高压供配电系统不平衡配电的原因及改进方法

杨建周

摘要：高压供配电系统不平衡配电的问题是影响企业稳定发展的关键所在，尤其是在需要应用电能提供生产动力的企业，比如工业企业、化工业企业等等，同时城市电力企业的供配电系统问题还会关系到整个城市人们的生活及工作用电的稳定性和安全性。针对供配电系统的重要作用，本文主要结合了高压供配电系统的基本构成要素及使用功能，对目前我国各个企业在电力运行过程中，出现高压供配电系统不平衡配电的原因进行分析，并根据具体原因有针对性的研究科学合理的改进策略。

关键词：高压；供配电系统；不平衡配电；原因；改进方法

城市用电规模和用电量都在不断增加，尤其是工业企业在生产经营过程中，还涉及到对电压变电处理方面的需求，因此，高压供配电系统的运行状态是否稳定，就成为了新时期各个企业发展过程中比较关心的重点问题。

一、高压供配电系统的基本构成

高压供配电系统的稳定运行与内部软件以及外部各个设备的运行状态息息相关，包括电气柜、高低压母线、绝缘装置、避雷装置、电压（电流）互感器、断路器、隔离开关、监控系统、电容补偿装置、通讯系统等多项内容。

1、核心工作设备

高压供配电系统在运行过程中，有一个核心的工作设备，就是高压配电柜装置。在实际用电的各个环节都需要重视起高压配电柜的重要作用，这个设备的主要应用功能就是在企业对电能进行传输、使用以及高低压转化的过程中，确保各项用电行为的安全。配电柜当中设置了一些控制开关，负责接通电源和断开电源。一旦发现电力运行的过程中，出现电压异常的问题，就会自动跳闸，断开电源，以保护各个机械设备不会由于过高的电压而出现故障，确保工作安全。同时，相关操作人员可以通过配电柜屏幕上显示的信息数据，来人工判断用电过程是否安全合理，并采取相应的管理措施。

2、其他设备及使用功能

基于高压供配电系统运行安全的重要性，在实际工作过程中需要安装实时影像监控系统，从而将室内环境图像数据发送到主控室操作员的计算机显示器上。设置高压供配电系统，目的就是为了能够达到实时监控与保护用电安全的目的，并合理控制电能的使用量，节约企业运行的经济成本。而在实际的高压供配电系统建设过程中，还存在许多不足之处需要改进，比如，不平衡配电的问题，如何解决这些问题是企业发展过程中需要处理的主要问题。

二、造成高压供配电系统不平衡配电的原因

针对于目前存在的高压供配电系统不平衡配电的问题，要想有效采取解决措施，首先就需要结合企业日常用电行为，来分析造成不平衡配电的主要原因。

1、输电线路设置问题

造成高压供配电系统不平衡配电的一个主要原因，就是由于输电线路的设置方式存在问题，这也与电路设计人员的设计思维能力，以及安装铺设线路的工作人员操作的技术有一定的关系。许多企业都没有意识到对员工进行知识技能培训工作的重要性，而在这样的状态下，工作人员盲目进行输电线路的连接操作，就导致了电流流通情况受到阻碍，影响电流的输送效率，导致配电不平衡。严重的情况下，还有可能造成供配电系统出现运行故障。

以10KV短路故障进行分析，按照短路电流的计算方式，三相短路电流计算表如下表1所示。

表1三相短路电流计算表

2、管理环节的问题

对于用电安全方面的监管工作不到位，容易引发安全隐患。工作员工的操作行为、用电行为都存在不规范的问题，比如，电源长期处于开启状态，下班后也没有关闭。就会损耗设备的使用寿命，导致用电成本的增加，这也与企业没有设置专门的监管人员对用电情况进行管控有一定的关系。日常的用电行为得不到规范化的管理，电路老化、设备超高温运作、低压线路断线等问题频繁发生。给工作的平稳开展造成了不良的影响，并且基于各个企业的发展规模都在不断扩大，需要用电的机械设备也不断的增加。而供电设备如果没有进行相应的增加或者改善，就会导致电源处于超负荷运作的状态，从而出现高压供配电系统不平衡配电的问题。这些都是企业运行过程中，出现不平衡配电问题的主要原因，既给安全用电留下了隐患，也会增加不必要的外购电费，需要企业管理人员引起重视。

三、有效改进高压供配电系统的可行方式

针对于目前企业在用电过程中存在的问题，相关管理人员必须积极研究有效的优化改进措施，以此来促进企业各项生产经营工作的稳步运行。

1、监管工作与人员培训方面

（1）完善供配电系统设计

在实际研究高压供配电系统的改进问题时，相关企业必须要明确一点，要想有效提升高压供配电系统的改进效率，促进各项用电工作的稳步开展，解决不平衡供电的问题。就必须要保证相关工作人员具备专业的操作能力以及创新工作的意识，能够结合企业用电过程中存在的问题，积极制定有效的解决策略。在这方面的工作可以从组织集体培训的方式来进行，邀请专业的供配电系统设计专家，为员工传授工作经验和技巧，提高员工的工作能力，确保电路系统稳定安全的运行状态，有效提升企业的工作效率。

