降低配电线路重过载率

(整期优先)网络出版时间:2021-10-14
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降低配电线路重过载 率

郭栋琦

国网山西省电力公司运城供电公司 山西省运城市 044000

摘要:配电线路在电力系统输电过程中扮演着重要角色,但是线路线损问题比较严重,若出现重过载,不仅会导致大面积停电,也会导致电气火灾事故,不仅会影响线路输电质量,也会影响整个电力系统的安全稳定运行,造成严重的经济损失,也会给社会生产及人们的生活造成严重影响,甚至会损害人们的人身安全。因此分析线路重过载的原因,并总结相应的防范措施非常必要。

关键词:配电线路;长期;重过载运行;后果

1 配电线路重过载造成的不良后果及原因分析

1.1 线路重过载的后果

对于线路而言,线路老化是其需要面对的主要问题之一,而造成线路老化的重要影响因数,就是线路重过载运行。当线路出现老化问题之后,会导致整体线路电压不稳,最为严重的情况会引发整体线路的瘫痪,产生大范围的停电事故,会对人们的生活工作产生非常不良的影响。除此之外线路老化问题还会导致输电线路以及相关设备的绝缘层受损,这样会导致触电事故发生的几率的大大增加,一旦遭遇槽式木材或者金属外壳,就非常容易出现触电事故。而当压力过大时,还会引发电火花线路过热,进而引发电气火灾,其造成的损失是不可估量的。

1.2 配电线路重过载的原因分析

配电线路主要有以下几个组成部分,分别是保护层、绝缘层以及金属导体。保护层和绝缘层起到保障电路安全以及相关工作人员人身安全的重要作用。通常情况下是由绝缘性极好的天然橡胶、氯丁橡胶、有机材料构成,这些材料虽然有着非常良好的绝缘性,但是热稳定性较差,也就是说如果线路重过载导致线路发热,就非常容易导致保护层以及绝缘层材料受损。通常情况下,以安全流量范围内的电流经过时,温度在一个相对可控的范围,即使安全成材料热稳定性不佳,也不会对绝缘层以及安全层造成较大的损害。但是如果超过正常流量,线路温度超过材料可以承受的范围,且没有及时进行处理,就会大大损害绝缘层材料,一旦温度继续生高,绝缘层损耗殆尽,金属导体暴露在外,就极有可能引发火灾事故。

1.2.1 电流和升温的关系

线路线芯的温度与绝缘材料中的通过电流成正比,当通过电流越多,线路线芯的温度也会越高。除此之外,线路温度海域导线截面有一定关系。据调查,当导线截面越大时,导线的重过载能力也会大大提高。这就意味着如果在相同电流量的前提下,导线截面越小,线路的温度就会越高。

1.2.2 电流和热稳定时间

在输电线路中,绝缘层起到线路绝缘的作用。但是由于线路输电时会产生热量,热量会导致绝缘层材料受损,当前大部分的绝缘材料虽然可以承担一定的热量,但是承受范围相对有限,当电流在安全电流的50%时,绝缘层的破坏程度较小,当电流逐渐变大时,导线温度上升至热平衡的时间也会相对较长,这就给予了绝缘材料很好的缓冲时间。而一旦电流量超过安全电流量,就会导致导线温度急剧上升,会使得绝缘层受损情况加剧,一旦没有及时处理,就会导致线路裸露在外,而线芯裸露在外时,由于失去了绝缘层的保护,热平衡作用失效,电流通过量会越来越大,线路温度会越来越高,造成的破坏也就越来越大,最后产生一系列的连锁反应。

2.降低配电线路重过载率

2.1应选择合理的接地形式

专业的低压配电系统对于规避线路故障有着非常重要的作用,在低压配电系统中,接地形式是系统正常运作的核心部分,也是能够及时的处理事故的关键所在。当前接地系统可以采用TN-C-S系统,该系统可以充分利用断路器对输电线路进行保护,一旦出现线路重过载的情况,断路器就会直接切断线路,完成对整体线路的保护。针对线路绝缘层由于温度过高而导致线路暴露在外的问题,以利用PE线启动保护装置从而降低外壳对地电压,达到保护的效果。

2.2应尽快建设电网“三道防线”

