电力工程技术特点、问题及处理措施.pdf

电力系统40丨电力系统装备 2023.6Electric System2 0 2 3 年第6 期2023 No.6电力系统装备Electric Power System Equipment在新发展格局下我国建立了统一大市场，推动了国际-国内市场双循环与城市-经济双流通，为我国电力行业参与全球同行业竞争，实施产业转型提供了新机遇。从近年来电力行业在新一轮工业化改革过程的实践经验看，已经建立了电力泛在物联网，全面提高了配网电力工程智能化水平。当前，正值中国式现代化改革阶段，为了进一步实现电力产业数字化高质量发展，电力企业需结合配网电力工程技术特点，加强对常见问题及处理措施的探讨。1 配网电力工程技术特点概述1.1 配网电力工程发展现状我国配网电力工程规模较大，电力企业在新的发展时代，通过实施一系列改革措施，全面提升了此类工程的建设水平与配网质量。从笔者近年来的学习、与同行交流及管理工作经验看，目前配网电力工程建设过程中，一方面，创建了适配性较高的设计施工一体化实践模式，形成了以配网电力工程项目立项投资决策方案设计招投标项目建设配网运行收尾电力营销运维管理等为主要环节的建设流程；另一方面，在大力推进光伏发电、垃圾发电、风力发电、地热能发电、水力发电等项目建设的过程中，实现了配网电力工程多元化发展。尤其在发挥基建优势的同时，全面增强了对配网的运维管理，较好地保障了配网电力工程高质量建设与高水准配网运行目标。1.2 配网电力工程技术特点随着配网电力工程中对技术要素配置比例的提升，其技术特点日益突出。例如，在配网电力工程建设阶段，对环保材料、节能技术、装配工艺等方法的运用，促进了此类工程节能降耗目标的落实，有利于促进“双碳”目标的落实。再如，在配网运行阶段，通过对自动化配网技术的配置，提升了配网系统的智能化水平。按电力用户、配电网、输电网、电厂四大要素设置子集后，一方面，形成了“需求导向”的电力配网建设思路，促进了电力需求侧与供给侧的均衡，大幅度减少了对电力能源的浪费，调节了电力生产的科学性；另一方面，在配网系统日益开放的条件下，对清洁能源电力的并网相对增多，配网运行质量获得了明显提升。但是，在这种日益向好的发展趋势下，由于配网运行效率越来越高，对技术的依赖程度越来越大，配网电力工程中也暴露了一些亟待解决的技术问题。摘 要随着我国经济的高质量发展，各行业诸领域对电力能源的需求有所扩大，为了满足日益增长的多元电力需求，电力企业普遍增强了对新材料、新技术要素的配置比例，起到了较好的应用效果。目前，在城镇化、数字化、工业化、农业现代化“并联式”发展过程中，电力企业应持续加强对配网电力工程技术的研讨，为其实践赋能。文章以此为出发点，概述了配网电力工程技术特点，通过剖析新时期10 kV 配网工程方面存在的技术问题，提出了几点较有针对性的处理措施。关键词电力工程；技术特点；处理措施中图分类号TM714.3 文献标志码A 文章编号1001523X（2023）06004004Characteristics,Problems and Treatment Measures of Electric Power Engineering TechnologyPANG JishuaiAbstractAlong with the high quality development of Chinese economy,the demand for electric power energy in various fields has been expanded.In order to meet the increasing demand of multiple electric power,the electric power enterprises generally enhance the proportion of new material and new technical factors allocation,which has a good application effect.At present,in the“parallel”development process of urbanization,digitalization,industrialization and agricultural modernization,power enterprises should continue to strengthen the research of distribution network technology to enable their practice.This paper takes this as the starting point,summarizes the technical characteristics of electric power engineering,analyzes the technical problems existing in the 10 kV distribution network project in the new era,and puts forward some targeted measures to deal with them.Keywordselectric power engineering;technical characteristics;treatment measures电力工程技术特点、问题及处理措施庞吉帅（山东省工业设备安装集团有限公司，山东济南250000）电力系统2023.6 电力系统装备丨41Electric System2 0 2 3 年第6 期2023 No.6电力系统装备Electric Power System Equipment2 配网电力工程技术问题配网电力工程规模化、多元化发展，将电力行业带入了高质量发展阶段，然而在项目建设、外部干扰、设备故障、配网布置等多个方面，受到客观因素与主观因素的共同影响，配网电力工程技术问题也有所增多。