10kV配网安全运行管理

浅谈10kV配网安全运行管理
摘要：随着配电网建设的逐步升级和加强，其结构日趋成熟，但也愈加庞大复杂，电网不可避免地会受到故障的影响而导致停电，影响社会生活生产，甚至可导致危害国家安全的重大事故。

本文对影响10kv 配电网安全运行的主要因素进行分析，并提出有效的防治措施。

关键词:10kv；配电网；安全运行；管理
中图分类号：u665.12 文献标识码：a 文章编号：
一、前言
配电系统用户供电可靠性是衡量供电系统对用户持续供电的能力的一个主要指标，它指在统计期间，1okv配电网对用户有效供电时间总小时数与统计期间小时数的比值：供电可靠率=[卜σ(每户每次停电时间)／(总用户数×一年的小时数)]×100％。

配电系统直接与用户相连，是电力系统向用户供应电能和分配电能的重要环节。

中压配电网覆盖每条街道，再通过低压配电网延伸至每个用电客户，一旦配电系统或设备发生故障或进行检修、试验，就会造成系统对用户供电中断，会给工、农业生产和人民生活造成不同程度的损失。

很长一段时问以来，配电网的发展滞后，不能适应广大客户的需求，因此必须加强对配电网的建设与改造，提高供电可靠性以适应电力行业发展的要求。

提高供电可靠性应首先了解自身配电网的特点，分析其存在的问题，然后有针对性地采取措施。

二、影响10kv 安全运行的主要因素
2.1 配电网络结构不合理
⑴变电所分布不合理，某些线路过长，且缺少必要的分支。

这样不但造成了线路损耗增大、线路末端电压降低，影响供电电压质量，当线路出现故障，可能就会造成大面积停电。

⑵同杆架设及交叉跨越多，而且高低压同杆架设，一回线路检修或处理故障势必造成多回线路停电。

⑶很多线路还没能形成两个电源“手拉手”的环网结构，当电源失电后，不能将负荷转移到其他线路。

⑷虽然已经形成了两个电源“手拉手”的环网结构，但仍然不能满足n-1运行方式。

即一个电源失电后，另一个电源不能带起全部负荷。

⑸线路存在着卡脖子的线段。

随着负荷的不断发展，配电网的不断延伸，线路没有及时调整导线线径，特别是有些线路的首端线径小,造成有电供不出甚至线路引线烧断现象。

⑹一些分支线路与主干线的联接没采用断路器，而采用高压熔断器，且随着用户的发展，分支线路逐渐延长，所接配电变压器逐渐增多,负荷逐渐变大,有的分支线所挂的配电变压器达十多台，负荷容量较大，这样在运行中经常发生支线过负荷，而引起停电故障。

⑺配电变压器少，分布不合理，低压线路供电半径大、线损高，且造成用户电压偏低，在负荷高峰期，一些用户的电压过低，甚至无法提供照明，严重影响了居民用电。

⑻线路分段断路器少，或分段断路器的继电保护配置不当，一
旦线路出现故障通常造成停电范围扩大，造成整条线路停电。

⑼开关柜传动机构设计不合理，如刀闸开关共用同一操作机构、传动机构材质不好，操作时易导致事故发生。

⑽配电设备陈旧、落后、不可靠。

目前城镇大量的配网设备均还处在较为陈旧、落后的状态，不能很好的满足电网安全、稳定运行的需求。

2.2 10kv 配电网的闪络
在运行中，设备的绝缘长期承受工作电压，当绝缘件表面积污后，只要表面污物达到一定的含盐量，遇到潮湿的状况就容易引起闪络。

同时，积污还使绝缘的冲击性能大幅度降低，在雷电冲击和内过电压的冲击下，很容易引起闪络。

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3 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。

2.3 配电网过电压
⑴雷电过电压
配电网络由于网络结构上的原因，遭雷击的概率大，再加上配
电网的耐雷水平低、防雷措施不完善，所以雷击事故在配电网中较突出。

在多雷区，配电网雷击跳闸率居高不下，并且配电变压器、断路器等设备被雷电击坏的事故时有发生。

⑵铁磁谐振过电压
配电网属于中性点非有效接地系统，系统中如电磁式电压互感器的励磁感抗和网络对地电容的容抗符合谐振条件，且电压互感器的一次绕组中性点直接接地，则往往会激发铁磁谐振。

由于参数的配合不同，产生的谐振可为基频、分频和高次谐波谐振。

基频和分频谐振产生的大电流可使电流互感器保险熔丝熔断、互感器烧毁；高频谐振产生的高电压会引起相间短路、绝缘击穿，形成较大范围的事故。

⑶弧光接地过电压
在配电网发生单相接地时，当接地电流较小时，电弧容易熄灭，不再重燃；当接地电流较大时，电弧能够稳定燃烧，一般情况下，将形成间歇性电弧。

间歇性电弧会产生弧光接地过电压，此电压持续时间较长，且遍及全网，过电压的幅值可达到相电压的3.5 倍，对配电网电气设备的绝缘构成了较大的威胁
三、提高10kv配电网安全运行的技术措施
3.1 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射性接线，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，当首推柱上式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。

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。

它与重合器配合使用，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。

3.2 采取综合措施，认真解决污闪问题。

10kv 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。

根据部分地方的运行实践证明，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。

3.3 提高10kv线路抗雷击的措施。

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。

随着用电负荷的增加，市区内使用电缆线路也要增加。

在有电缆线段的架空线路，将避雷器装在电缆斗附件，为防止电缆芯线对外皮放电，将接地引线和电缆的金属外皮共接地，电缆另一端的外皮也应接地。

如果是架空线路的中间有一段电缆时，则应该在电缆两端装设避雷器。

对于经常处于开路运行，又经常带电的柱上开关而言，它相当于线路的终端。

当开关的某一侧落雷时，由于雷电波的反射叠加作用，使雷电压升高一倍，对开关的危害很大。

为此，在开关的两侧要安装防雷装置，并将接地线与开关的外壳相联接。

结束语
配电网是电力系统的重要组成部分。

其安全可靠性将直接影响着国民经济发展和人民生活水平。

目前。

国内配电网配电可靠性水平与国外相比还有较大的差距，提高供电可靠性，不仅是用户的需求，也是供电企业自身发展的需要。

提高配电网供电可靠性，不但可以减少停电损失，避免因停电，引起的经济纠纷，树立电好的企业形象对电力公司的良好运营有着重大意义。