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农网中低压配电线路设计策略
时间:2023-09-14 00:28 所属分类:科技论文 点击次数:
引言
社会经济的快速发展推动了各行业的不断改革和优化。低压配电网作为电力设施中非常重要的一部分,承担着供电企业向用户供电的最后一公里,其重要性不言而喻。针对低压配电网的相关问题,供电企业应特别注意优化低压配电网电力设施,加强低压配电网运行维护,提高低压配电网管理水平和电力供应质量,确保电力稳定科学供应,促进电力事业的可持续发展。
1.低压配电网故障原因
1.1内部原因
由于我国电力产业发展过程起步较晚,近几十年电力设施升级受到科技进步的快速影响,导致部分地区电力设施设计安装不合理,安装不规范,导致现代电力设施更换困难。特别是低压配电网线路和变电站设备,由于数量巨大,全部更换会增加电力企业的经济负担,部分地区电力设备有一定的电力设备和电力不匹配,使原旧设备电力负担较大,长期使用有潜在的电力安全风险。传统线路连接时,不按电力相关要求连接,线路多次迂回,严重影响供电线路的电力负荷,增加安全风险。
1.2外部原因
外部原因大多与用电用户直接相关。大多数低压用电用户对电气设备了解较少,电力安全意识较差。在低压电能的使用过程中,为了方便低压电能的使用,经常会出现私自桥接的现象。这种电线的连接方式存在巨大的安全隐患,不仅增加了电力设备的负荷,还可能导致低压配网线路短路和电路事故。另一方面,由于我国城市化进程的加快,大多数农村人开始进城求职,导致城市人口密度比原来更密集,电能使用更大,导致城市电能使用面积分布不均匀,电能负荷无法承受过于密集的居住人口,甚至在用电高峰期发生电力事故。
2.农网中低压配电线路设计策略
2.1变压器设计
农村用电多为居民生活用电,工业用电少,用电模式单一,一般是多户共享的变压器。农村电网中低压配电线路应优化设计方案,合理选择变压器,放置在负荷较大的位置,降低负荷压力,辐射电压扩散,确保供电平衡,尽量减少损耗的影响。由于农村用电分布松散,应根据村民实际生活情况选择用电较少的变压器,并考虑日常维护和更换的方便性。在农业网络改造过程中,应根据区域经济发展情况选择合适的变压器。此外,为保证变压器性能规范,施工人员应根据相关原始数据合理选择硅钢板和铁芯结构,准确计算铁芯柱直径,正确选择铁芯柱磁通密度,计算各匝电位,计算高低压绕组匝数,通过结构优化设计,确保高低压绕组的高效性能。为了保证设计效果,还应考虑短路情况和计算,确定磁路系统设计和空载柱计算,绘制变压器布置图和导线开关设计图,计算变压器质量,设计变压器布置程序,为后续配电线路规划奠定基础。
2.2线路设计
在中低压配电线路的设计中,为了保证整体效果,施工人员应首先分析中低压配电线路的导线路径,选择合适的线路通道,优化供电辐射半径,然后利用线路设计选择合适的配电线路。同时,分析线路磨损和使用故障,确保线路正常供电,为农业生产和生产服务。
其次,线路应安排在主要交通道路上,与农业种植区保持适当距离,节约资源,为后期电网维护提供便利条件。
最后,要注重线路截面的设计,施工人员要重点分析施工区域的用电量,分析不同时期用电量的增减,综合各种情况选择合适的线路截面线路,综合考虑电能消耗、热化和线路老化,尽量选择高质量的线路。在线路的实际选择过程中,根据输电线路的电能计算导热截面,及时监测电流传导的电流,确保用电负荷下的输电安全。
2.3导线弧垂与排列设计
根据施工要求,结合当地气候条件和施工现场情况,合理规划电线孤垂、电线杆档距和截面,严格遵守设计要求,将误差控制在最小范围内。在实际施工中,制定有针对性的方案,降低电线杆的高度,避免因电线连接或断线而发生安全事故。设计人员在实际工作中要做好统筹规划,严格按照设计标准进行设计。比如一般选择0.4kV导线,按水平排列运行,需要采取准确的控制措施,防止垂直排列造成的安全问题。
3农网中低压配电线路常见故障排除措施
3.1低压设备故障
低压电器在实际应用过程中,经常遇到低压设备故障,在配电线路使用过程中,及时预防,实时监控,了解变化规律,记录峰值和负值信息,根据运行规律适当调整设备运行电流和功率,确保设备负荷在相对合理的范围内,提高系统运行的安全稳定性,降低设备故障的概率。在使用低压设备的过程中,相关的操作和维护人员起着至关重要的作用,并要认真负责。设备维修时,维修人员应清楚地认识到自己的责任,认真检查,及时检查,及时维修易损、敏感的关键设备,如发现设备老化或腐蚀,及时更换新设备。农业电网低压设备的安全运行与维修人员的业务能力直接相关。因此,电网企业应注重维修人员的培训,定期开展业务培训,提高业务能力和应急响应能力,从源头上避免低压设备故障的可能性。同时,培训结束后,要组织考试,考试合格后才能上岗,以保证低压设备的安全运行。
3.2接地故障
(1)过流保护。该方法采用限制控制断路器,无需添加其他设备即可完成接地保护措施,操作简单,但满足技术要求的断路器短路电流允许时限。
(2)零序电流保护。在农业网络中的低压配电线路中,如果三相负荷平衡,则没有任何谐波。如果没有正常的泄漏电流,三相四线系统的接线电流为零,即零序电流为零。如果三相负荷运行不平衡,则会产生零序电流。如果一个相连接地线失效,则零序电流将大大增加。通过测量零序电流,可以接收接地故障信号。因此,在采用零序电流保护接地设备时,其运行电流一般超过三相不平衡电流。在正常运行过程中,如果三相负荷不平衡,则剩余电流仅表现为线路泄漏。如果三相电压不平衡,则无论三相电压、中线电流矢量和三相电压是否平衡,三相四线的接线电流为零,因此零序保护一般采用TN接地。
结束语
随着新农村建设和农村振兴战略的深化,我国农业发展迅速,乡镇企业规模增长,电力使用和消耗显著增加。但目前农村电网难以保证农村用电,由于供电线路、设备老化等因素存在较大的安全风险。在这方面,供电企业应结合实际情况,做好农村电网中低压配电线路的设计和规划,确保农村电网中低压配电线路的安全运行。