当10kV配电线路出现严重的受损问题时,会消耗大量的电能,极有可能造成一系列的连锁反应,为了将损失降到最小,主力发电站以及相关部门需要设置必要的10kV配电线路重过载切负荷装置,这种装置能够在电路受损之后,对重过载电路部门给予负荷切除,有利于尽快控制用电负荷,消除线路重过载,保护电网系统的整体安全性,不会出现大范围停电事故,这样即使发生电路问题,也会使得居民用户能够正常用电。因此,加快电网“三道防线”的建设非常重要。“三道防线”的建立能够保障整体电路系统的防护措施呈现立体化特点,对于保护电路安全意义重大。

2.3应进一步完善配电网的基础设施

线路老化是电路重过载问题的主要原因之一,这就需要电网公司要及时地对区域内的输电线路进行排除,巩固电网系统的安全,如果电网公司能够加大对基建工程的投入,就会大大减少由于设备、线路老化而造成的大范围、大规模停电事故。并且对于整体线路的保护还需要更加细节化,如果电网公司能够在低压配电系统中,增加用户开关箱以及漏电保护器的铺设范围,也能够有效预防漏电事故以及电气火灾事故。同时,在日常检查的过程中,相关工作人员也应该树立良好的责任意识,对于可能出现的安全隐患要及时排查,避免隐患发展成为事故。

2.4应制定科学、完善的重过载故障处理预案

对于电网公司而言,应该制定一套针对于10kV配电线路重过载问题的处理方案,通过对方案的优化,完成对重过载问题的预防。并且应该通过演练,模拟突发状况,并以此对方

案进行完善与修改,这样就能避免当突发事件发生时,一线工作人员由于缺乏制度安全,而出现操作失误,进而扩大事故影响范围的问题。也能使得供电系统可以在事故发生之后,迅速的进行解决,以最快速度恢复电网的正常工作,将经济损失降到最小。在制定事故处理方案时,建议相关部门向专家进行咨询,进而对事故处理方案进一步的完善。

2.5完善不健康用电行为
在实际电网使用过程中,用户用电并不集中,为确保各台区用电稳定性,就确保资源合

理分配,充分利用资源优势,要禁止拆分容量的行为发生,在实际安装业务中坚决杜绝低压新增客户,或原有低压客户私自扩容的行为出现,避免出现负荷不均匀的情况。其次,加强对低压非居民用户的管理与整治,通过全面普查所有台区内用户用电情况以及线损较高或异常的情况,结合实际情况利用改变变压器容量和计算负载率来确定需要改善的时间段,对于超容量用户要求其限令整改,根据检查通知书定期内更换变压器或者新增符合规定的控制装置,改善超容量用电行为。对不在规定期限内用电的用户,下发停电通知,一旦出现违规立刻执行停电操作。

2.6加强宣传与引导电力设施保护的重要性
在电力市场运行过程中,配网管理也是非常重要的环节,为了能够确保各环节用电稳定,

管理部门应该积极开展以安全、节约、科学用电为主题的宣传活动,积极推广科学用电的方法,引导企业和居民在特殊用电高峰合理、错峰用电,缓减用电压力,保障居民和企业用电和设备安全运行。其次做好高峰用电期间的检查的巡视,利用现代化信息手段及时检测数据,重点防范电缆故障和发热烧毁现象,及时调整配变负荷,避免重过载烧毁现象出现。

3.结语

在今年的设备管理中,某供电公司通过调节定值、切改负荷、加大导线截面等多种手段,全面推进重过载线路治理并取得良好效果。

入夏以来,该县日气温最高曾达40.04度,全县用电量也持续攀升。该县供电公司10千伏配网经受住了这场高温下的“烤验”,给当地居民送去了丝丝清凉。这样一个看似不经意间取得的成绩,却是该县供电公司几年来坚持不懈治理重过载线路的必然结果,其中凝结了供电人的辛勤付出。

为了给用电客户提供优质电能,该县供电公司把重过载线路治理工作作为一项主要工作任务,下大力气来抓。运维人员充分发挥PMS2.0系统配网二十四小时运行监控平台的作用,每日监控线路和变压器负荷变化情况,督促各供电所及时处理设备重载、过负荷、低电压等问题。与此同时,加强与营销计量部门的沟通协调,积极配合处理计量装置故障,降低低电压变压器数量。根据系统改造录入情况,结合工程进度,对已完工的低压设备进行核查。梳理系统监测的重过载数据,并进行现场核实,及时列入下一次的项目储备内,确保项目储备工作常态化开展。

减少因线路重过载导致线路控制负荷或故障的次数、提高了10kV线路的供电可靠性。工作各方面更加规范化,可以更好地履行公司优质服务承诺内容。

参考文献:

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