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【關鍵詞】配電系統;電壓無功控制;存在問題;方法論述
前言
配電系統電壓無功控制可以提高電網的運行效率和運行安全,加強電網無功控制對于整個電網的正常運行而言都有著極其重要的作用。近些年來,隨著科學技術的不斷進步和發展,我國的電網無功控制方法也在不斷地進行完善和創新,現有情況下,我國的電網無功控制方法很多,這些方法也基本能夠適應不同地區施工的需要。但是,在具體的施工過程中由于施工不當等原因造成了電網無功控制質量無法達到預期目標等情況。本文主要對近些年來國內外典型的無功控制方法進行總結和評述以及針對無功控制方法在使用中存在的一些問題提出筆者的建議。
一、配電網系統電壓無功控制方法概述
要想了解配電網系統電壓無功控制的相關內容,先要了解配電網系統電壓無功控制的運行原理。電網系統的最基本的控制目標是保證頻率和電壓的穩定性,只有保證了這兩者運行的穩定,才能夠保證電網的正常運行。配電網系統電壓無功控制主要是采用有載調壓變壓器分接頭和并聯補償電容器組的投切來實現調節電壓合格和無功平衡的的目的。這二者的結合在功能上相輔相成,這二者的合理科學搭配也促使無功控制發揮其最大的功效。決定配電網系統電壓無功控制的關鍵因素是VQC的控制策略。自從VQC投入使用之后就逐漸成為了控制配電網系統電壓無功控制的一個重要因素。配電網系統電壓無功控制方法涉及到電力系統的信號采集和處理技術、高速通信技術和衛星同步等各個方面,所以在對無功控制方法進行選擇和使用的時候要進行嚴格的前期分析和考察。配電網系統電壓無功控制不是單一的一個方面,我國電網的逐漸普及增加了電網無功控制的難度,雖然與之相關的技術也在不斷的發展,但是其在使用過程中仍然出現了很多的問題,只有認真分析產生這些問題的原因,并注意的進行解決,才能夠促使無功控制在運行中發揮其最大的作用。
二、配電網系統電壓無功控制的指導思想
衡量電網質量的一個最重要的指標是查看電壓的合格率,而衡量電網經濟指標的一個重要的方面是查看電網線損率。進行配網系統電壓無功控制不僅能夠保證電壓的質量,而且也能夠提高電網系統運行的穩定性和安全性。進行電網無功控制是為了保護電網的需要,隨著我國電力施工項目的不斷加強,我國電網建設速度也在不斷加快,相應帶來了電網調整和電網改進等問題。而解決這些問題的關鍵就是做好電壓無功控制工作。根據我國國家電網公司關于電壓無功控制施工質量的要求,任何單位在進行配電網系統電壓無功控制施工的時候都要保證工程的施工質量,保證電壓的無功控制正常運行。任何施工單位都應當將國家電網公司的要求作為指導思想,指導工程施工的具體方面和每個細節。如果電壓無功控制不合格,不僅會造成工程施工的失敗,而且浪費大量的人力物力,同時也有可能會導致電網的運行達不到預定的標準,造成電網的癱瘓。筆者認為,相關電力單位在進行電壓無功控制工程施工之前,應當以國家電網公司提供的施工標準作為指導思想并結合具體的施工條件設計出合理的施工方案,以確保配電網電壓無功控制施工工程的質量。
三、配電系統電壓無功控制中存在的問題
隨著電網施工技術的不斷進步和發展,我國電力部門在加大電網建設的同時也著力進行著陳舊電網的整改工作。電網整改工作的重點是重新調整電網電壓。而調整電壓的關鍵就在于對無功功率的補償與合理分配的問題。現在,我國在進行電壓調整工作中主要采用以下兩種方法,首先是調整有載調壓變壓器分接頭的位置,改變變壓器的變比,另一種方法是投切并聯電容器組進行無功補償控制。無論是采用哪一種方法都在具體的使用中有利有弊。下面我們就重點分析一下配電系統電壓無功控制在使用中存在的一些問題。
首先,變電站電壓無功的調整通常是人工完成,并沒有采用高科技進行施工。我們知道,人工完成變電站電壓無功調整工作,不僅會增加施工的難度和施工的時間,耗費大量的人力物力,而且也無法保證電壓無功調整的合理性。進行變電站電壓無功調整主要是為了提高無功控制效率,如何為了節約成本或者技術不支持而采用人工調整造成調壓的不合理導致其他問題的出現就喪失了調壓的意義了。另外,由于人在工作中容易受到其他因素的影響,所以可能會造成調壓數據的不一致,導致變壓器在工作中變壓不夠徹底,造成變壓器出現故障。
