钢铁企业配电网的安全风险

来源:投稿网 时间:2024-02-22 10:00:08

1引言

在生产过程中，钢铁企业在生产线的每一步之间都有着密切的联系，企业的电源使用和供电系统的情况更加复杂。由于钢铁企业配电网工作量大，工作环境恶劣，供电网老化速度快，在应用过程中存在一定的安全风险[1]。因此，钢铁企业需要高度重视配电网的维护，及时改进，以确保生产工作能够正常进行。

2.钢铁企业配电网的特点。

一般来说，钢铁企业的用电量很大。为了满足钢铁企业的需要，配电网需要使用复杂的结构。主要有三个特点：（1）连接外部电网时使用双回路输电线路，在电力传输过程中使用多种配电方法。连接外部电网时，使用双回路输电线路有利于保证供电的可靠性；（2）为了降低企业的供电成本，保证供电系统的稳定性，许多钢铁企业将建立自己的发电设备，确保用电成本和用电安全[2]。但企业的发电设备往往不能满足企业的用电量；（3）钢铁企业配电网的工作负荷相对较大。在日常运行过程中，轧机、电炉的用电负荷相对较大，会增加配电网的工作负荷。

分析钢铁企业配电网的安全隐患。

3.1变电设备可能造成的安全隐患。

变压器广泛应用于配电网中。长期使用后，变压器的绝缘性会逐渐减弱，导致配电网存在安全隐患。变压器绝缘性差后，在应用过程中会出现局部过热和局部放电，导致变压器温度不均匀。对于油浸式变压器，当温度升高时，会导致绝缘热分解或油氧化，进一步降低绝缘体质量，甚至导致电路短路。当配电网中的变压器或发电器中的线圈因短路而发生故障时，应及时切断供电电路，以避免安全事故。此外，当钢铁企业停电时，配电网也容易发生故障。钢铁企业需要定期停电维修，发现存在的安全隐患，避免故障。在维护过程中，有必要确保员工的安全。

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3.2供电系统中供电线路的安全隐患。

为了满足企业的用电需求，钢铁企业的配电网往往供电线路复杂，这将对企业生产线路的运行产生一定的影响。供电线路故障后，将防止生产活动的正常运行，给企业造成巨大的经济损失。供电线路一般有三个方面容易发生安全风险：（1）单相三线变压器，该变压器可输出两种电压[4]。钢铁企业配电网应用较多，主要用于照明、电负荷线路，对钢铁企业经营活动影响较大；（2）地下高压电缆，广泛应用于钢铁企业配电网。地下高压电缆主要有电缆沟、直埋、地下管道类型。因此，当地下高压电缆出现故障时，很难快速找到故障耳的位置，导致无法及时维护；（3）钢铁企业供电线路短路故障会导致电路短路电流增加，导致电缆温度升高，影响电缆热稳定性，容易引起火灾。

3.3钢铁企业自备发电设备的安全隐患。

钢铁企业往往有自己的发电设备。随着钢铁企业的不断扩张，越来越多的内部小型发电机组无法满足企业的用电需求，容易短路。企业内部电路器改造滞后，导致配电网短路时无法及时切断电路。断路器故障，容易引起火灾和爆炸。

3.4钢铁企业配电网谐波的安全隐患。

钢铁企业在生产过程中会使用大型轧机、电弧炉等负载较大的设备，在运行过程中会在配电网中产生较大的谐波和无功冲击负荷[5]。这些谐波会导致钢铁企业配电网的运行急剧下降，甚至导致配电网故障。

改进钢铁企业配电网安全隐患的措施。

4.1解决短路对供电线路的危害。

短路是供电线路中最常见的安全风险。当局部加热不均匀时，很容易发生短路。短路问题可分为两相、单相、三相等。其中，钢铁企业生产过程中最常见的短路问题主要是单相短路，其中对企业生产活动影响最大的是三相短路。钢铁企业要保证供电线路的安全，需要计算内部电网中三相短路的容量，以确保满足企业生产的需要。此外，还需要定期维护各级供电线路的断路器，以确保短路时能及时保护，避免影响钢铁企业供电线路的安全。

4.2电缆故障使用应对措施。

在钢铁企业的生产过程中，如果电缆出现故障，很容易引起火灾。因此，有必要在电缆安装过程中进行检查，及时发现安全风险，并实施改进措施。配电网改造后，需要重新计算电缆的相关数据。如果不符合电缆标准，需要更换，以促进钢铁企业配电网的运行。

4.3解决中性点接地式不合理的问题。

在钢铁企业的配电网中，主要有几种接地操作模式，即电阻接地、直接接地和非接地。许多接地系统将逐渐改变为电阻接地方法[6]。如果电压等级不能满足钢铁企业配电网的需要，则需要使用电阻接地系统，以确保配电网的正常运行。

4.4提高电力设备的自动检测水平。

随着技术的发展，许多钢铁企业使用自动化设备，通过使用先进的自动检测技术，更好地管理设备的运行，及时发现安全风险，避免故障，影响钢铁企业的生产经营。

4.5处理谐波导致钢铁企业配电网安全隐患的方法。

有几种方法可以用来抑制钢铁企业配电网中的谐波。（1）静态动态无功补偿和谐波滤波器可有效降低电压的闪变，提高补偿因数，吸收高谐波。（2）在配电网中使用源滤波器，对配电网无功补偿和滤波，减少使用大功率设备对配电网的影响。

5结语

在钢铁企业的生产过程中，为了保证生产产品的质量，我们需要确保供电的可靠性和稳定性。配电网可以为生产线提供足够的动力。但钢铁企业配电网存在一定的安全风险，影响生产的正常运行。安全风险主要包括变电站设备可能造成的安全风险、供电系统中供电线路的安全风险、钢铁企业自身发电设备的安全风险、钢铁企业配电网中谐波的安全风险。改进钢铁企业配电网的安全风险，确保企业能够正常生产。解决短路对供电线路、电缆故障使用的危害，解决中性点接地不合理的问题，提高电力设备的自动检测水平，处理谐波导致钢铁企业配电网的安全风险。