略论10kV配电线路接地故障原因及有效预防措施

(整期优先)网络出版时间:2016-12-22
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略论10kV配电线路接地故障原因及有效预防措施

钱向龙李颖张广波

(国网山东郓城县供电公司山东郓城274700)

摘要:随着社会经济水平的飞速发展,人们在用电需求方面量幅度大大增加,然而在电力系统中,10kV配电网是非常重要的组成部分,当前已经越来越多的应用到了城乡建设当中。但是由于10kV的配电网覆盖面积较广泛、线路延伸较长,因此,接地故障的发生频率也相对较高。所以易造成重大的损失,有时甚至对配电网的正常运转产生非常恶劣的影响。因此制定相应的接地故障预防策略是减少接地故障发生的一个有效措施,能够有效地降低因为接地故障所带来的损失,以保证配电网变电站的正常运行。本文主要针对10kV配电线路的接地故障原因及其预防措施进行了深入探讨。

关键词:10kV;配电线路;接地故障;预防措施

1.引言

10kv配电线路是较为典型的低压电网系统,就其应用范围来说,较为适合工业用户、家用照明、办公用电、商业环境等,是我国低压配电网中相较稳定的一个区间值。根据我国电网2012年颁布的数据显示,我国城市的电能消耗约56%的份额采用了10kv配电线路。鉴于10kv配电线路的广泛应用,及其功能的多样性,应该尽量维护其正常的运转,尽量减少出现故障的频率。实际上,近年来为了适应我国经济的发展和人民生活水平提高,国家在电网建设及配置方面不断进行升级改造,更新老旧的变电站、对电网进行一系列优化整改等,实现了“三相三线”供电方式。相较于传统的“两线一地”形式,增加了电网线路绝缘性,同时降低了跳闸率,对电网的运行有十分重要的意义;但相对来说,10kv配电线路有其自身的缺陷,很容易出现单相接地的故障,频率较高、影响范围较大,所以需要做好防范工作。

2.10KV配电线路接地故障原因分析

据初步统计,10KV配电线路接地的故障,多为单相接地故障,即配电线路某一项中的某一点丧失对地绝缘性能,如此,电流便会经过该点进入大地,因此引发接地故障。如果遇到雨雪和大风等恶劣条件,该故障会更加频繁,从而对变电设备、区域电网、配电设备、人畜安全、供电质量造成不同程度的影响,其后果可想而知。而这主要与以下原因有关。

2.1与自身设备相关

如弱电线或者低压线交叉跨越或者同杆架设未达到相对安全距离,就会使10KV配电线路发生大的弧垂变化引发放电接地;配电线路用的针瓶、悬瓶质量低下或者安装不当、发生松脱,或长期运行而出现老化现象,致使绝缘被击穿、炸裂而接地;线路的开关、变压器、跌落保、险避雷器等也会因为某向击穿、瓷柱炸裂而引发接地。

2.2受自然因素的影响

10kV配电线路在雷雨和冰雪天气的影响下,瓷瓶有可能会出现闪络的问题。此时导线会可能通过横担等发生接地故障,造成瓷瓶的炸裂,而且这一故障在雷击除了瞬时单相接地线路可以自动恢复到绝缘状态下外,两相或者三相接地线路均都无法自行恢复,闪络线路就会自动进行跳闸。此外,由于受到季节、风力等变化的影响,导线也有可能会发生跳线问题,这就使得塔杆等出现放电现象,从而造成接地故障。除此以外,对于一些高山地区来说,由于受到冰雪覆盖的影响,积雪太厚很可能会造成线路压断;又或者是遇到例如山体滑坡自然灾害时,在滑坡过程中树木极易压倒在导线上,从而引起接地故障。

2.3受到零序电流补偿系数的影响

由于在接地距离保护的整定计算中,一般情况下很容易忽略零序电流补偿系数,人们只是关注阻抗整定值和动作时限之间的配合情况,因而,导致10kV配电线路接地故障的发生率大大提高。因此可见,在接地距离保护中,能否合理地确定零序电流补偿系数值对于接地距离保护会产生直接的影响。

