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1.1外力破坏我国目前正处于社会经济高速发展的特殊时期,各行各业对于电能的需求逐渐增多,现阶段配网等电力系统建设和投入使用的程度很难承担起巨大的电能消耗。电力系统建设中普遍缺乏科学合理的设计和规划,是导致配网电力工程技术可靠性得不到保障的一个重要因素。例如,在以前的配网建设中,通常采用架空线为主的方式实现电力的输配,施工过程中如需临时用电就直接从架空线上接线,导致用户违规用电现象特别严重,很多用户为了方便私自拉线和接线,造成严重的安全隐患。还有在主要交通道路上设置架空线时,容易受到建筑施工或者建筑物影响,导致拉线被扯断。当老城区的电力设备老化给电力维修带来困扰或者是投入使用的电网设备和线路情况难以满足当地的用电负荷时,都会导致一些电力事故的发生,严重影响配网运行的可靠性和安全性。
1.2短路电网线路长期处于高压的工作状态,加上线路受到高度的绝缘保护,所以当线路表面的积污盐含量超过一定的限度后,就很容易导致线路出现短路的情况。线路出现短路的现象原因还有很多,比如线路上的积污量太大导致线路自身的抗冲击力受到影响,很难承受较强的雷电冲击,使得单线接地,造成线路短路现象。还有绝缘设备的老化和长期处在恶劣的环境下运行也会使电力设备的耐电压性严重下降,导致电路出现短路的现象。
1.3过电压过电压指的是在电网运行过程中,受到一些外界因素干扰使得电压超出线路和设备承受范围的情况,过电压的出现会严重影响配网运行的安全性和稳定性。例如,在一些运行环境比较恶劣、线路比较复杂的老城区,一些电力设备由于年久失修就会导致配网出现难以承受雷击、过电压等现象。另一方面,现阶段我国采取的供配电方式中,主要是以架空线路为主,并且采用0.4kV、10kV、35kV电压进行供电,这种供电方式存在着很大的安全隐患和许多不安全因素,严重影响配网运行的可靠性和安全性。这就要求相关技术管理部门要根据实际配网运行的状况和出现的问题进行仔细的分析和研究,找到过电压出现的根源并及时做好问题改善工作。综合上所述,外力破坏、短路和过电压这三个方面的问题是影响配网电力工程技术可靠性的主要因素,严重影响我国电力行业的经济发展和人们的用电安全。因此,相关电力管理部门应该从供配电的可靠性和安全性角度出发,切实优化供电模式、不断改善电网结构,有效地掌控影响电网可靠性的配网供电要求。
2配网的可靠性管理
2.1停电管理现阶段,我们的停电方式主要有三种:第一种是临时停电,这种停电方式主要针对一些突发的电网运行故障进行处理,临时向电网调度中心申请停电;第二种是计划停电,电力企业根据当月生产计划和工作需要,在月底向调度中心申请下个月的停电计划;第三种停电方式称为夜间停电,顾名思义就是在夜间进行检修和维护工作而申请的停电。这种停电方式主要针对一些工作量小并且较安全的检修工作,这样的停电方式会导致供电可靠性变低,但是同时也可以减少电能的损失,起到良好的社会效率。
2.2综合停电综合停电一般存在两种情况:第一种情况是各个部门之间的调度所,根据不同部门对停电申请的情况进行调度,尽量地保证各部门的工作能够在同一天进行;第二种情况则是同一个部门中的各班组之间,该部门根据自身工作情况自行调整工作安排。这样做的好处可以有效减少重复停电等现象,提高配网的可靠性。
2.3提升人员综合素质随着社会经济和科学技术的不断发展,配电网络的科学含量也得到极大的提升,人们对配电系统的管理要求也在逐渐提高。这就要求工作人员要加强自身综合素质,不但要熟悉电网规划、设计、运行和维护等工作,还要熟练掌握计算机控制技术和配电网自动化的运行管理。所以,电力企业也必须从人员的培训力度、培训内容和培训方式等入手,不断提升工作和管理人员的综合业务素质。
3提高配网电力工程可靠性的技术措施
3.1完善配电网结构对配网结构的优化和改造是提高配网可靠性的重要手段,目前我国主要采用的供电模式很难满足电力资源的消耗,造成了供电效率普遍较低的局面。对配网结构进行优化和改造,主要是为了实现“手拉手”模式的环网供电,同时对一些重要的用电户实行“双电源”的供电模式,通过对供电线路半径和负荷的精准控制,达到在发生电力故障时最大限度地缩小停电范围。保障配网运行可靠性的另一个方法就是简化电压等级,可以通过减少降压环节和为不同用户选择合适的供电电压的方式,实现电压等级的最简化。
