10kV配电线路故障原因及查找方式研究

2019-09-10 07:22张其好
科学导报·科学工程与电力 2019年36期
关键词:短路配电检修

张其好

【摘  要】在10kV配电线路的实际运行过程中,配电线路的接地故障是其常见的一种故障类型。由于产生故障的原因比较复杂,如果不及时准确的查找故障点,快速处理故障,就会导致点扩面的现象,扩大故障的影响范围,严重的甚至会造成大区域的停电等事故,给人们的生活带来负面影响。因此,要确保供电质量,满足人民群众的需求,就要对及时发现配电线路的故障并迅速加以解决。

【关键词】10kV;配电线路;故障原因;查找方式

一、10kV配电线路中常见的故障

(一)接地性故障

为了避免电力运输中多余电荷溢出而引发的安全事故,在建设电网时一般会对配电线路进行接地处理。但是在电网接地过程中却可能出现问题,导致配电线路无法有效地将电荷导向地面,增加运输电能源线路的负担,甚至影响电力的正常供应。专业的线路维护工作是必不可少的,也是当前电网运行的重要板块之一。但在实际工作中,存在缺少相应的接地保护设施的情况,极大地增加线路维护人员触电风险。部分维护人员处于恐惧,不愿全身心投入到10kV配电线路检修工作中,不仅达不到检修的目的,甚至还会增加配电线路故障的发生概率。

(二)短路故障

10kV配电线路短路故障有两种,一种是瞬时性短路,其主要由大气过电压或直击雷引起的绝缘子性能下降、风力引起的线路缠绕、树枝掉落在导线上等引起;另一种是永久性短路,其主要由过电压或者外力破坏引起。常见的短路故障有线路金属性短路、雷电闪络短路、隔离开关弧光短路、线路引跳线断线弧光短路等。当配网线路发生短路时会产生上万安甚至几十万安的短路电流,短路电流会在导线上产生很大的电动力,从而使导线形变,也会影响监控配电线路的电压稳定性,很有可能会造成配电中断、设备损坏的后果。短路严重时,还会造成大面积的停电事故。因此,应当在配网运维过程中处理好短路故障。

(三)设备设施故障

与配电线路相连接的设备设施故障也会对配电线路造成比较严重的影响,扩大故障范围,最严重的可能会导致整个配电网络瘫痪。首先配电变压器容易因质量问题和操作不当引起湖光短路,在这样的状态下持续工作,变压器会产生较高的温度,并且在短时间内烧坏与之相连的配电线路,严重的会引起大面积的火灾。其次,绝缘子在使用的过程中容易出现破裂,一旦破裂就会导致闪络、放电、绝缘电阻降低等问题,烧断跳线达到铁担上,避雷器、跌落保险等就无法正常运行和工作,配电线路完全暴露在外界环境中,缺乏必要的防护,发生故障的几率大大增加。

二、10kV配电线路接地故障的处理对策

(一)对预防及管理进行加强

在10kV配电线路中,不可避免的就是外界因素带来的破坏性影响,同样外界因素也是接地故障产生的主要原因。了解10kV配电线路周边的环境情况、存在的外界因素,比如常见的暴雨、雷电天气或者偷盗等行为,在暴雨天气的预防管理方面,要按时来了解未来的天气情况,如果未来几天存在暴雨的可能性,那么就要对10kV配电线路进行检查维护,加强线路的稳定性;在预防管理偷盗行为的时候,可以采取搭建隔绝认为接触的护栏等,积极预防盗取情况的产生,严格看守配电线路,确保电路的安全。一旦出现护栏被人为破坏等强制性的情况,就要通过摄像头等监控设备了解相关人员的所作所为,以便日后对其进行追责以及采取相关处理方式等。

(二)跳闸故障的检修保护措施

跳闸本身是一个线路保护的现象,其高频发生的故障主要是由于电路网络运行中的稳定性不高造成的。可以应用电力网络规划和布置技术,在电力网络规划和布置的前期就提升整个网络布置的科学性,从而避免一个区域内的线路布置过于密集或者复杂性过高,从而提升跳闸发生率。此外,检修人员应当从运行状态监测的角度出发,通过提升运行监测工作的针对性和细致性,应用先进的配电网络监测系统,达到更高效地监测整个电路运行稳定性的目的,从而从技术层面减低跳闸现象的发生率。提升电路开关本身的敏感性和继电保护性能來减小跳闸对于整个线路的稳定性和安全性的威胁,从而达到降低跳闸不良影响的目的。

