電力工程設計施工的安全問題范文

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1設備的隱性發熱問題

1．1電纜支架發熱問題

在一些變電站中，進線電纜有時設計選用單芯電纜，電纜從室外鐵塔進入變電站后往往要在電纜層的電纜支架上進行敷設后再連接至相應的開關。在夏季負高負荷期間，值班員巡視測溫發現了電纜支架的發熱現象。在單芯電纜沿線的支架上均有發熱現象發生，且電纜支架上發熱的最高溫度達到了129℃，電纜外絕緣油有顯的熱感和軟化現象。觀察電纜的施工敷設方案，是直接并排在電纜支架上，因此交流電纜敷設沿線的導磁電纜支架上就產生了磁滯損耗發熱現象。處理方法是對電纜支架加裝非導磁材料的空心金屬護套，或者對電纜排布進行重新排列，使得單芯電纜的三相成“品”字形排布。處理后，電纜支架的發熱即恢復正常。并且另外三座同樣電纜敷設的變電站中電纜支架也先后出現了發熱現象，按照上述方法處理后均得到了恢復。

1．2變壓器漏磁發熱問題

在變電站變電設備的一些通常認為不會發熱的部位，有時因為設備的設計問題也導致了發熱。例如在某220kV變電站中，值班員在巡視中偶然發現鐘罩式結構變壓器的大蓋與底座連接排處發熱(如圖1，左邊為紅外熱圖，右邊為可見光圖)。該變壓器容量為120MVA，當時變壓器高壓側的電流為250A，測溫區域中的最高溫度為222．2℃。接下來對變壓器相關部位的電流情況進行了現場測量。測量時主變三側的電流為:高壓測240A，中壓側370A，低壓側1160A;結果可知，發熱確因流過較大電流所致，發熱的原因也不難分析出來是因為變壓器的漏磁通穿過連接排后，在閉合連接排上產生了感應電流導致發熱，反映了變壓器廠家對變壓器磁屏蔽的設計處理不夠完善。現場輔助處理措施是對連接排進行更換，控制負荷，增加相應并聯連接排的數量從而減小單個連接排上的電流。但最根本的處理方案還在于廠家對磁屏蔽方案的合理設計。

2開關柜的設計施工問題

2．1備自投完善前的供電可靠性問題

當前許多110kV變電站遠景的典型接線方式為三臺主變四分段母線的接線方式(如圖2)。在變電站的工程建設中一般會根據當地負荷的發展情況分期進行施工投運。當工程按規劃設計完成#1、#2主變和10kV的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ段母線的接線方式的投運時(即不包含圖4中虛框內的設備)，為了保證供電的可靠性，設計施工上一般會要求在Ⅱ、Ⅲ段母線之間進行臨時性的母線硬連接(如圖中Ⅱ、Ⅲ段母線中的虛線)。目的在于當#2主變因故失電時，“100”母聯開關的備自投裝置能動作合閘，從而由#1主變來供Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ母線上的負荷。但是現場由于某些設備設計自身的原因無法實現Ⅱ、Ⅲ段母線的臨時硬連接，這種方式下勢必在#2主變因故失電后只有“100”開關合閘恢復Ⅱ段母線供電而導致Ⅲ段母線失電，為Ⅲ段母線上的用戶快速恢復供電造成影響。

2．2消諧器的設計安裝問題

在國網公司“十八項反措”中，對防止諧振過電壓進行了明確規定，特別是在中性點非直接接地系統中，電壓互感器的一次側或二次開口三角處應安裝消諧裝置［2］。現場近幾年來看，10～35kV開關柜中的母線壓變一般在壓變一次側的中性點會設計安裝消諧器，實際運行也取得了較好的防護效果。但是在某些特殊的開關柜設備中，例如某些充氣柜廠家的結構設計中并無消諧器，特別是在壓變的一次側無法實現，將給這類開關柜設備的運行帶來安全隱患。此外，當前在中性點不接地系統中，關于消諧器和消弧線圈的使用上還有一定的誤區，認為安裝投運了消弧線圈后就可以不安裝消諧器，應該說兩者在系統中所起到的作用是不同的，在現場設計安裝中不可以相互替代。

2．3開關柜電纜出線零序CT的問題

在中性點不接地系統中，線路的單相接地是允許運行一段時間的，由于線路單相接地沒有保護動作跳閘，這就為判斷接地線路帶來來一定的困難。傳統的判斷排除方法是運行值班員在調度員的命令下進行的現場拉路試驗，需要較長的時間和較大的人員工作量。自從自動跟蹤調諧的消弧線圈安裝使用后，裝置自帶的接地判別裝置也得到了大量使用。判斷的基礎仍然是對線路單相接地時不同線路零序電流值進行分析判斷，因此在當前不少開關柜的電纜出線上都安裝了零序電流互感器。但是電纜屏蔽線接地的方式對該線路的零序電流互感器是否能正確反映線路的零序電流造成了較大的影響。一個基本原則就是屏蔽線的感應電流是不應反映在線路的零序電流中。零序電流互感器中流過了屏蔽線的感應電流，因而不能正確反映線路的零序電流，最終導致選線判別裝置的誤判。電纜屏蔽線的感應電流就不會再反應在零序CT中，因此能為接地的選線裝置提供準確的零序電流值。除此以外，在現場設計施工中，我們還發現在消弧線圈接地系統中有的工程沒有設計選用接地選線裝置，有的工程沒有設計安裝零序電流互感器，這些都將對線路接地的快速判別造成影響。

3結語

通過對電力設施設備運行缺陷及故障的收集和分析，可以清晰地看到電力工程設計和施工對安全生產的影響，特別是設備的磁滯發熱、開關柜的設計施工等方面已經表現得較為明顯。通過積極的運行管理措施，密切和設計施工單位的交流溝通就能夠進一步地保障電力設備設施的安全。

作者：陳凌昌單位：湖北省電力建設第二工程公司