的目标。通过相应的实践,从中发现,在节能方面,无功补偿技术有着非常重要的作用和功能,其补偿效果得到了充分的保障。

4.6电力变压器的节能保护形式

电力变压器是10kV供配电设计中的重要组成部分,其作用在于保护配电系统的正常运行。在10kV供配电设计过程中,设计人员应全面分析故障点,有效计算和分析相关的电流数值,提升相关电流数据的准确性,最大程度确保配电系统的正常运行。另外,设计人员应高度重视10kV配电中电力变压器的保护形式,全面检查每一个环节和配置,充分发挥电力变压器保护系统的优势。通过10kV配电设计中的节能设计环节,可最大程度确保电力配电系统运行的稳定性、安全性和可靠性,避免在配电供电时发生不必要的事故。

4.710kV电力系统配网工程验收管理

做好工程竣工检验工作是确保整体工程运行稳定可靠的基础,验收的主要工作就是对10kV电力系统配网工程的各个施工环节进行质量检验,在检验过程中要避免疏漏,防止隐患的产生,将工程的质量安全发放到第一位,决不允许将质量不合格的工程投入运行,否则将会对人民的生产生活造成巨大损失。强调验收工作的准确性,从而保证电力系统整体的稳定可靠。

结束语

综上所述,要对配电线路进行科学、合理的设置,需要注意多方面的问题,采取多种措施和手段,所选择的变压器需要与其实际情况相结合,对无功补偿技术进行充分的应用,电力企业应从电网规划初期入手,采取科学合理的措施解决这些隐患,提升10kV配网的工程质量,保障电网的安全、稳定供电,减少线路事故停电的发生,提升供电安全性与可靠性。

参考文献:

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[4]张福运.10kV配网电力工程的技术问题分析与解决对策[J].中国新技术新产品,2017,(19):84-85.

论文作者:潘为民

论文发表刊物:《电力设备》2017年第29期

论文发表时间:2018/4/12

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