为了论述的清晰性，下面仅结合10 kV 配网工程中常见的技术问题，对其做出具体分析。2.1 施工技术不符合实际情况目前，10 kV 配网工程建设规模较大，在向“最后一公里”进行配网建设的过程中，部分施工区域遭遇了较为复杂的环境，包括自然地理条件险峻、气候环境复杂等情况。在这种条件下，不排除设计方案与现实情况发生偏差的情况，进而导致设计施工一体化实践中发生理论与实践不符的问题。例如，在设计方案中采用架空配网方案，在实际施工时由于地质环境不稳定、地形条件复杂，此两者之间发生了偏差。实际情况与设计方案不符合，需要对设计方案进行一些施工变更，才能实现建设目标。同时，在当前此类工程变更管理中，不排除施工单位利用这种情况从中渔利的现象。当建设单位不太注重对变更的管理与合同管理，以及对施工现场情况的实地调查时，容易出现更多损失。2.2 外力破坏问题相对增多在10 kV 配网工程中一般会选择单端连接方法，由于该方法应用时以射线分散模式为主，通常情况下应用“T”、“#”型网，或者选择单环形网时均要进行配网分割处理，配网拓展后容易受到外力因素干扰及破坏。例如，在以往工程施工现场管理中发现，当风力增大时，接线过程较为困难，而且随着风向的变动，电线稳定性变差，甚至导致线路偏移较大的实际问题。接线人员在这种恶劣环境下较难实现稳定接线，增加了接线时发生风险事件的可能性，严重时可能会诱发安全事故。再如，近年来城市更新、乡村建设中，各类工程均处于高速建设状态，受到绿化树木、道路工程、建筑工程等因素影响，给配网前的施工增加了一定的难度，给配网后的电力网络的运行形成了一定的阻碍。尤其在农村地区，由于各地的村镇发展水平不同，电力用户分散现象比较常见，在这种条件下进行配网电力工程建设时往往要进行配套设施建设，当施工单位缺乏配套建设时，受到自然因素、人为破坏、动物破坏后，会增加配电运行问题的发生概率。2.3 电力闪络现象预防不足配网电力工程由若干设施设备共同组成，在应用固体绝缘子对其进行绝缘处理的条件下，设施设备长期处于高额电压状态，受到雨雪、风力等因素影响，其周边会形成液体、气体氛围，加上电介质因素的影响，配网系统进入运行阶段后，绝缘金具表面时常会发生放电现象，进而引起电力闪络。一般情况下，电力闪络现象的发生增加了绝缘金具表面温度，会损伤到其表面绝缘能力，进而降低绝缘效果。而且，严重时会引起配网系统出现短路故障，使相关设施设备受到损坏。除此之外，雷电及雷电过电压发生后，对配网系统的冲击会导致闪络现象的发生。根据目前的故障处理经验及污闪问题研究成果看，污垢堆积至绝缘金具后，绝缘耐冲击性能有所弱化，加上雷电会造成“污闪”，进一步引起单相接地问题，造成其余两相电压升高。通常情况下，该数据能够达到稳态时相电压的1.73倍。需要说明的是，非故障原因导致的相电压升高危害较小，甚至可以忽略，但是在配网系统运行环境较差的条件下发生“污闪”后，会给配网造成一定的危害。2.4 电气间隙和爬电距离设置不合理10 kV 配网工程中的电气间隙和爬电距离设置比较重要，当相关参数设置不合理时，配网系统中的负载工作电压会低于异常电压，从而引起所谓的过电压现象。从以往情况看，这种现象的出现主要是设计配网时，未对电气间隙和爬电距离之间的关系做进一步分析。例如，当设计人员未对其关系进行深入分析时，设计方案会倾向于简单处理，从而造成电气设备本身的电气间隙设置过小，不能使电气间隙与爬电距离达到标准要求的正常距离值。此时，电气故障容易发生，而且过压现象出现后会对配网系统造成进一步破坏，损坏设备设施，使其发生停机故障。2.5 配网布置待优化10 kV 配网供电采用单电源供给方式，供电时以树突径向连接为准，在这种连接方式下常会影响配网稳定性。同时，受到配网建设施工方面的条件限制与工作分配效率影响，部分配网工程施工区域仍存在以下不合理的地方。电源配置过程中，对电线的规划不合理，存在电线杂乱交错的现象。在这种条件下，既会使居民与用户受到一定的困扰，也不利于此类工程的安全运行。变电站与电源之间的位置存在较大距离，尤其在部分配网中的变电站和电源配置距离较远，容易引起电力传输过程中发生损耗现象。电源配置时对于设备设施的运维管理较差，设备配置更新不及时，供电与实际的生产、生活用电需求不均衡，具体表现在电压质量等方面。3 配网电力工程技术问题的处理措施3.1 增强配网维护与管理现代配网电力工程日益复杂化，配网建设作为其中的关键环节，始终影响其运行安全。建议在新时期加强配网维护与管理工作，有效应对外力因素造成的破坏。例如，在10 kV 配网中扩大对智能配网监测技术要素的电力系统42丨电力系统装备 2023.6Electric System2 0 2 3 年第6 期2023 No.6电力系统装备Electric Power System Equipment配置比例，例如使用智能机器人对配网开展全线动态检查。再如，在当前电力泛在物联网已经建成的条件下，供配电企业应在“互联网+”改革、物联网改革基础上，进一步扩大对大数据技术的运用。将设备层的物联设备（如工业摄相头、无人机、传感器、监测装置等）采集到的数据进行数据处理与分析，精准分析配网运行环境、设备设施参数，挖掘其中的异常数据，通过比较“实时数据库”与“故障范例库”中的数据，快速监测其中潜在的风险并发出预告预警。从近年来智能化配网线路状态监测系统的应用情况看，主要采用模块化设计方法，设置好各模块后，通过大数据软件对各模块采集数据的分析与处理。如图1所示。线路走线筛选模块巡航路线规划区域划分模块储存数据库分析服务器预警显示模块电流检测模块图像采集模块特征提取模块图1 配网线路智能化监测系统示意3.2 合理选用配网施工技术建议在设计施工一体化实践模式下，尽可能突出设计环节的引领作用，将科学的配网规划与配网施工技术相结合，提高配网电力工程施工技术选择的合理性与应用的精准性。