3.2提高配网抗雷击能力雷击对配网的安全可靠运行威胁最大,而且配网的大部分设备和线路都处于雷击范围之内,因此提高配网的抗雷击能力对实现配网安全可靠运行的目标有着重要意义。针对一些落雷比较多的地区和线路,可以采取用抗雷击性能较强的瓷横担代替传统的针式瓷瓶等方式提高配网的抗雷击能力。
3.3解决短路问题闪络引起的电气设备损坏和电力短路是影响配网可靠性的重要因素,因此有必要采取综合有效的措施减少短路现象的发生。例如,对开关室的穿墙套管、支持绝缘子、连接瓶等必须安装防污罩,这样做不仅可以有效提高设备的抗污能力,还能防止小动物引起的设备短路。
3.4缩小故障停电范围在单端电源供电中的接线方式一般都是树状的放射性接线,因此,当线路中的某个部分发生故障时就会导致全线都会停电。为了有效缩小因线路故障而引起的停电范围,可以在线路中采用联络开关,柱上式SF6开关具有使用寿命长、结构简单和性能优越等特点,在故障发生后能够对非故障线路上的供电进行自动恢复,并且该联络开关还可以作为馈线间的联络装置,提高供电能力,最大限度地缩小故障停电范围。
3.5加快配网自动化建设配网自动化系统包含通信技术、计算机技术、电子技术、自动控制技术以及高技术配电设备。配网自动化系统能够准确定位线路故障发生点,并且能够对故障原因进行分析,对于瞬时性的故障,还可以做到在故障消失后自行恢复供电。对于永久性故障,系统在接收到遥控指令后能够准确地进行跳闸操作并且隔离故障,实现电网的重构,并为非故障区域进行恢复供电等操作。
4结语
电力工程中的电力自动化是在计算机信息处理技术、电力网络技术、网络通讯技术以及智能信息处理技术等多种技术的基础上集成而来的,是一门综合性技术。目前,我国电力系统的运行监视和远程控制都依赖于电力自动化技术,电力系统的故障预测和诊断也依赖于电力自动化技术。电力自动化技术按照控制内容可分为调度、发电厂以及变电站自动化三部分,主要技术包括:对电力系统中有关调度业务的信息进行采集、处理和预测,并作出自动化控制,以保障电网的供配电平衡,使电力系统始终运行在一个高能低耗的状态下;采用微机系统对发电厂的计算机网络信息系统、通讯系统以及其他相关的各种信息系统进行监控,实现发电厂的一体化管理,减少发电成本,提升生产效率;建设变电站综合自动化系统,统合运用电力自动化技术,实现对变电站设备、线路等的实时监测、控制、管理与运行数据入库等功能,能够及时发现当前线路设备中存在的故障隐患并作出应急处理,以保障变电站的安全稳定运行。
2电力自动化技术在电力工程中的应用
2.1电力自动化技术在发电厂中的应用
当前发电厂都已普遍采用了应用电力自动化技术的电气监控系统(如图1所示)。发电厂电气监控系统的工作流程如下:(1)数据采集与处理。利用现场总线技术和电力网络通讯技术对发电厂主要设备(包括发电机、变压器组、高压厂用工作及备用电源、低压厂用变压器、直流系统和保安电源等)的运行状态信息进行采集,然后对其进行分析处理;(2)进行监视并对危险情况进行警报。根据分析处理的结果,对可能存在故障隐患的设备进行预告报警,对已检测出发生故障的设备则进行事故报警。(3)控制和操作。控制方式一般分为单元控制室控制和后备手动控制两种,这两种方式通常可自动切换,并且系统还自带软压板投退的控制功能。
2.2电力自动化技术在变电站中的应用
变电站是电力工程的核心组成部分。在电力工程中应用电力自动化技术取代传统的人工操作和人工监视,并且根据变电站的运行状态自动完成相应的控制管理,实现了变电站运行的无人值守化;利用微机设备替代传统的电磁装置,实现了自动化编程控制;利用计算机网络通讯代替传统的电力信号,实现了数据传输的自动化,而且传输的效率和安全性都显著提高。
2.3电力自动化技术在电力调度中的应用
电力调度自动化系统是根据当前电力自动化技术的发展趋势,开发的集数据采集、传输、电网运行状态监测和遥控等功能为一体的自动化系统,它具有丰富的调度管理功能,能实时监控当前电网中的电力信息,一旦发现当前电网中存在供配电不平衡,就能够通过自动调度来恢复电力供需平衡,使电力系统能够始终运行在一个高能低耗的状态下,在重点保障居民用电和重点单位用电的基础上,提高了电力调度的可控制性。
2.4电力自动化技术在电力设备故障诊断中的应用
