10kV配电线路常见故障及改进方法

(整期优先)网络出版时间:2021-05-19
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10kV配电线路常见故障及改进方法

付丹丹 张忠敏 张忠华

聊城光明电力服务有限责任公司 252000

摘要:在我国电网系统中,10kV配电线路是一个十分重要的组成部分,其长期安全稳定运行对保障供配电安全有着重要的意义。但是10kV配电线路运行过程中所面临的环境复杂、多变,因此极易发生故障问题。面对这样的情况,应针对10kV配电线路的常见故障,制定相应的改进方法与应对方案,以减少故障的发生,保障10kV配电线路的安全运行。

关键词:10kV配电线路故障配电线路


10kV 配电网的主要功能是进行电压升降转换、电能调配,以满足不同用电需求。电是现代社会生产、生活中不可缺少的一种重要资源,当前人们对电力资源的需求量不断提高。鉴于此,必须采取有效措施,预防故障的发生,确保10kV配电网线路的稳定运行。

1.10kV配电线路常见故障分析

1.1人为因素导致的故障

10kV配电线路运行过程中,不可避免地会受到人类活动的影响,从而导致故障问题的发生。10kV配电线路是直面终端用户的,因此其通常需要跨越各种建筑物、构筑物、道路、线路以及堆积物等,面临的环境相对复杂、多变,人类活动很可能导致10kV配电线路出现损坏。

人为因素导致的10kV配电线路故障,比较常见的包括以下几种:

1)基建施工故障。基建施工故障是最主要的一种由人类活动引起的故障。伴随着经济的迅速发展,当前基础设施建设进程也在不断加快。基础设施建设工程项目施工中,稍有疏忽便可能导致10kV配电线路发生故障问题。

2)设备损耗故障。设备损耗故障也是一种常见的故障,其是由用户不规范操作所导致的故障。用户若是没有严格遵循相关标准规范的要求对电气设备进行使用,或者是故意损坏户外设备,便会导致故障的发生,影响10kV配电线路的稳定运行。

3)异物故障。异物故障指的是人们在10kV配电线路的附近堆放各种杂物,在遇到大风天气的时候异物被刮到10kV配电线路上,或者是人为故意将异物丢到10kV配电线路上,从而导致10kV配电线路发生短路甚至是断路故障。

1.2线路本身导致的故障

10kV配电线路运行过程中,由于其本身运行环境相对复杂,而且多变,因此不可避免地会出现一定的故障。

线路本身导致的10kV配电线路故障,主要包括以下几种:

1)10kV配电线路运行中自然产生的故障。10kV配电线路具有覆盖范围广、路径长、结构复杂、直线多、运行环境复杂多变的特征,在经过较长一段时间的运营之后,不可避免地会发生老化,绝缘层由于老化失效,自然会增加故障的发生几率。

2)运行维护不到位而导致的故障。10kV配电线路运行过程中,需要定期进行维护保养,若是运维不及时或不到位,则10kV配电线路的安全隐患便无法被及时发现,从而引起故障问题。

1.3自然灾害导致的故障

10kV配电线路运行过程中,也可能会因为自然灾害而出现故障问题,其中雷击最为常见的一种人为不可控的自然灾害。雷击袭击10kV配电线路后,会瞬时产生大量电压,导致10kV配电线路及相关电气设备发生损坏。雷电多发区,雷击而引起的事故频发。10kV配电线路在遭受雷击的时候,会出现导线断损或绝缘子被击穿,从而出现故障,影响10kV配电线路的正常运行,甚至会导致人员伤亡。

2.10kV配电线路的改进方法

2.1做好对人为因素的管控

针对由人为因素导致的10kV配电线路故障,应加强管控力度,尽可能地减少安全隐患,保障10kV配电线路的长期安全稳定运行。为预防10kV配电线路故障的发生,可采取如下措施:

1)针对基础设施建设工程项目,应与其建设单位、施工单位等联系,并向其提供施工场地及其周围的10kV配电线路分布情况、埋深等资料,避免盲目施工引起的10kV配电线路受损。

2)针对设备损耗故障,安排专人定期进行检修,确保设备的正常运行;并加大对电气设备相关知识的宣传,提高用户的安全知识水平,确保其正确使用电气设备。

3)针对异物故障,安排专门人员定期对10kV配电线路进行巡查,若是发现10kV配电线路周围存在堆积的杂物,必须及时安排相关人员进行清理,避免10kV配电线路损坏;

2.2加强运行维护管理

10kV配电线路运行过程中,应加强运行维护管理,以及时发现10kV配电线路存在的安全隐患,并及时消除,从而确保10kV配电线路始终处于良好状态,减少故障的发生。10kV配电线路的运行维护管理措施包括:

1)以10kV配电线路为对象,根据相关规范标准与指导文件的要求,制定运维管理的相关规章制度,从而使运维管理工作有章可循、有据可依。

2)根据10kV配电线路的实际情况,确定运维管理方法,包括定段处理、定期检查、定人巡视等。

3)针对10kV配电线路运维管理实施过程中的各项具体内容,做好记录,规范记录的内容与形式,将运维管理过程、内容与故障、故障原因、处理方式等如实记录下来,不断丰富经验。

4)10kV配电线路运行过程中,安排专人、定期对电气设备进行检查、维护、维修,在检查过程中一旦发现老旧设备应及时进行更换。积极应用各种先进技术,包括大数据、无人机、无线传感器等,以实现运维管理水平的提高。例如,针对10kV配电线路发生的单相接地短路、相间短路等故障问题,可以应用CKPM 502分界开关控制装置进行判断、处理。如图1所示。故障发生的时候,CKPM 502分界开关控制装置可以自动识别、判断故障的类型,若是符合判断条件,该装置可直接将G2柜开关分闸,从而迅速切除故障,且上级开关不动作,有效缩小了停电范围。

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图1 CKPM 502分界开关控制装置工作原理示意图

2.3增强线路防雷性能

雷击是10kV配电线路运行过程中的一个常见自然灾害,雷击故障一旦发生,便会导致大范围停电,带来严重的损失。为了保障10kV配电线路的长期、安全、稳定运行,应采取有效的措施,提升10kV配电线路的防雷性能。可采取的措施包括:

1)安装避雷设备。10kV配电线路中,避雷设备的主要作用是降低电路闪络、增强线路的绝缘性能。在安装避雷设备的时候,应在低落表现后安装,并与变压器同步投切安装。尤其是雷电高发地区,应安装金属氧化物避雷器、防雷金具等避雷设备。

2)采用高质量的绝缘子。若选择的是针式绝缘子,则要选择高质量、高技术含量的针式绝缘子,以确保其质量。条件允许的情况下,应优先选择本身便具有良好防雷性能的悬式绝缘子。


结语:

综上,10kV配电线路的常见故障主要包括由人为因素导致的故障、线路本身导致的故障、自然灾害导致的故障,对于不同故障应采取针对性的防控措施,包括做好对人为因素的管控、加强运行维护管理、增强线路防雷性能等,从而减少10kV配电线路故障的发生,保障10kV配电线路的安全稳定运行。

参考文献:

[1]沈渡,周静敏.北京市丰台区10 kV配电线路故障分析[J].农村电气化,2021(03):76-77.

[2]汪坤祥,杨旭.电力工程10kV配电线路的施工技术探析[J].安徽建筑,2021,28(02):63-64.

[2]张运龙,刘海,于振国.10kV架空配电线路常用防雷措施的性能对比[J].电子技术,2021,50(02):156-157.

[4]唐简,张小琛.配电线路故障定位技术及其在10kV电网中的应用[J].电气技术与经济,2021(01):31-33.