其次是現在我們使用的自動控制裝置只是對電壓無功控制進行單獨的調節,并沒有對與之相關的一些設備數據進行調節,也沒有把電壓與無功自動調節合理的結合起來。這樣一來就無法保證后期運行的安全,因為是單獨的調節一個方面而沒有考慮到其他方面,這就會造成變壓器在運行中由于設備之間協調性不夠導致的變壓器無法正常工作,嚴重的時候可能會引起變壓器發生爆炸。
再者是雖然VQC控制系統在無功控制中得到了普遍的應用,而且VQC控制系統也適應現有條件下無功控制的要求。但是VQC系統無法進行集中控制功能擴展或者擴展功能較弱,不僅僅是VQC控制系統,現有的其他控制系統也大多無法進行集中控制功能擴展或者是擴展功能較弱。這可能是由于技術的不支持造成的,也可能是由于系統陳舊造成的。
四、解決配電系統電壓無功控制中存在問題的措施
只有解決了配電系統電壓無功控制中存在的一些問題,才能夠促使無功控制系統更好地發揮其作用。
首先, 加快與變壓器電壓無功調整的技術研發工作。依靠人工進行電壓的調整是遠遠不夠的,而且人工進行電壓調整也存在很多的問題。所以相關部門應當加強電壓調整技術的研發工作,以改變人工調整電壓的現狀。
其次是增加自動控制裝置的調節范圍。如果只是對電壓無功控制進行調節而不考慮其他方面的影響,那么調整后的結果可能還不如調整之前的運行狀態。筆者認為,相關部門應當加大自動控制裝置的調節范圍,對電壓無功控制調節的同時也對與之相關的一些設備進行調節。
再者是增加控制系統進行集中控制的功能。控制系統無法進行集中控制可能會造成系統的癱瘓,影響變壓器的正常使用。所以相關部門應當加強控制系統進行集中控制功能的研發工作,使得控制系統能夠進行集中控制。
最后是相關單位應當加大無功控制系統的資金投入,如果由于資金投入不夠造成無功控制系統的檢測能力不夠就會使得無功控制系統形同虛設。既然能夠投入大量的資金進行無功控制系統的修建,那么就應當完善與無功控制系統相關的設備。只有這樣無功控制系統才能夠發揮出其真正的作用
五、總結
本文重點對配電系統電壓無功控制的方法進行了概述,同時也分析了現有情況下無功控制系統使用中存在的一些問題以及提出了筆者解決建議。無功控制系統對于整個電網的長久安全運行有著極其重要的影響作用,所以相關部門應當加強無功控制系統建設工作。只有這樣我國的電網才會建設的更加完美。
參考文獻
[1] 王芳,基于短路阻抗距離與無功裕度的電壓無功控制分區方法的研究[D],重慶大學,2013
[2] 曹亞旭,變電站電壓無功控制策略研究[D],華北電力大學(河北),2010
【關鍵詞】配電線路維護;安全管理;安全事故;電網;電力行業
0.概述
隨著社會的快速發展,電力行業在經濟發展中發揮著重要的作用。配電線路在提供電力的過程中能夠保證優質安全,才能確保供電的順利進行。電力系統的安全穩定運行,能保證人們生產以及生活用電中所需電力得到滿足。配電安全管理是以配電線路的運行管理為基礎的,因此對于電網單位來說,其對配電線路的穩定運行要求更為嚴格,為此做好配電線路的維護過程中的安全管理就顯得非常重要。
1.配電線路維護中的安全管理
1.1配電線路的概念
配電線路是指從降壓變電站把電力送到配電變壓器或將配電變壓器的電力送到用電單位的線路。配電線路電壓為3.6~40.5kV,稱高壓配電線路;配電電壓不超過1kV、頻率不超過1000Hz、直流不超過1500V,稱低壓配電線路。
1.2安全管理
1.2.1安全管理的概念。安全管理是企業管理的一個重要組成部分,以安全為目的去進行有關安全工作的決策、計劃、組織、協調、控制等職能,合理有效地使用人力、財力、物力和信息,為達到預定的安全防范而進行的各種活動的總和。安全管理的對象是生產中一切人、物、環境的狀態管理與控制,安全管理是一種動態管理,為有效地將生產因素的狀態控制好,實施安全管理過程中,必須正確處理五種關系,堅持六項基本管理原則。