(三)实施科学的线路接地技术

随着互联网技术的进步发展,智能化的配电线路技术成为检测和预防10kV配电线路接地故障的有效手段,能有效地提升接地线路预防成效。智能线路设备能降低工作人员的监控难度,通过线路故障信息地自动收集和发出,帮助工作人员及时发现故障位置,提升线路维护和检修效率。由于智能接地线路设备能自动识别配电线路中的接地故障,可在电网中安装智能接地线路设备,在不断电的情况下进行配电线路的检测,高效地排查线路接地故障。在变压器及10kV配电线路中设置避雷针,避免因雷击引起的配电线路及设备绝缘体的损坏,减少因自然灾害引起的线路故障。

(四)加强防雷保护

雷电是导致线路故障的主要因素之一,所以,在10kV配网运维过程中,需要加强防雷保护。其一,更换放电电压较高的绝缘子,提高配网线路的绝缘水平与耐雷水平。其二,在线路上容易遭受雷击的地方安装避雷器及相应配电设备,提高防雷保护的全面性。其三,降低接地电阻,以降低线路雷击掉闸率。

(五)及时引进各种新技术与新设备

随着我国10kV配电线路网络规模的不断延伸与扩大,线路中的接点和支路越来越多,这就对线路运行故障维修方法及防范措施提出了更高的要求。供电企业要想满足这些新要求,必须在线路运行维护及故障维修工作引进各种新技术与新设备。例如通过小电流接地自动选线装置,可以对单相接地故障线路进行快速自动选择,使故障问题得到及时有效的排除;对于那些新建的变电站,可以分段安装一些消弧线圈,从而大幅降低接地故障后产生电弧的几率,为10kV配电线路运行过程中的安全性、可靠性及平稳性提供保障。

(六)对10kV配电线路设备结构进行优化

因为在电流以及设备等方面出现问题,才会导致如今10kV配电线路接地故障的产生,所以要想科学合理的解决这一问题,提高线路对影响因素的有效抵制,就要做到对10kV配电线路的设备结构进行不断的完善优化。首先在科学理论的指导下,对路边的线路建设情况以及周边环境进行调查了解,积极调整10kV配电线路的三线布局等;其次,对10kV配电线路各个原有的设备以及环境进行及时的检查,一旦发现其应用设备出现老化等问题就要立刻维修更换,预防相关的线路掉落等状况的产生;最后,供电企业应该成立相关的监管团队,对10kV配电线路进行定期的线路检查,确保电力运输环境的良好,保证供电的及时。

(七)增强线路巡查监管力度

一方面工作人员应熟悉电网管理系统的操作方式,能通过绝缘监察电压表数据、消弧线圈接地系统及中央信号的变化,准确判定10kV接地故障是否发生。若绝缘监察电压表中显示的数据开始下降,可考虑接地线路出现故障;若消弧线圈接地系统中报警灯或中央信号中光底牌灯亮起,应及时检修接地线路故障。另一方面要增强10kV配电线路安全性,可采取走访调查形式,通过观测配电线路周围树木、建筑与线路的距离,预估其对线路的影响,及时调整线路位置保证10kV配电线路与四周物体处于安全距离内,防止因外力作用产生的线路故障。此外还应检查配电线路中零部件的安装细节,比如线路绝缘层是否完好,零部件与线路是否处于有效连接状态等,避免产生不必要的接地故障。

三、结论

在10kV配电线路的运行和应用中,产生的故障可能造成的危害和影响是非常大的。因此,在配电线路出现故障时,维护和检修人员应当提升个人的检修技术水平,并积极应用先进的故障维修技术,以达到提升10kV配电网络的检修维护质量的目的。在配电网络运行的复杂性越来越高的背景下,通过专业检修技术的应用达到提高故障维修质量的方式,是现阶段应当广泛推荐应用的检修维护工作方式。

参考文献:

[1]林俊.10kV配电线路常见故障及运行维护措施的分析[J].科学与财富,2017,(31):10.

[2]樊国斌.有关10kV配电线路常见故障及运行维护措施[J].电子技术与软件工程,2017,(20):243.

(作者单位:江苏省淮安市盱眙县三新供电服务有限公司)

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