试述10kV配电线路常见故障及原因与运检管理

(整期优先)网络出版时间:2017-02-12
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试述10kV配电线路常见故障及原因与运检管理

王玉辉1申蕾2

(1天津电力公司城东供电分公司天津市300250;2国家电网公司客户服务中心天津市300250)

摘要:城市发展日新月异,电力需求快速增长,10kV线路作为配电网最重要组成部分,直接联系电网与用户,保持安全可靠运行尤为重要。一旦配电线路出现故障,须迅速、准确地找出故障的根源,并采取行之有效的措施将故障进行隔离或排除,从而尽快恢复供电。这就要求我们须熟知各类10kV配电线路故障,了解其成因,并通过10kV配电线路的日常运检管理,降低故障发生概率,提高供电可靠性,促进我国电力行业的健康发展。本文笔者对此进行了分析探讨,希望对相关从业人员具有借鉴意义。

关键词:10kV配电线路,故障,原因,运检管理

1.10kV配电线路的常见故障

1.1短路故障

短路故障发生的概率是极高的。在10kV配电线路故障中,线路短路是最为常见的一种,包括雷电天气等自然灾害引起的短路故障、鸟类及其它小动物引起的短路故障、线路引起跳线断线弧光短路故障,以及受到外力影响人为性短路故障等等。

1.2接地故障

10kV配电线路出现接地故障不利于配电网正常运行。其主要表现是指配电线路的导体与大地意外连接,这个过程中所产生的故障就是接地故障,其故障主要是由线路永久性接地和瞬间性接地构成的,当阻抗小到可以忽略时,这种连接称为“完全接地”。

1.3过流跳闸故障

过流跳闸是指配电线路在正常的运行中,在出现短路的现象后,故障点与变电站之间会形成一股负荷较大的电流,这个电流就是在长时间的积蓄电流之后会使继电保护装置开启自我保护模式,从而引起配电线路的跳闸现象,其目的是为了保护配电线路装置。

210kV配电线路出现故障的原因

2.1自然因素

10kV配电线路出现故障遭受自然灾害的原因主要分为以下两个方面:

(1)绝缘线防雷措施不完善。10kV配电线路如采用的是裸导线,在受到雷击之后,电弧会沿着线路向两侧释放电流,因而不容易发生断线事故。但是,当雷电击中绝缘线时,线路表层的绝缘层阻碍了电弧向两侧释放电流,阻碍电流释放,直至发生导线熔断现象,导致配电线路故障的出现,如断引流线、断行线等。

(2)树线矛盾。城市环境绿化过程中,大量树木不可避免的与配电线路形成一对“矛盾体”,一般树木生长速度极快,在雨力或者风力作用下,与线路易造成接触摩擦,轻则造成导线绝缘被磨破,重则直接压迫甚至压断行线,引发线路故障。

2.2配电老旧设备亟待改造

配电线路运行过程中,部分设备运行年限较长,亟需提升改造。例如,目前配电线路主要是采用PS-15针式绝缘子,大部分都是运行15年以上,线路本身的绝缘子发生损坏之后很难发现,在线路发生单相接地时,线路自身可带电运行两小时,对于老化的绝缘子记忆造成绝缘击穿,从而引发短路。近年来,我国的气候污染严重,雾霾天气频发,配电线路绝缘子老化严重,极易导致接地故障。

2.3遭受外力事故

10kV配电线路出现故障遭受外力事故主要表现为车辆事故、野外破坏物引起的速断跳闸、线路倒杆等,其原因主要分为以下两个方面:

(1)随着改革开放的进一步深入,我国的基础建设快速发展,旅游区的扩建、旧城区的改造、交通主干路的扩建等都给配电线路的安全带来隐患,城市的发展和硬施工,使原有的线干和线路未能及时迁移到路边和安全地带,线路及线杆的隐患极易造成安全事故的发生。

(2)随着我国机动车保有量的逐年递增,驾驶员违规驾驶车辆,酒驾、野蛮驾驶、恶劣天气导致的视线不清驾驶,都会给线路及线杆带来威胁,容易引发配电线路的事故。

2.4管理方面的原因

10kV配电线路出现故障在管理方面的原因主要反应在:

(1)巡视不到位,消缺不及时。巡视不到位,主要人员技能素质不高,责任心差不能及时发现线路缺陷、隐患等。比如线路设备运行中的导线断股、压接点松动发热、放电、瓷瓶和避雷器等设备放电缺陷发现不及时,重视程度不够等。消缺不及时,主要反映在消缺管理流程不清晰,责任落实不到位,检修质量不高,使得一般缺陷得不到有效及时地处理,进而扩大为严重缺陷,直至发生线路故障。

