配网电力工程的技术问题分析与施工安全措施

［摘要］电力系统由发电、输电和配电三部分组成。配电网是电力系统的三大构成之一，关系着电能分配的质量与应用成效。配电环节的保护集中在馈线保护上，配电网不存在稳定问题，一般认为馈线故障的切除并不严格要求是快速的。文章首先介绍配电网工程，分析配网工程存在的技术问题，提出各环节施工安全管理的措施及配网工程项目建设的综合策略，希望对后续研究有所启发。

［关键词］配网电力工程；技术；施工安全；措施

［作者简介］李克斌，东莞市泰安电力工程有限公司助理工程师，研究方向：电力配网工程施工，广东东莞，523301

［中图分类号］ TM72 ［文献标识码］ A ［文章编号］ 1007-7723（2012）05-0095-0003

原始电能产出后需经过电力系统的综合调配，把电压值控制在适宜范围内才可供应给用户，以保证用电人员及电器设备的安全性。配电网是电力系统的三大构成之一，关系着电能分配的质量与应用成效。针对配电网建设期间存在的问题，施工单位需制定安全可靠的作业方案，引入先进的施工技术解决工程潜在的风险。

一、配网工程存在的技术问题与解决方法

配电网工程建设质量决定着电力系统配电操控的效率，影响企业或个人用户正常的用电水平。若电缆运载的高压电力直接投入用电设备，短时间内易造成配电系统性能受损，无力承担强大的电能荷载而出现损坏。随着社会用电需求量的持续增多，配电网在电力系统中的调配作用更加显著。就现有的技术条件来说，配电网工程亟须解决的主要问题包括：

（一）电源布置

传统电源点的分布结构不合理，既阻碍了配电网建设施工的便捷性，也降低了电网分配电源的效率。解决电源分布是提升配电网作业效率的首要问题，电力部门需严格按照图纸设计的要求选择变电站的地址。如：变电站的位置需接近电源中心，方便配电网规划建设的要求；电源分布点绕开管线集中的区域，以免对周围环境造成破坏。另一方面，供电系统常用的电源设施需加强综合改造，确保电源设备能够持续供应足够的电能，使配电设备稳定地运转。

（二）无功补偿

配网工程的无功补偿面临的技术问题：无功补偿装置应用不科学，导致供电系统遭受谐波干扰，变压器无法正常发挥出变换电能的作用。此外，变电站引入配电网的发电机，其额定功率系数设置不准确，限制了供电传输的有序性。添加无功补偿装置是为了提高配电网的功率因素，进一步减小变压器与输电线路的能量耗损，创造更加优越的供电环境。处理无功补偿装置的缺陷，关键在于按照供电系统的需求选用补偿装置，必要时安装综合性的监测元件。

（三）系统运行

我国城乡的综合水平差异较大，农村地区推广配电网自动化的技术条件有限，在馈线自动化、配电管理系统等方面施工缺乏技术支撑。基于配网自动化的通信传输模式相对落后，应用光纤通信技术也受到了硬件设备的限制。配电网自动化是电力工程改造的必然趋势，自动化技术运用于配网建设能够转变“高损耗”的供电局面。为了适应配电网自动化改造的标准规范，需重点解决系统的接线方案，如：环网电缆、架空电网等，都要设计优越的接线模式。

二、防范雷击事故的安全作业措施

配电网输电线路常会受到自然雷电现象的袭击，导致线路传输电力的性能减弱，降低了配网的运行效率。施工期间，为了保证配电网工程的安全作业，应注重雷击事故的安全防范。一般情况，防范雷击的措施是设置避雷线以增强电网的抗雷击能力。另外，其他一些常见的安全施工措施也要多方注意。

（一）绝缘装置

改善输电线路的绝缘性能，是增强配电网抗雷击事故的最佳方法。配网施工阶段需合理地选择绝缘方法，对一些特殊的工程区域增多绝缘子的片数。如：根据环境勘测结果，对雷电现象频繁的区域，以及大跨度高杆、交叉进线等，可通过增多绝缘子片数的方式优化线路的抗雷击能力，降低意外事故的发生率。