（2）保障用电行为的规范性

这个环节可以从制定监管制度来完成，结合我国对用电安全的相关规定，对日常工作的各个环节进行全面的监督管理。规范员工的工作行为，帮助员工明确自身的工作职责与义务。在这个环节当中，可以安排监管工作人员，每日定时对运行设备的工作状态进行检查，还应当定期要求技术人员对企业内部整体的电路运行状态进行检测、维修和保养。此外，相关企业还要对员工进行用电安全重要性的教育工作，让员工能够自觉遵守各项管理条例，从而确保企业高压供配电系统的良好运行状态。

2、电路规划设计工作

在改进高压供配电系统不平衡配电问题的过程中，相关企业应当先结合企业自身需要用电的设备和对电压高低需求的不同进行划分，根据电流计算合理设置输电线路的布置路线和方式，做好前期准备工作，下图1为系统电流计算短路图。避免出现电路交叉或者迂回供电的问题，同时，在实际对电路进行规划设计的工作过程中，相关设计人员必须要重视起对备用电源和线路的设置，设置备用电源的目的就是为了防止主电源在发生故障时，各项生产工作无法顺利进行的问题。此外，在设计新的运行电路时，企业还应当进行试运行操作，严格检测新电路的运行状态，分析其中存在的不安全因素，从而有效解决不平衡配电的问题。

图1系统电流计算电路图

3、智能技术和设备的应用

针对于企业运行过程中，经常会出现的高压供配电系统不平衡配电的问题，为了能够对外部机械设备的运行环境、运行状态，以及内部电压调节，电力流通问题进行有效的监督管理，达到及时发现安全隐患，并及时解决问题的目的，必须要学会应用智能技术和设备。基于科学技术的应用，目前，在高压供配电系统的管理工作当中，已经有企业开始应用计算机智能技术进行优化管理，这项技术手段在我国仍然处于发展中的阶段，因此相应的技术还需要不断完善，并且还需要针对于网络环境的复杂性进行安全管理。这也在一定程度上给企业的管理工作带来了挑战，而如何应用计算机智能技术对供配电系统进行管理就成为了目前各个企业需要解决的主要问题，在这个环节，企业主要是建立了计算机核心工作系统，利用网络信号传输的便捷性，在机械设备终端安装相应的感应器，不但可以实现对设备的智能监控，而且可以自动针对问题进行一些简单的断电修复工作，从而全面保障企业高压供配电系统的安全运行状态。

4、无功补偿

解决高压供配电系统的不平衡配电问题还可以从无功补偿工作来进行，无功补偿工作主要是在高压供配电系统当中安设相应的功率补偿装置，把具有容性功率负荷的装置与感性功率负荷并联在同一电路。这样，感性负荷所需要的无功功率可由容性负荷输出的无功功率补偿。通过这种方式，来达到调节配电平衡性的目的。这主要是由于在高压供配电系统当中，设备对电能的消耗方式有所不同，有的设备是直接消耗大量的电能提供动能，而有些设备主要是将电能转化为其他形式的能量。目前我国各个企业在对高压供配电系统的内部电力调节工作当中，针对于无功补偿方面，已经有了许多多样化的补偿方式，比如，集中补偿、分类补偿以及单独补偿等方式。

集中补偿主要是通过在高低压配电线路中安装并联电容器组的方式，实现对功率的补偿工作，而分类补偿主要是在配电变压器低压侧和实际需要进行补偿操作的配电屏安装并联补偿电容器，此外，单独补偿的方式是指单独针对于某一设备进行电容器的并联安装。在实际应用过程中，企业需要结合自身供配电系统出现的主要问题，挑选合适的解决方法。并应当积极结合先进的信息技术，研究有效优化无功补偿形式的可行策略，以此来提高电能功率的补偿效率，促进高压供配电系统的稳定运行，确保企业各项生产经营工作的顺利开展，全面保障企业的经济效益。

5、相关注意事项

在对高压供配电系统的不平衡配电问题进行改进时，需要认识到机械设备在运行过程中还会受到外部环境因素的影响，而导致输电配电工作存在异常情况。比如，以高压配电柜举例，高压配电柜对环境温度有一定的要求，在实际使用过程工作，应当控制好设备管理室的温度问题及通风问题，避免高温或者低温而导致配电柜运行出现故障。同时，关于接电问题上，还必须要检查接地线的设置情况，一些操作行为都应当佩戴好绝缘保护手套。做好人身安全防护工作是开展一系列生产经营工作的基础，此外，对于一些其他的供配电设备也有需要注意的使用规则。比如，当电气设备单独接地时其保护接地及工作接地的接地电阻值按国家标准不应大于4Ω，如果电气设备和厂区防雷装置共用一个接地网，则按照国家标准其电阻值不应大于1Ω。当需要进行线路检测以及维修工作时，应当避免由一个工作人员单独进行操作，至少安排2人以上，共同完成相应的工作任务。

结论：出现高压供配电系统不平衡配电问题的原因主要是由于企业相关电路设计人员的工作能力问题，以及企业的用电安全管理规范等方面存在的不足。目前，许多企业已经开始对内部管理工作进行优化，并注重于对员工的知识技能培训工作。同时，不断规范电路设计工作，优化设计方案，设置备用电源。并积极引进智能化的技术和设备，通过无功补偿的方式，灵活调节不平衡配电的问题。此外，相关工作人员必须明确高压供配电系统运行的相关注意事项，不断规范自身的工作行为，以此来给企业创造稳定的生产条件。

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