1.2.2安全管理的關系。
(1)安全與危險:在同一事物的運動中是相互對立、相互依賴而存在的。隨著事物的運動變化,安全與危險每時每刻都在變化著,進行著此消彼長的斗爭。危險因素是客觀地存在于事物運動之中的,是可知的,同時也是可控的。
(2)安全與質量:質量包含安全工作質量,而安全也包含著質量,交互作用,互為因果。安全第一是從保護生產因素的角度提出,質量第一則是從關心產品成果的角度而提出。安全為質量服務,質量要安全的保證。
(3)安全與效益:安全技術的實施能夠改善勞動條件,調動職工的積極性,帶來經濟效益。在安全管理中,投入要適度、統籌安全。既要保證安全生產,又要經濟合理。從某種意義上來講,安全與效應完全是一致的,安全促進了效益的增長。
2.配電線路維護中存在的問題
2.1溫度氣候的因素
當前我國的電力系統基本上是屬于人口多、地域廣的情況,因此這就在一定程度上造就了配電線路的覆蓋面大,那么就不可避免地會涉及到一些高寒、高海拔等地質情況或一些寒冷、冰雹等天氣因素的地區,所以讓配電線路的維護工作以及安全管理的工作進一步加大。一方面是人員參與管理維護的難度,另一方面是因為配電線路和各種配電設備因氣候條件的影響,從而增加了故障率。
2.2人為因素
人為因素是指人們有意或無意而造成的線路故障,而大量的外力破壞大部分是由于管理人員的大意疏忽或人們蓄意而引起的,例如野蠻施工、交通事故、放風箏等。由于輸電線路長期都是處于野外的狀態,而且范圍廣、線路長,還處于一些人口較為密集的地方,而這些因素都影響著配電線路維護的安全,還容易引發惡性重大事故。
2.3配電設備
近幾年來隨著國家的電網發展和城市的需求,電網的改造工作一直都在不斷進行中,但實際上,改造的效果并沒有達到預期的效果。還有大一部分的配電線路仍然是使用著一些老舊的設備在運行工作,從而給配電網的穩定性帶來了極大的隱患。而且這些老舊的設備在不斷增加的用電需求量下,已經無法承載電量的需求,因此給配電線路維護的安全管理工作產生了嚴重的影響。
2.4管理制度
在配電線路維護過程中的管理需要的是一個高素質的管理團隊和一個完善的運行管理制度。目前較多數的單位電網都制定了相應的管理機制和一些規章制度,但是在實際的執行中,卻沒有一個相對應的機制來保證其各項規章制度的落實情況。再加之一些管理人員的綜合素質較低,同時又沒有相關的管理經驗,對于配電線路維護過程中所出現的問題也沒有相對應的措施來解決。而這種情況就會影響到電網的正常運行和人們正常用電,同時也會給自身單位帶來一定的經濟損失和潛在的問題。
3.提高安全管理的措施
3.1規范巡視記錄和內容
在配電線路的巡視工作中,巡視的記錄工作能夠為線路的檢修提供參考,而巡視記錄應當要嚴格按照國家的相關規定來指導,從而可以有效節約人力、物力和財力。在配電線路的巡視過程中,記錄的巡視內容不僅僅要有設備本身的缺陷,還要包括線路防護區內的一些變化情況。在巡視過程中,一旦發現危及線路安全運行的隱患,就應當及時地采取相應的措施去解決,進而保障配電線路能夠在最短的時間內恢復正常運行狀態。
3.2增強管理力度
在進行配電線路的安全管理過程中,首先必須要保證管理部門能夠按照規章制度去進行管理。對于在維護過程中的違規行為要嚴厲打擊,對于每條配電線路的安全管理都要責任到每一個人,每個管理負責人要增強每位員工的管理意識,而且要做好安全管理的宣傳工作,從而防止管理人員因自身的疏忽大意而造成的問題。另外還應當加強配電線路的管理人員自身的綜合素質和相關的專業知識的培訓,把配電線路的維護管理責任落實到每位員工,才能夠大大提高配電線路的安全運行。
3.3增強防護措施
(1)防雷措施:雷電對于配電線路的損害是十分嚴重的,因此對配電線路增強防雷措施是十分重要的,可以通過架設避雷針等方式去防止線路被雷擊的幾率。