电力工程相关设备的集成性和自动化水平较高,如果出现故障后不能及时得到处理,就会影响整个系统的运行效益。但电力设备一些故障发生的原因往往又比较复杂,采用传统手段又很难对故障进行精确定位,此时如果为了追求效益而进行盲目处理,则有可能引发二次事故,造成严重的损失和危害。此时,如果建立设备运行状态的自动化监测系统,就可以对异常状态进行识别,并能够依据识别结果作出自动反应,以及时限制异常事故的蔓延,提出相应的解决对策,或者当系统无法对异常进行自动控制时,也能及时通知系统运行人员注意,确保检修人员能够及时发现异常故障并作出紧急处理,避免电网大范围瘫痪的事故发生。
3电力自动化技术的应用效益
3.1提高控制效率和质量
通过应用电力自动化技术,能够自动采集控制对象的相关数据,并能够通过利用智能信息处理等技术对采集数据进行处理,从而得到一个较精确的反馈控制信号,这减少了人为因素的影响、提高了控制质量。
3.2提升运行状态综合分析能力
电力自动化系统能够实现数据采集的自定义分组,例如可按设备种类、功能等类别进行数据采集,这为一定时间内的电力工程设备运行质量的分析预测提供了数据支持。此外,自动化监控系统还可以对当前电力工程及其相关系统的运行效益进行分析,确定优化方案,为系统运行优化提供依据。可以这样说,电力自动化技术的应用使得电力工程及其相关系统的运行状态综合分析水平发生了质的飞跃。
4结束语
电缆的截面在电力的实际运行中具有举足轻重的作用。电阻的大小与电缆截面有着直接的关系,虽然选用大截面电缆有利于减小电阻,但是在增加电缆截面的时候又会使得弯曲半径过大,从而增加损耗。因此在实际施工设计中,力求使电缆截面达到最佳设计施工要求,在满足电力运行的同时,又要适应外界环境条件及施工要求,选择基本达到施工与运行具有最佳结合点的最合适的截面。
2 电力工程中电缆施工管理的基本措施
2.2 在施工中必须做好电缆的保护措施
在电力工程实际施工中,施工队一般使用的是大功率的绞磨机。而电缆的材料是又外层的保护材料和内层的线芯组成,线芯是金属材料,保护层则类似塑料的化学性质。这两种材料都是不能耐受高温的,其中保护层高温形变,或者会造成材料老化,对内芯的保护作用降低。而内芯由于保护层的保护作用,所以在绞磨机施工时候拉扯造成的伤害主要在形变,内芯形变会造成电缆的截面改变和电缆长度改变。这个伤害是隐晦而又危害极大的,因为截面的改变会导致电阻增大,输电的时候的电压和电能损耗将会和原来工程师的计算出现误差,没有办法如预想中进行电力输送,其最直接而又常见的故障就是电路烧毁。
2.3 施工人员在施工中对电缆可能存在的损伤
在电力工程施工中,由于施工人员的技术水平高低不一以及可能存在的施工管理问题,因此施工人员在运输和安装过程中可能对电缆造成损伤。要做好在施工过程中的防护和保管工作,首先要提高施工人员的综合素质和施工的技术水平,并加强施工人员的职业道德培养,只有加强施工人员在操作过程中的责任心和技术素质,才能有效避免人为的电缆破坏,提高电缆的安全保障,降低电缆事故的发生。其次要求施工人员严格按照电缆说明和施工技术要求施工,不能在施工过程中按照自己的主观意愿盲目施工,因为每种电缆都有不同的技术要求,如果不了解其特性,盲目施工往往造成所用电缆不符合技术要求,从而造成安全隐患。因此,在施工中,一定要加强施工人员的综合素质培训,提高施工人员的技术水平和责任心,确保电缆的使用安全,决不留下安全隐患。
2.4 预防性试验可以有效避免电缆事故发生的可能性,从而保障电力输送
预防性试验是对电缆做出前瞻性判断,对可能存在的隐患进行剔除,从而发现电缆可能存在的缺陷和不足,有效预防在电缆输送过程中事故的发生,提高电力输送的安全保障。在电缆的运输和保管过程中,不可避免的存在可能的损伤和损坏,如果不对电缆在投入工程使用前进行检查和试验,那么就会对以后的使用留下很大的安全隐患。在电缆的检查和试验中,要对电缆的损伤和损坏仔细检查,对电缆的绝缘性能要充分重视,在电力输送过程中,电缆的绝缘性能是保证电力系统安全运行的基础,而绝缘性能的好坏,在平常的保管中是看不出来的,只有在工程投入使用前,对所用电缆的绝缘性能检验,决不能因为电缆的外表没有损伤而轻视对绝缘性能的检测。只有对电缆进行详细的检查和对其绝缘性能的详细检查后,才能投入工程使用,也只有这样,才能保证在工程建设中和工程建成后电力输送的安全性,提高整个电力系统的安全可靠性。
3 结论