电力系统配网线路高低压并架探讨

时间:2022-05-29 15:12:01 来源:网友投稿

摘 要:我国国民经济发展中重要的基础产业即是电力工业,大力发展电网行业,完善高低压电网设施,加强电力系统配网线路高低压并架建设,是保障电网安全运行的重要工作之一。本文对电力系统配网线路高低压并架进行了探讨。

关键词:电力系统;高低压电网;电网建设

中图分类号:TM73 文献标识码:A 文章编号:1674-7712 (2013) 22-0000-01

一、引言

我国有庞大的高低压电力系统配网线路,尤其是在县、乡、村等区域,已形成了世界上初具规模的农村电网。提高电力系统配网线路高低压并架建设,是值得关注的重要工作。

二、高低压配电网的应用现状

配网线路高低压并架是指两个不同电压等级作业线,通过一定的方式并联运行。由于规划、管理系统等原因,让配网线路高低压并架运行。配网线路高低压并架运行在国外也存在,但由于发达国家的主网建设较好,因此针对于配网线路高低压并架研究并不多见。对于功率平衡的研究更多的是集中控制的柔性技术方面。中国目前的1000KV特高压电网和特高压750KV电力系统处于初期建设阶段。因此,一方面主网架相对薄弱不够坚强,另一方面,下一级电网更强的现象会存在相当长一段时间内,因此要加强对现有资源的合理利用,在一些地区,在一段时间内,仍要使用配网线路高低压并架的运作模式。

配网线路高低压并架是在电网发展的一个过渡阶段,在发展的初期阶段,它会带来经济利益,但安全维护和可靠供电也有着不可忽略的作用。随着主网架的加强,一些安全问题逐步显现出来,配网线路高低压并架运行主要问题表现在以下几个方面:一是导体热稳定性电流问题,最大电流值的电流通过导线必须比热稳定电流的最大值低,这对传输线的容量有绝对限制,如果导体长时间运转在热稳定性电流中机械强度会下降。二是线路的稳定传输功率问题,电厂和接触系统的稳定传输问题不允许超过电力系统的限值。正常系统的接触电阻会比高压输电线路的阻抗低,一旦高压线故障而断开,发射功率将是增加,系统之间的联络阻抗会显著增加,极易超过该联络线的稳定极限。三是线路的自然功率问题。相同的发送功率条件下,线路电感引起的无功功率的损失一定值等于线路电容中产生的无功功率,这时的有功功率值被称为线路的自然功率,在超高压电网的作用下,对电力的自然平衡要求比较高,因超高压输电线路输送距离较远,线路产生的无功功率将会更大,同时无功功率损耗也是有功功率损耗的主要因素,线路中的有功功率低于其自然功率时,很多冗余的反应会涌向系统,造成系统电压升高,增加线路的有功损耗,如果低于自然功率,必须由系统两侧补足,由于没有电源线的电感损耗,以维持系统电压保持系统正常运行。

三、电力系统配网线路高低压并架探讨

对低压电网建设的技术设备配置要做的工作有:一是要基于当地电力需求预测和配电变压器的发展布局需要,有效地减少低压线路损失率。二是绝缘子用来支撑和悬挂导线,保持绝缘强度和机械强度,同时,化学杂质的侵蚀具有足够的弹性,并能适应变化的大气条件。三是要根据当地电力需求及设备的发展,既满足供电可靠性的要求,而且要保持一个合理的产能负荷率来选择其容量的配电设备。四是要满足低电压电路的合理分配。

高压电网建设的技术备配置工作,第一,要准备相应的设备,高压母线、绝缘子、墙面挡板等设备,使用高架空线或埋在地下,架空线安装绝缘端子,绝缘子不应仅满足高压绝缘要求,同时由于线张力很大,轴向力大,所以一般用几个或几十个高强度绝缘子系列的组合,所以绝缘体由电磁材料或高电绝缘性的塑料制成。第二,要根据经济性选择导线,根据机械强度、是否电晕、电荷流动的发生情况,确定校准线及各段的导线型号。第三,确定电压等级,根据表1进行。第四,根据电站机组及相关条款的数量,确定连接形式。在离相封闭母线单元的连接,也可直接使用本机连接到高压母线,以减少断点。五个变电站可以选择桥连接,断路器数少,具有投资少的数量。第五,根据导线的截面积、电压水平和系统所处于地理环境选择导线型号。在电网建设中保护接地是一项必要措施,可有效防止施工人员意外触电事故,在供配电系统中,如电气设备绝缘层被击穿,发生金属外壳漏电,电气设备、金属外壳将与导体等构成等电位,在这个时候,一旦与金属外壳接触,极易引起触电。

在高低电压电力网中保护接地是彼此联接的,由于高低压侧电压不相等因此会相互影响,将会使电流分布变化较大,影响低电压电网的安全性。因为所有电气设备的金属外壳是通过金属护套、铅包或接地芯线与接地线电网连接,因此单相接地电流只有一部分进入大地。如果接地故障发生在高电压电源电路的结束时,对于接地保护网来说,接地线被认为是一个纯阻性集中参数线,如果在高压侧单相接地故障发生,会有相应的电流流入大地的低压侧,但是在高压电力电网上,高、低压是绝缘的,因此在低压侧与电网电流无接触。总之,在避雷装置中进入接地电流只是流入大地电流的小部分,会影响接触电压。因此,在计算接触电压时并不按照地下电流全部通过极地进行。当前的掩埋电缆与线性接地电阻的大小有关,电阻大电流越大,与此相反,越小的电阻,电流越小。二是接地保护电流冲击接地电阻值。由于其电阻值小,电压值低,影响力变化的过程中,小电流接地系统接地保护主要有两种:一种是无选择性的接地保护,另一种是接地选线保护。

四、结语

加快高低压配网路并架建设,对促进地方电力转换有非常重要的意义。在高压电网建设中,可充分发挥电网大范围作业运行,电力供应和电网之间的关系协调发展,加快电力设备的升级换代,可降低能源消耗,节约土地资源投资,减轻环境压力。

参考文献:

[1]刘笙.电气工程基础[M].北京:科学出版社,2002.

[2]帅智康,罗安,涂春鸣.并联混合型有源电力滤波器的最优安装点[J].中国电机工程学报,2008,28(27):48-55.

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