钢铁企业供配电系统安全隐患与整改措施随着钢铁业的快速发展及改扩建，国内很多钢铁企业的供配电系统已存在着很大的安全隐患。近两年发生较大电气故障的案例就有几十起，涉及到多家企业，每次故障的间接损失都在1000万元以上。面临种种惨痛教训，目前各企业对电气安全隐患都相当重视，均认识到电网的安全是企业发展的一项重要保障。某些设备故障，仅影响一个区域，而供配电系统故障，会造成全厂性停电。因此，防患于未然是当务之急。很多企业已经意识到电气设备安全的重要性，并且投入大量资金完善电气设备的监测设施，却是只治标不治本。研究人员归集、分析了各种电气事故的根本原因，发现其主要集中在以下几个方面：一是钢厂内部新增小型发电机组、改扩建项目，使得系统短路电流增加，原配置的断路器开断能力不够，无法切断故障时的短路电流，导致断路器爆炸或着火。二是继电保护的保护定值有误，配置不合理。由于系统的短路电流变化，而继电保护定值没有修改或增加新的保护功能，无法准确地切除故障点。三是电缆发热着火。系统短路电流增大，导致以前选择的电缆热稳定不够；电缆发生单相接地故障，没有快速找到接地点，保护动作不及时；电缆敷设时没有按照规范敷设，引起电缆正常运行时温升较高，破坏了电缆的绝缘。四是电能质量问题。供配电系统的谐波、电压波动闪变、功率因数等电能质量指标恶化。谐波电流会引起电缆过热、设备过电压、计算机控制误差等。五是供配电系统的中性点接地方式不合理。重视供配电系统的短路电流短路电流是系统发生三相或两相短路时，供电系统提供的很大电流。能够提供短路电流的主要是供电设备及电动机，例如供电系统、发电机、同步电机、异步电动机。为什么要关注短路电流。设计选择断路器（开关）、母线、第1页共13页电流互感器、电缆及继电保护装置等电气设备时，很重要的一点就是要求这些设备在短路时，能够可靠地将故障点快速切除，并且在发生故障时这些设备不能损坏。随着国家电网的不断发展，电网规模越来越强大，也就是供电系统的短路电流增加了，不是工程最初设计时的数据。近年来各个钢铁企业开展节能减排工作，新建的小型发电机组不断接入供配电网中，使供配电系统的短路电流发生变化。总降变电所的主变运行方式也影响供配电系统的短路电流。例如，某钢厂为了解决负荷平衡的问题，将总降的主变压器并列运行，使10千伏侧短路电流增大很多。各工程设计单位在最初设计时，都须根据电力系统的短路电流，计算出供配电系统中各点的最大、最小短路电流。最大短路电流就是选择断路器、电流互感器、电缆等的关键参数，最小短路电流是校验继电保护灵敏度的关键参数。如果供配电系统中的最大短路电流增加很多，超过了最初断路器、电流互感器、电缆等的开断能力或热稳定能力时，这些设备就存在安全隐患了，短路容易引起断路器爆炸等事故。发挥继电保护的关键作用继电保护是在系统发生三相短路、两相短路或用电设备内部故障时，能够快速地将故障点切除，保证其他供电设备及用电设备不被损坏，以及非故障的供配电系统正常运行。继电保护的配置是设计单位在最初设计时考虑的，保护的方案须要考虑被保护设备的参数，以及供配电系统的短路电流。当系统内接入发电机后，须对供配电网的保护装置进行重新设计。例如，接入发电机的联络线是双向电源，不同的短路点，流过联络线两侧断路器的短路电流是不同的，因此联络线两侧断路器的保护必须是双向的。很多情况下，设计单位对发电厂外部的保护装置都会忽略，如果这时联络线出现故障，继电保护就不会动作，将使事故扩大。供配电系统的短路电流变化后，须对供配电网的保护定值进行重新校核，必要时，应重新计算。实际上有相当一部分钢第2页共13页铁企业，系统短路容量的变化而未及时调整原有设备的继电保护，导致继电保护拒动或误动；在新建项目时往往只关注新建项目的继电保护计算，而忽视上下级的配合，导致故障时越级跳闸，事故扩大。正视谐波带来的安全隐患谐波电流是指高于50hz频率的电流，电弧炉、大型轧机、变频器等均产生高次谐波。谐波对连续轧机有影响，会造成电压正弦波畸变，可能导致脉冲丢失或误发...
