配电网优化运行技术的研究

(整期优先)网络出版时间:2020-07-21
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配电网优化运行技术的研究

郑建军 王志文

国网山东省电力公司安丘市供电公司 山东省安丘市 262100

摘要:配电网在整个电力系统中是直接面向广大用户的,且配电网的大部分设施和部件线路都直接暴露在外界中,因此极容受到外界环境的影响。配电网的分布面积广,线路又比较长,经过的地区复杂多样,经常因为复杂的天气环境和地理环境受到损坏,给电力系统的供电安全带来不利影响。随着全社会用电需求的日益增加,配电网的结构也更加复杂化,更容易出现问题。这给原本就困难的安全维护工作增添了新的问题,因此继续维持原状的做法是不妥的。

关键词:配电网;优化运行;技术

1配电网的优点分析

研究发现,主动配电网具有较多优点,主要体现在:(1)主动配电网可优化电源结构,提倡可再生能源的利用,提高低碳电源的占有比例,降低人们对化石能源的依赖,有助于节能环保。(2)通过运用专业的需求侧管理措施,为电网—用户间的互动提供可能,激励用户参与到电网运行活动中,引导用户更好科学、更合理地使用电能。(3)促进电网资产利用的进一步提高,延缓电网扩容需求,提高电网运营的经济性。众所周知,当前我国社会发展迅速,电力事业不断发展,配电网络结构越来越复杂,一定程度上增加了配电网管理难度。同时,新的电源类型不断出现,人们的生产生活对电能不断提出新的要求。针对这一现状,我国电力职能部门必须寻求理念与技术上的创新,尤其应充分认识到主动配电网的优点,积极学习发达国家在主动配电网建设上的成功经验,做好主动配电网建设条件及关键技术的研究,为更好地在我国应用主动配电网以及我国电力事业的蓬勃发展作出应有的贡献。

2配电网运行存在的问题

2.1雷电威胁

在夏天,闪电是一种非常普遍的自然现象。随着云层的积聚,天空中总会发生剧烈的电荷碰撞。一次强烈的闪电瞬间可能达到几千伏的电压,这种电压具有很强的破坏力。但大部分雷电不会危害地面,只会在空中释放和消除,还会有部分雷电进入地面,损坏建筑物、线路等设施。当雷击配电线路周围时,配电网的线路和设施会产生强烈的电磁响应,并形成强大的电压,直接损坏线路,造成大面积电力系统瘫痪。

2.2接线问题

线路问题主要是指电缆的结构问题。由于配电线路长期直接暴露在空气中,且没有覆盖物,将直接受到外部环境的影响。另外,线路通常呈现点、线、面的特点,因此一旦受到外界影响,就容易发生断层,而且波及范围比较广。例如,基于热膨胀和冷收缩的物理原理,线路在高温季节容易迅速膨胀,导致下垂距离增大,进一步导致短路故障或接地故障,甚至出现交叉放电问题,这不仅给线路的安全带来了问题,也给周围通道的行人带来了危险。在低温的冬天,线路会大大收缩,这会使线路变紧。严重时会造成电缆断线,造成线路中断和用户终端中断。

2.3运行故障

配电线路在运行过程中,会出现各种故障,不同的故障也会带来不同的问题。例如,线路接头接触不良会导致电阻增大。电流值增大后,最终会断开或烧坏;导线与设备端口接触不良,会导致设备端部烧坏;跌落式熔断器故障也会带来诸多危害。

3配电网运行和维护优化技术

3.1线路检验技术

配电网的运行和维护技术中的线路检验技术主要是通过多种手段对线路的安全进行检测和分析。线路检验技术在实施过程中需要结合实际情况,在充分了解当地的配电网规划图、配电网运行流程的基础上,进行线路安全检验。以广东某供电局举例,该电力企业首先成立专业的电力线路检验小组,对区域内的配电网线路进行初步检查,将发现的所有线路问题进行统一的专业化实验。在实验过程中及时记录实验数据、线路参数、故障类型等,展开分析和讨论,最终形成线路检验技术。该计划经过长时间的应用和优化,可以逐渐形成一套实用性强、涵盖面广的线路检验技术标准。这种类型的线路检验技术能够从配电网运行实际出发,对配电网线路问题进行提前的规划性探讨。同时在线路检验技术过程中会记录存储大量的线路设备数据和参数,为后续配电网的维护工作提供有效的数据支持。除此之外,为了更好的在实际工作中应用线路检验技术,相关工作人员需要提高对线路检验的重视程度,每天、每周、每月对线路进行检测和修理,及时解决如线路老化、线路绝缘层破裂、线路错位等问题,逐渐形成统一的流程化线路检测技术流程,为配电网运行和维护提供有力的安全保障。

3.2智能化设备监控技术

在实际操作过程中,工作人员只需将配电网中发生的运行和维护故障输入到监控技术中,监控技术根据丰富的知识储备对设备故障进行分析,划分故障类型,提出故障解决方案。工作人员根据解决方案及时解决故障,保障配电网的正常运行。同时,智能化设备监控技术还能与相应的电力运行设备进行连接,对电力设备的运行参数实时记录并存储,及时发现存在的异常,做到防患于未然。这种智能化设备监控技术具有智能化、信息化和可视化,大大释放了人力,为电力企业节约了人工成本。因为智能化设备监控技术是以庞大的信息数据库为运行基础的,所以在解决配电网运行和维护过程中更加科学性和高效性。除了对电力设备故障进行检测外,还能应用在对配电网运行周围的环境、电气火灾条件等监控中,加强对配电网的整体把控,综合提高电力运行安全。

3.3做好防雷保护工作

基于配电线路容易遭到雷电破坏的情况,相关维护人员要积极做好防雷工作。首先,要对线路的绝缘层进行加厚,增强线路的抗电击能力,以便线路在遭遇雷击时可以有效阻隔外部电击,并确保内部电流仍旧可以正常穿行,不形成电磁感应。其次,还可以在线路上面安装避雷器设施,让避雷器将外部雷电快速导入地面,减轻雷击危害。最后,在线路绝缘层的两端并联一个放电间隙,起到分流的作用,避免电线的绝缘层被击穿。运行人员正在清洁维护变电站内PT避雷器端子箱,以防端子松动,提高设备计量精度和运行安全性,确保主控室接收雷电影响设备运行信息数据的准确性。

3.4电磁操作机构拒分

假如电磁操作结构出现拒分现象,可以按照章节3.2.1的步骤进行检查。假如线圈端没有电压,则注意如下3点。(1)熔断器熔断,检查线路有没有存在短路问题,排除后再及时更换熔体;(2)检查辅助开关是否存在接触问题;(3)检查二次回路是否有连接问题。假如线圈端有电压,则要进行其它的考虑。(1)查看合闸线圈是否完好,若出现断裂要重新接线,若被烧毁则需要另外更换。(2)检查铁芯是否被卡住,若是则需要拆除铁芯并清理异物,待清理结束后再重新组装。

结论

综上所述,配电网安全运行和维护过程中仍存在诸多问题,为了提高配电网整体运作的安全性,现代电力企业可以凭借先进的信息技术和科学水平,加强对配电网运行和维护过程中的关键部位把控,使配电网在给各个城市、各个地区的用户输送电力资源的过程中更加安全和高效,在我国电力行业中发挥越来越重要的作用。

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