文/ 金潔 泰州三新供電服務(wù)有限公司 江蘇泰州 225300

現(xiàn)階段我國10千伏配電網(wǎng)主要為小電流中性點接地模式。小電流中性點接地的方式，導(dǎo)致10千伏配電網(wǎng)運行過程中單相接地環(huán)節(jié)存在較多風(fēng)險因素，如低電壓、PT故障等，嚴(yán)重影響了10千伏配電網(wǎng)電力資源穩(wěn)定供給。因此，對10千伏配電網(wǎng)生產(chǎn)運行問題進(jìn)行適當(dāng)分析具有非常重要的意義。

1、10千伏配電網(wǎng)生產(chǎn)運行中的問題

1.1 10千伏配電網(wǎng)低電壓問題

10千伏配電網(wǎng)低電壓問題主要表現(xiàn)為10千伏配電網(wǎng)運行過程中，供電電壓低于標(biāo)準(zhǔn)值。從而無法滿足用戶用電需求。

1.2 10千伏配電網(wǎng)PT頻繁故障

10千伏配電網(wǎng)PT故障主要是由于10千伏配電網(wǎng)小電流接地模式，在單相接地環(huán)節(jié)由于非故障相電壓高于均值而產(chǎn)生的高幅值弧光接地過電壓，或者PT勵磁電感與系統(tǒng)對地電容形成諧振，即PT高壓繞組過電流故障。

1.3 10千伏配電網(wǎng)跳閘問題

10千伏配電網(wǎng)在生產(chǎn)運行過程中出現(xiàn)的跳閘問題，主要表現(xiàn)為10千伏配電網(wǎng)運行過程中電力資源供應(yīng)線路突然斷開，致使整體10千伏線路無法正常運行[1]。

2、10千伏配電網(wǎng)生產(chǎn)運行優(yōu)化措施

2.1 10千伏配電網(wǎng)低電壓問題原因及解決

設(shè)備老舊是10千伏配電網(wǎng)低電壓問題出現(xiàn)的主要原因。因此，針對10千伏配電網(wǎng)低電壓問題，可采用廣度優(yōu)先退回代潮流計算的方法，對現(xiàn)有10千伏配電網(wǎng)進(jìn)行升級改造。首先，依據(jù)現(xiàn)有10千伏配電網(wǎng)數(shù)據(jù)，可將配電網(wǎng)圖紙數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為可讀取信息，如線路阻抗參數(shù)、反應(yīng)線路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、線路負(fù)荷等。同時將現(xiàn)有10千伏配電網(wǎng)上各負(fù)荷節(jié)點、分支節(jié)點進(jìn)行有效連接，并對各負(fù)荷節(jié)點間距離進(jìn)行計算。

其次，對各負(fù)荷階段依照從小到大的順序進(jìn)行編號。并以首節(jié)點為入手點進(jìn)行回代操作。通過回代操作計算得出，現(xiàn)有單一10千伏配電網(wǎng)改造方法，并不能產(chǎn)生良好的效果。因此在10千伏配電網(wǎng)改造過程中，可綜合考慮無功補(bǔ)償、導(dǎo)線截面、供電半徑、調(diào)壓器等因素，設(shè)置多層級改造方案。

最后，為解決10千伏配電網(wǎng)低電壓問題，可從投入無功補(bǔ)償裝置、增加線路導(dǎo)線截面、縮小供電半徑、安裝調(diào)壓器幾個模塊進(jìn)行優(yōu)化改造。其中投入無功補(bǔ)償裝置主要是在有功損耗較低線路增設(shè)無功補(bǔ)償裝置，降低線路電壓損耗；而增加線路導(dǎo)線截面主要是依據(jù)導(dǎo)線電阻率與截面積關(guān)系，在線路電壓較低位置選擇導(dǎo)線截面積較大的導(dǎo)線類型。如將主線線路轉(zhuǎn)換為LGJ-120、LGJ-95等；而調(diào)壓器安裝可以通過線路電壓的合理調(diào)整，降低線路有功損耗；縮小供電半徑主要是通過在線路合理位置進(jìn)行電源布點重新布設(shè)。縮小供電半徑可以減少線路等效電阻，避免新增負(fù)荷過多導(dǎo)致電壓損耗超標(biāo)。