(2)防風措施:強風對于配電線路的破環力一點都不亞于雷電,因此在日常的安全管理工作中,對于防風這一方面的措施也要十分注重。要保證配電線路所搭設的桿塔的完整性和堅固性,就要注意對轉角塔的加固管理。
3.4合理地制定巡視頻率
對于配電線路維護的安全管理中的故障問題,歸根結底還是需要管理人員在巡視的過程中改造出來,然后再將故障數據、分析結果、現場情況、巡視重點向相關人員進行交代,做到每位管理人員心中有數,對于配電線路的情況有一個大致的了解。同時還要求巡視管理人員不能因為其他外在因素而導致錯過了任何一個細節。除此之外,在巡視的過程中除了要注意線路本身的一個情況外,還應當要注意線路周邊環境的一個情況,例如樹木、建筑物等,如果發現與故障有關的物件和物體時,應當收集起來,并做好相應情況的一個記錄。
4.結語
隨著配電線路的不斷發展,科學合理地規劃配電線路是保障供電順利進行的一個前提,而配電線路作為電網的重要環節,由于地域廣、距離長等因素,從而造成了其維護工作的困難。配電線路能夠做到安全、可靠的運行,需要在維護過程中做好其管理措施。未來在我國配電線路的維護與管理過程中,還要做好未雨綢繆的工作,細化具體的過程,發展多元化的管理體系,積累經驗并創新,進而提高電網的發展。
【參考文獻】
【關鍵詞】配電網;可靠性;供電
前言
供電系統的可靠性是指經過整個配電網絡將電力輸送到用戶供電部分,從而對用戶部分進行連續性的供電。配電網往往是出于電力系統的最末端,它能夠把發電系統和用戶用電部分進行連接,是將電力從整個配電網絡將電力輸送到用戶供電部分的重要環節。由于供電系統可靠性是企業和國家發展的必要條件,所以我們應該避免其出現常見的配電故障,減少對于企業和用戶用電不穩的情況。
1 影響配電網供電可靠性的因素
供電系統常常會出現斷電的情況,我們將這種常見的情況分為兩類:第一,臨時計劃停電和限電的安排,這樣的停電是預先安排的情況,屬于一個正常的停電,因為有時供電會出現一些例行檢修、企業用電申請、臨時施工等情況,所以相關部門會提前告知用電用戶相關情況,做好停電準備。第二,有故障的停電,這一方面是指由于某種原因未能及時向有關調度部門提出申請而停電,這樣的停電屬于一個故障性的停電。
1.1 內部因素
1.1.1 線路方面
(1)瓷瓶放電。我們在配電線路上都會配有瓷瓶部件,這個部件長時間的在環境外面,所以經常會收到空氣、氣體、雨水的破壞和侵蝕,所以長時間下瓷瓶會出現質量上的損壞,降低了絕緣能力,一旦發生陰雨天氣,就會產生漏電的情況。
(2)線路非全相運行。由于線路中的某一項部件出現超負荷現狀,或者三相開關中有沒有閉合的,會造成斷線的情況出現,從而造成線路的一個缺相運行。
(3)斷線。由于環境氣候的不可控制或者是施工時的不恰當,使得我們的線路長時間的負荷和接觸外界環境而造成的斷線現象。
(4)倒桿。這一方面我們經常也會看見,由于大風大雨、交通事故等相關因素的出現,我們的電線桿經常會傾斜、倒地。
(5)植物生長。由于植物的生長得不到及時的砍伐,使得植物枝杈接觸到了電線,造成與導線安全距離的消失,使得線路接地功能的缺失,造成線路閉合跳閘。
(6)接地。由于倒桿、斷線的出現,從而造成了導線掉落到地面、樹枝上,而造成接地現象的出現。
(7)開關故障。在電力系統中存在著一個油開關,當這個油開關工作時,由于操作的不當,造成合不上和分不開閘,從而產生開關的故障。
(8)熔斷器。由于人員施工不恰當或者設備質量本身的問題,使得在供電之中,由于負荷電力太大或者因為接觸不好,而造成了燒毀接點的出現。
1.1.2 網架結構
由于我國歷史的原因,造成了我國許多地方出現了配電網的網絡結構不統一,無法達到國家要求的標準。一旦系統受到故障的影響時,我們不能夠立刻及時的處理故障,保持系統的運作正常,從而影響了整個電力系統的供電能力,對于供電用戶來說造成了一個很大的影響。