2.4人为故障

人为的故障主要指的是接地故障引起的破坏,有客观和主观两个方面。客观原因是由一些操作不当引起的,如建筑,如驾驶事故发生在这个过程中,接触到极点或钢丝绳,因此引发故障。这些原因主要出现在城市的市政建设过程当中,主观原因主要包括缺乏安全意识,缺乏相关知识的用电的操作行为,并不排除一些故意破坏,电缆,如盗窃、破坏公物,等等。在主观人为的故障损坏造成伤害是最大的,需要追究法律责任。

3.关于配电线路接地故障采取的预防措施

3.1减少人为因素对10kV配电线路造成的影响

对于由人为的因素所造成的配电线路接地故障,首先要考虑的就是提高人们对配电线路的维护意识。大多数的接地故障电路是由交通事故所引起的或者建筑转换,和部分犯罪分子因为利益而盗窃电缆线等等。所以我们可以应用反光油漆塔,来尽可能更换材料抗冲击性能,以加强与有关部门的沟通,防止碰撞由于施工机械和设备塔等等,尽可能在设定的位置,如电缆、塔迹象,最大程度的消除风险因素可能导致电力事故。此外,还应大力提高人们的思想意识,加强配电线路保护的宣传,通过海报和宣传单,让人们充分了解电力线路的重要性,同时与相关执法部门沟通和接触,增加强度的打击罪犯。

3.2针对自然因素采取的预防措施

自然因素并不是以人的意志力为控制点的,往往是突然的,不可防御的,从配电网络管理积极进行防范,建立相应的预警机制,在紧急情况下,有效地保护电网的安全运行。如避雷器的安装和定期检查变压器、掌握配电线路安全的自然因素,尤其是在建筑面积预留出“输电走廊”,针对雷雨季节制定相应的检修标准和抢修预案。

3.3切实优化设备部署

对于由10KV配电线路自身设备所造成的接地故障,我们可以通过设备优化部署来加以避免。例如,合理地分析布线要求及其周围的环境,并对“三线”加以合理清理和整改,以确保高低压线路的安全距离,并认真遵守相关技术标准,对整个配电线路进行必要的改造,来消除倒杆、断线等安全事故隐患。同时通过相对严格巡检线路,将其中老化、劣质、破损的瓷瓶及时更换为优质合格可靠的瓷瓶,并借助先进的工艺对其进行高质量的绑扎。对其中处在重冰区的10KV配电线路,我们要根据实际的情况适当缩小线路档距和耐张的段长;另外,对于老化、破损、失效严重的柱上开关、避雷装置、变压器等线路设备,必要时也应该给以更换,以确保参数正常、功能完备、性能可靠,进而来降低故障发生的概率。

3.4加强对客户安全用电的管理

企业单位要大力加强安全知识的宣传力度,让客户充分的意识到事故有可能导致的危害,以确保客户的用电安全。重要的是对于那些存在高危企业的用户,企业领导人作为第一责任人,应该明确自己的责任,注意在电力企业生产管理过程中,做一个好的电力知识的普及。同时注意加强电力设备的检查和维护,及时解决用电设备老化的问题,做好电力设备的检查和分析工作,从而加强客户安全管理,确保分销网络的安全稳定运行。此外,为了进一步提高客户员工的基本素质和要求,除了需要专业理论知识和技术能力,还应该有一定的处理突发事件能力以防止电气安全事故的发生。

4.结束语

综上所述,造成10kV配电网线路接地故障的原因有很多,所以我们应该积极开展相应的预防故障,尽可能消除引起配电线路接地故障风险因素的原因,而且要做好日常维护和维修工作,通过加强维修人员的培训教育,来提高店力人员技术水平,确保故障处理的及时性,进一步来稳定10kV配电线路的稳定性,促进供电企业的长期稳定发展。

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