2.2 10千伏配電網(wǎng)PT頻繁故障問題原因及解決

10千伏配電網(wǎng)PT過電流故障主要包括鐵磁諧振、瞬時性接地故障恢復(fù)后電網(wǎng)對地電容放電兩個方面因素。依據(jù)上述原因，可利用ATP/EMTP進(jìn)行仿真計算。首先，構(gòu)建10千伏母線仿真模型，假定該仿真模型母線段為2.0M。在整體配電網(wǎng)仿真模型確定的基礎(chǔ)上，可采用BCTRAN模型進(jìn)行變壓器模型的構(gòu)建。

其次，依據(jù)仿真模型實際線路接入情況，在不考慮非線性電感串聯(lián)電阻模型投入的情況下，可以某條出線在B相0.5s出現(xiàn)弧光接地。若弧光段電阻為6Ω，依據(jù)整體弧光過電阻變化情況，可判定暫態(tài)沖擊電流分布差異過大為弧光過電阻問題出現(xiàn)主要原因。據(jù)此，可在10千伏配電網(wǎng)中性點位置進(jìn)行消諧器的合理裝設(shè)。通過消諧器的合理安裝，可以利用諧器內(nèi)部非線性電阻，降低電流變化幅度，有效解決弧光過電阻情況。

最后，針對10千伏配電網(wǎng)PT高壓側(cè)中性點故障，可借鑒4PT接線模式，在10千伏配電網(wǎng)PT高壓側(cè)增設(shè)單相零序PT。通過單相零序PT的增設(shè)，可以適當(dāng)優(yōu)化PT電壓互感器鐵心勵磁性質(zhì)，避免鐵磁諧振導(dǎo)致的PT高壓側(cè)故障。

2.3 10千伏配電網(wǎng)跳閘問題原因及解決

10千伏配電網(wǎng)跳閘問題主要包括設(shè)備、外力、氣象等幾個模塊因素。如設(shè)備老化、外力電纜破壞、狂風(fēng)暴雨等因素。

首先針對電力設(shè)備老化引起的10千伏配電網(wǎng)跳閘問題，可以加大對10千伏配網(wǎng)設(shè)備購進(jìn)管理，從設(shè)備招標(biāo)、投標(biāo)、檢測等各個模塊，保證電力設(shè)備質(zhì)量。而對于運行年限較長的電力設(shè)備，可定期進(jìn)行淘汰更換[2]。需要注意的是，在新電力設(shè)備安裝前期，電力設(shè)備安裝維護(hù)人員應(yīng)嚴(yán)格檢測相關(guān)機(jī)械設(shè)備出廠合格證，保證新安裝設(shè)備與原電力線路運行標(biāo)準(zhǔn)一致。

其次，針對外力破壞導(dǎo)致的配電網(wǎng)跳閘問題，可在道路兩端電線桿上進(jìn)行反光漆的均勻涂抹，吸引車輛駕駛?cè)藛T視線，避免車輛撞桿對整體電力線路造成損壞。同時在基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)階段，相關(guān)施工管理人員應(yīng)主動與電力部門進(jìn)行協(xié)調(diào)，明確線路埋設(shè)、桿塔布設(shè)位置，避免新建工程對原有電力線路造成不利影響。

最后，針對天氣因素導(dǎo)致10千伏配電網(wǎng)跳閘問題，可在加強(qiáng)配電網(wǎng)監(jiān)察巡視強(qiáng)度的基礎(chǔ)上，針對10千伏配電網(wǎng)故障風(fēng)險較大模塊，構(gòu)建常態(tài)化檢測體系。并在檢查階段進(jìn)行線路優(yōu)化改造，提高整體10千伏線路絕緣化率。

3、10千伏配電網(wǎng)線路改造效益評估

通過對10千伏配電網(wǎng)線路改造，某區(qū)域典型10千伏配電網(wǎng)問題得到了有效的解決。而通過廣度優(yōu)先退回代潮流計算、ATP/EMTP仿真計算，整體配電網(wǎng)改造經(jīng)濟(jì)效益較高。

總結(jié)：

綜上所述，10千伏配電網(wǎng)是社會基礎(chǔ)生產(chǎn)生活順利進(jìn)行的前提。因此，針對現(xiàn)階段10千伏配電網(wǎng)生產(chǎn)運行中出現(xiàn)的低電壓、PT故障、跳閘問題，可從常規(guī)巡視、設(shè)備改進(jìn)或增設(shè)、損傷處理等模塊，構(gòu)建完善的故障處理體系，最大程度降低10千伏配電網(wǎng)運行故障概率，保證10千伏配電網(wǎng)穩(wěn)定運行。