核电厂低压配电系统保护配置失效分析及改进方法研究

核电厂低压配电系统保护配置失效分析及改进方法研究

李德胜

国电投核电技术服务有限公司，265100

摘要：随着社会经济的持续进步，人们对电力资源的需求日益增长，这也对电力供应的安全性和稳定性提出了更为严格的标准。为了能够有效提高供电质量及效率，则需要加强对供电系统进行优化配置，并积极应用自动化技术以及智能化设备等，以此来确保电网运行安全稳定。在供电系统中，低压配电系统是一个至关重要的部分，它直接影响到供电的安全性和稳定性。因此，做好低压供配电系统维护工作十分必要。

关键词：低压电力分配系统；保护配置；研究

引言：在现阶段，配电变电站、高压配电线路以及配电变压器等多种控制和保护设备联合构成了低压配电系统，这一系统在大规模建筑和工程设备的电力使用方面发挥着至关重要的角色。然而，从低压配电系统的实际应用情况来看，仍然存在许多问题，这些问题对电力工程的质量和安全性产生了负面影响。其中最主要的是供电可靠性不高，这与低压配电系统配置不合理有关。因此，必须准确地认识到存在的问题，并根据实际状况制定和完善应对策略，以确保低压供配电系统的稳定运作。

一、低压供配电系统在保护配置上存在的问题

1、低压供配电系统的技术层面问题

在低压配电系统的运行过程中，经常会遇到各种问题。其中，配电线路的老化和设备的故障是常见的问题。相关的工作人员并未增强对低压配电系统的监控和保养，导致设备和线路中积聚了大量的灰尘，从而增加了线路的温度。如果出现短路或者是过流现象就会造成大面积停电事故发生。在低压配电线路中，三种负荷的分布并不均匀，部分线路可能出现超载的情况。当继电器的保护设备检测到线路超载时，可能会导致三相线路断裂，从而使非过载线路无法正常工作。这也就造成了部分用户出现停电事故的现象，影响居民生活和生产工作，降低了人们的工作效率。

2、低压供电和配电系统的设计问题

第一，当前缺乏规范的低压供配电系统线路设计，使得与供电设计的基础要求并不吻合。由于缺乏足够的规范性和合理性，相关负责人在设计过程中表现得较为随意，从而导致线路性能受到削弱。对于电力输送而言，其主要是依靠电能来完成，但是如果出现故障，将会对用电安全带来影响，甚至造成严重的后果。在配电系统中，如果所选的电气部件、供电设备或线路材料不达标，可能会带来不利的后果。第二，在当前的设计阶段，相关人员过分关注短期效益的提升，而忽视了长期效益。为了减少能源消耗和降低成本输出，他们盲目地引进不符合标准的设备或材料，存在故意缩短工期的行为。这种行为虽然可以节约成本，但却不能保证整体的质量，为后续的运行埋下了严重的安全隐患，增加了安全事故的发生概率。第三，目前配电系统的故障防护设计并不完善，由于受到环境因素的制约，没有全面地考虑到配电系统设计的合理性，例如防潮和防风等方面的设计：在具体施工过程中，对低压线路以及变压器进行简单操作，并没有按照规范标准执行。在设计的过程中，设计人员主要关注了电力资源的基础使用需求，而没有进行长期地规划，也未对系统的后续质量进行加强。同样在低压配电系统设计过程中，由于缺少专业人员对技术方案进行详细规划，使得各个阶段工作内容相互脱节，造成很多麻烦。另外，在低压配电系统的设计过程中，存在的一些关键问题如不明确的要求和对细节的不足掌握，都是低压配电系统建设中的核心难题，这也导致了设计的技术标准相对较低。