所以我們國家對于配電網結構的最低要求,是在發生故障時,我們能夠采取相關措施,及時的處理好故障,保證系統的穩定性。但是要想大力發展供電的可靠性,我們的重點就應該放在配電網的網絡結構上,在對網絡結構改造的基礎上,提高線路的絕緣效果,增加分段開關和電源點,減少故障的發生率,實現整個配電網的網絡結構循環。雖然我們現在正進行著網絡結構的改變,但是由于我們歷史的原因,在短時間內,我們無法完成這么一個龐大的工程。所以,我們應該在現有的基礎之上,一方面采取一系列實際可行的技術措施來降低故障率,另一方面加快配電網的網絡結構統一改變,這樣才能防止由于用電量過大而造成的事故擴大。
1.1.3 變電方面
(1)電流互感器經常會出現二次開路的現象,這是因為長時間的暴露在環境之中,受到環境因素的影響,使得絕緣的老化,造成局部的放電現象。
(2)配電室部分的故障主要是由于設備大多在電纜中間接頭盒斷頭短路而造成的。
(3)電壓互感器的故障主要表現在受潮短路、絕緣老化、局部放電等。
(4)配電變壓器常會出現絕緣損壞、分接開關的放電、斷線、鐵芯局部燒毀和短路等。
(5)真空斷路器和戶內10KV少油的主要故障有承載電流的能力差,通過電流時常常會出現發熱的現狀;操作機械能力差,不能分合閘和據分局合;絕緣能力差,在高工作量時,承受不住電壓發出的閃絡和擊穿等。
1.1.4 供電能力
這一點的影響因素,不能某個人或者某個局部的部門能夠短時間內解決的,因為他關乎一個電力持續、不間斷的輸送能力,需要各個部門之間的配合。
1.2 外部因素
1.2.1 不可控制的環境因素
這方面主要是指一些自然災害,比如,雨雪、雷電、地震、洪澇、海嘯等人類無法控制其發生時間的災害。由于這些災害的發生,造成了電力系統的整個運輸電力過程的中斷。而且,還是我們不能抗拒和控制的。相關部門只能盡可能的預測災害來襲的時間,從而做好具體的防患措施,盡量在發生故障時,能及時的進行搶修工作,保證用戶和企業的用電標準。
1.2.2 設備的例行檢修
這個因素是不可避免的,對于設備的檢修計劃,是提高配電網供電可靠性的重要依據,在施工之前,都會先對設備進行一個例行檢查,對于停電面積大和工作量大的項目和設備,我們應該采取臨時供電的方案。在對設備進行檢查時,我們應該讓人員提前到場就位,做好各項準備的工作,等候設備停電時,立刻協調各部門進行檢查、維護,盡快恢復用電。雖然說,檢修部分是不可避免的影響因素,但是我們可以通過科學的管理方法,來盡量的減少這方面的影響。比如,每年度對于單一的計劃檢修變成根據具體的設備實際情況來做出相應的變化嘗試,這應該說是一種由傳統向科學的管理方法的轉變。
1.3 人員因素
人員操作不當、過失都會影響配電網的供電可靠性。人員因素主要也分為兩個部分:第一,由于外部人員對于供電部門的線路電纜或者是電線桿的破壞,造成了配電網供電可靠性的影響;第二,是由內部人員的具體操作不當,或者是維修設備時引發了一些意外,從而影響了配電網的供電可靠性。
2 提高配電網供電可靠性的措施
(1)加強配電網的網絡構造通過對于變電站直接的聯絡加強,實行更換導線和分段控制,從而提高供電能力,實現由于中途停電而造成的配電網可靠性的影響抑制。
(2)改革檢修制度對于設備的檢修計劃,是提高配電網供電可靠性的重要依據,在施工之前,都會先對設備進行一個例行檢查,這也是影響用戶斷電的重要因素。因此,我們有必要對這一制度進行科學管理的規劃,對于停電面積大和工作量大的項目和設備,我們應該采取臨時供電的方案。在對設備進行檢查時,我們應該讓人員提前到場就位,做好各項準備的工作,等候設備停電時,立刻協調各部門進行檢查、維護,盡快恢復用電。雖然說,檢修部分是不可避免的影響因素,但是我們可以通過科學的管理方法,來盡量的減少這方面的影響。比如,每年度對于單一的計劃檢修變成根據具體的設備實際情況來做出相應的變化嘗試,這應該說是一種由傳統向科學的管理方法的轉變。
3 結束語
在電力用電故障中,大約有百分之九十的用戶停電的原因都是由于配電網的故障造成的。所以,對于配電網的供電可靠性的分析,已經是我國歷史發展上不得不走的一個道路,這具有相當重要的實際應用意義。
參考文獻:
[1]于建輝.杭州10KV配電網合環問題的研究[J].機電工程,2007.