（二）接地装置

选用接地装置的目的是将雷击引入地下，防止其对配网所连接的电力设备造成损坏。不同配网线路的接地施工方法不一样，以高压输电线路为例，线路抗雷击性能会因杆塔的接地电阻变大而减弱。鉴于此特点，埋设接地装置应控制其深入，通常要超过0.7m以上，扩大地引线的截面面积，且保证各线路准确地连接。

（三）避雷装置

避雷器是常用的避雷装置，配网工程中应灵活地运用避雷器，将其安装在适当的位置发挥出防雷效果。尽管目前输电线路安装了避雷线，对控制过电压发挥了显著的效果。但试验显示，依旧存在部分过电压流通于线路中，安装避雷器可彻底避免过电压引起的毁坏事故，为输电线路、电力设备的安全运行创造了条件。

三、各环节施工安全管理的措施

安全施工是配电网工程的难点之一，各种意外事故的发生阻碍了电力工程建设的有序性，给现场人员的生命安全带来了巨大的隐患。未来配电网施工需重点解决安全问题，并制定针对性的安全作业措施。根据配电网的基本结构组成，施工期间的安全管理需围绕着架空线路、电缆、杆塔、变压器等元器件。

（一）线路

配网工程采用的线路连接方式多为架空，架空线路是指导线架设于杆塔上的线路，长时间暴露在野外作业。施工单位制定架空线路方案需考虑其传输电能的环境，避免受到外界环境的干扰而影响系统性能。此环节施工采取的安全管理措施：一是检查线路连接是否存在交叉问题，避免通电运行后发生短路现象；二是根据图纸组装线路，尤其是绝缘子安装需符合外界防雷的要求。

（二）杆塔

杆塔是支撑线路的基础设施，利用绝缘子把导线架设于空中，是维持供电系统正常运转的主要结构。从目前施工情况看，杆塔面临的主要安全风险是架设不稳定，特别是杆塔底部埋设深度不足，线路在系统运转期间易受外界强风的干扰。杆塔施工阶段应进行必要的加固处理，根据配网工程的性能指标合理选用木杆、水泥杆、金属杆等设施，杆塔施工现场管理体系如图1。

（三）变压器

变电站是供电系统的中转站，负责把高压或低压电能进行变换，使电压处于某一特定值域再供应给设备使用。由于施工人员操作不当，变压器的线圈易烧坏，使变电站的变电操作发生故障。从安全角度考虑，变压器安装前需经过模拟调试，确定供电系统构件所能承担的荷载大小，再接通电压装置完成有关的变电操作。技术人员可添加在线监测仪器，检测变压器的安全状态。

四、配电网自动化施工技术的运用

自动化改造是配网工程建设的必然趋势，其要求配电网内的多个结构实现自动化改进，发挥出更加稳定可靠的功能。开关是配电网操控的主要装置，其在自动化施工技术运用中的重点：（1）电缆线路的开关和环网开关，在电缆线路设置分支开关，根据开关配置一遥或者两遥的功能；对于环网线路应当配置三遥功能，使环网线路的某一段发生故障时，能够自动进行定位并且自动对故障区域进行隔离。（2）对于架空线路设置自动开关功能，应添加有就地分合闸操作功能的自动化设置，使主站系统对各个网点进行综合监控。（3）发挥架空分支线路的开关功能，对自动开关配备优越的保护模块及遥控模块，当某个分支出现故障可迅速切断线路。

五、结论

总之，配电网是电力系统的关键组成，对原始电能起到了调度分配的作用。新时期国家投资电网工程建设，施工单位需加强配网施工技术问题的处理。根据安全作业的规范要求完善现场管理，确保配网工程在安全、稳定、可靠的环境下顺利实施。此外，配网建设潜在的故障问题也是安全管理的重点，设计自动化监测系统有助于解决这一问题。