3、低压供配电系统管理层存在的挑战

对低压配电系统进行科学合理的管理可以有效地解决设计和技术中的问题，但某些问题可能是由于供电公司的管理疏忽导致的。其中较为普遍的就是由于供电系统在实际应用过程中受到了一些因素的影响，导致低压电力传输效率降低，电能输送质量下降等一系列问题的产生。例如，线路上的设备老化严重，使得很多安全隐患发生，造成安全事故。这种情况的出现主要是由于管理部门没有给予线路维护足够的重视，也没有对低压配电系统的运行状况进行定期检查。配电线路的定期维护管理力度明显不足，安全管理水平亟需提升。日常工作中，很多供电企业对于低压线路都是采用定期巡视的方式对其实施检修和养护的，这种检查模式虽然可以起到一定程度上的作用，但效果并不是很理想。某些防护手段并不完备，所采纳的管理策略也显得过时，导致终端线路的随意使用。

二、低压供电和配电系统的应对策略

1、低压供配电系统技术难题的解决方案

研究表明，熔断器是一种非常有效的保护措施，其作用十分显著，具有很好的实用性，同时还能起到一定的经济效益。首先，在选择低压供配电系统时，熔断器能在电力过载的情况下自动熔断保护电路的短路，从而产生极高的使用效果。其次，通过设置熔断器可将电流分流到多个分支上，从而实现了故障点及时隔离功能。熔断器的选择不仅结构简洁，还具有高流量限制的明显优点。通过采用集中供电形式可有效提高用电效率，降低能耗损耗，同时减少电能损失。在采用集中接线方式优化配电系统线路时，可以通过分散地线路负荷和均匀分布的支线电荷来对电压负荷进行适当的调整，确保三相负荷保持在一个合适的范围内。

2、设计问题的解决方案

一方面，工作人员需要对低压供配电系统的设计图纸进行全方位的审查和规划。一旦图纸制定完成，相关部门必须进行严格的审核。一旦审核发现存在问题，就必须重新修订设计图纸，以提高图纸的合理性，并确保其与我国的标准要求保持一致。另一方面，需要规范元件设备的应用，采用性能优良的材料，并对新旧设备以及旧线路材料进行更新，以确保它们与新时代的发展需求保持一致，进而推动我国电网的稳定运行。

3、低压供配电系统的管理问题解决方案

在现阶段，为了全方位地解决低压供配电系统管理层所面临的各种问题，有必要构建一个完善的配电管理框架，并通过合适的手段来对工作人员的行为进行有效监管。同时，也需要确立明确的责任体系，以确保电网管理工作能够有明确的依据和基础分工，从而避免在问题出现后出现相互推卸责任的情况。在此基础上，完善制度建设，强化管理措施，将工作中出现的漏洞及时纠正，提升管理水平，保证供电质量以及效率。另外，还需要增强对线路和设备的维护，引入新的设备，避免出现误差，并对不规范的用电行为进行全方位的监控。

4、进行预防性的实验操作

对于低压电器的供电和配电设备，有必要进行预防性的实验操作，并在满足相关条件的前提下进行预防性实验，以便深入了解电气设备中可能存在的各种安全隐患。为了保障电气设备安全有效地运作，就必须对其故障类型展开分析，并且制定针对性措施予以解决。通过对低压电器供配电系统中存在的安全隐患分析可知，要想有效提升其安全性，必须做好相关准备工作，并加强维护管理与故障排查等内容，从而为电气系统安全稳定运行奠定良好的保障。与此同时，电力行业需要加强宣传活动，并不定时地派出专业人士来进行电气设备的保护、升级和优化工作。

结束语：为了解决低压供配电系统在技术、设计和管理方面所面临的各种问题，相关人员需要采取一系列有效的措施来提升系统的整体性能和稳定性。这些措施包括优化技术方案、加强设计规划、规范元件设备的应用、构建完善的配电管理框架、进行预防性的实验操作等。通过这些措施的执行，可以有效地提升低压供配电系统的安全性和稳定性，保障电力资源的合理使用和传输质量。

参考文献：

[1]方泽亚.新型层次化继电保护系统可靠性研究[D].华中科技大学,2022.

[2]贺紫渊. 500kV线路保护失效分析及定检策略优化研究[D].华南理工大学,2021.

[3]谭启福.继电保护系统可靠性评估方法研究[D].华北电力大学,2015.