(2)客户因素造成的故障。在对配电系统进行检查的过程中,经常发现客户的产权电力设备存在着运行维护不到位,设备老旧,超负荷运转严重。比如,有的客户因为缺乏日常的维护,其设备如果发生故障,分界点的跌落开关熔丝不熔断或分界开关不跳闸,极易造成过流跳闸故障。

(3)防盗管理能力有限。市场经济体制下,很多不法分子非法倒卖配电线路器材,在经济利益的驱使下,不少不法分子采用非法途径盜割电力线路或破坏盗取电力设备,谋取不义之财,这种现象的发生,导致地理设备损坏严重,构成配电线路事故。由于我国的配电线路范围广、地形复杂,保护能力有限,电力部门针对此种行为的防盗管理能力是有限的。

310kV配电线路运检管理措施

3.110kV配电线路的防自然灾害措施

(1)防雷措施。采用绝缘性能更好的材料应用于配电线路。上文分析到,当前架空导线的绝缘材质主要是聚氯乙烯材质的绝缘物质,其绝缘性能非常优越,但是投资大,维护费用高。在实践中,我们经常采取加厚局部绝缘层的方法,这样不仅能够节约成本,而且能够更有针对性的进行局部绝缘。其次,在我国台湾地区,采用一种绝缘线外加套的方法进行防雷,这种方法的优点是,如果发生绝缘损坏或者电流击穿等现象,其绝缘套上都会有损伤点,便于发现故障点,尽快进行维修。

为配电线路安装避雷器进行保护。避雷设备的应用是解决配电线路受到雷击的一个非常好的措施,但是在选取避雷器的时候,应当注意避免选取在使用过程中因电压的影响而性能衰减的设备,笔者建议选用免维护的氧化锌避雷器。与此同时,在安装的过程中可以选择安装在雷击密集区以及配电线路两侧等,进行全方位保护。

(2)防树害措施

3.2防外力事故措施

(1)科学运检。科学运检是防止外力事故的有效保障。电力部门工作人员应当建立起完善的运检线路档案,有效的处理突发事件。比如,在出现大风预警天气的时候,多注意大风通道的配电线路的巡查,如果发现问题,及时进行处理;为防止施工过程中的暴力现象对线路的损坏可以制定相关负责人和指定相关负责单位进行维护以及确定相关联系人;针对人民群众可以进行适当的宣传教育,杜绝线路走廊内麦收打场,杜绝儿童放风筝等。

(2)对客户产权用电加强安全用电意识引导。电力部门应定期组织安全人员深入企业进行业务指导,逐步完善企业用电的用户档案,采取政府与企业共同监管和保护配电线路。针对容易发生故障的企业可以责令其停业,指导其完成设备的更新换代;制定严格的产权客户用电制度标准,确保电力设施健康稳定地运行。

3.3管理方面主要措施

(1)加强人员培训,提高运检人员业务水平。在日常工作中,电力部门要定期组织运检人员参加技能培训,不断提高电力运行部门工作人员的技术水平,提高他们的责任心,严格按照国家标准对相关设备进行抽检和验收。其次,经常性的组织运检人员进行业务知识的考试考核,考试合格后才能上岗,对相关的从业资格证书要进行年审,进一步提高运检工作人员的的责任心和业务水平。从而保障配电体系的高效运行。

(2)加大线路巡视及监督力度。针对配电线路的故障在进行管理的过程中,除了要从设备上进行排查和检修,同时还要针对线路的运行、设备的安全以及防盗进行监督和巡视。为了进一步做好巡检工作,巡检人员应当做到以下三个方面:第一,运检人员在巡检的过程中要仔细查找,以便及时发现故障,并采取相应的排除故障的措施,同时加强电力财产的保护,不给违法分子任何可乘之机;第二,及时对配电线路绝缘子进行清扫处理,定期对避雷器、变压器进行检修和更换,在巡检过程中,一旦发现不合格的保险和设备,应当及时拆除和更换。第三,严格按照国家的相关规定和标准完成设备的检修和包装,发现问题及时上报和解决,进一步提高配电线路的运行能力。

结语

综上所述,线路短路、线路超负荷以及单相接地故障都是一些常见配电线路故障,这些故障会对电网的安全运行产生很大程度上的影响,情况严重的时候还会导致电网大面积出现停电以及火灾等事故。因此,相关工作人员能否将配电线路中存在的故障及时地发现并加以处理,直接关系到人们的日常生产及生活。

参考文献

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