浅谈10kV配电线路的常见故障及对应措施陈咏

发表时间:2020/4/9   来源:《当代电力文化》2019年 21期   作者:陈咏
[导读] 市场经济的高速发展,人们生活水平的不断提高,使得其对生活质量提出了更高的要求
        摘要:市场经济的高速发展,人们生活水平的不断提高,使得其对生活质量提出了更高的要求。例如,人们对配电线路的安全性以及运行可靠性,提出更为严格的要求。基于此,电力部门必须强化自动化技术的应用和研发能力,安排工作人员管理和监督,及时排除系统故障,立足于实际合理应对。如若是绝缘体出现问题,则要及时修复;若是线缆出现问题,则要及时更换和进行维修处理,这样才能确保电力运行的质量以及电网的工作效率,为电力产业的现代化发展奠定坚实的基础。
关键词:电力系统;10kV电网;故障原因
1.10kV配电线路中常见的故障
1.1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。
1.2短路故障的查找措施
        10kV配电线路短路故障的发生,通常情况下是由于恶劣天气造成的,例如,大风天气导致的倒杆情况,以及雷电天气导致的击穿现象。因此,在进行10kV配电线路短路故障的查找工作时,可以按照变电站内实时的保护动作情况进行初步的分析与判断。如果保护动作为速断保护动作,则10kV配电线路的短路故障通常为两相或者三相短路,且发生故障的具体位置往往是在配电线路的主干线上,或者距离变电站相对较近的配电线路上。[1]如果保护动作为过流保护动作,则10kV配电线路的短路故障通常为非金属性短路故障,且实际发生故障的位置往往在配电线路的末端或者支路上。
1.3跳闸性故障
        跳闸不能算作是配电线路中的故障,是电网运行中的一种自动保护方式。为了规避因电缆过度发热而带来的经济亏损以及安全问题,在建设电网时会安装配网自动化开关。配网自动化开关会根据电网的运行情况,自行判断是否进行跳闸处理,进而达到保护电网的作用。在这个判断过程中自动化开关瓷件起着十分重要的作用,和电缆外表面中的保护套作用类似。若没有瓷件的保护,配网自动化开关就无法正常工作,甚至会阻碍电网正常运行。因为随着瓷件的损毁,自动化开关中,其导电作用的元件会暴露在电网中,直接和其他带电设备接触,使得自动化开关因接收电网中的电力波动而产生影响自身功效的波动,阻断电能源的运输。
2.10kV配电线路故障原因
2.1人为影响因素
        日常生活中人们的一些活动也容易损坏10kV配电线路,主要体现在以下两点:其一,人们主观因素的破坏,有些不法分子为了赚取经济利益,存在盗取电缆电线的行为,进而损坏电线以及电塔等设备。还有很多人自身缺乏较强的线路保护意识,为了眼前的经济利益随便更改电线电缆,为了降低自己家里每个月的电费,随便拆卸变压器,一旦实施这些不符合有关法律规定的行为,就容易导致高压线路线头长期裸露在外,造成供电企业的电路修复工作埋下诸多安全隐患。其二,在城市建设过程中,比如:建筑工程以及市政园林绿化工程等等,很有可能会损坏10kV配电箱内部,车辆与电线杆相撞以及配电线路钢架损坏等等,这些都在很大程度上损坏配电线路的正常运行,造成10kV配电线路接地故障发生。
2.2自然损害
        雷击、暴风雨天气是10kV配电线路中可能引发线路故障的自然因素。在因自然灾害引发的配电线路故障中,雷击是发生频率最高的一种,在全国范围内,因雷击而引发的线路故障都有出现,在造成较大的经济损失的同时给企业生产和公众生活用电带来不便。雷击对配电线路的破坏体现在两方面,一是直接破坏配电线路及配电设备;二是通过破坏线路周围的树木和高大建筑物对配电设备实施的损害。暴风雨天气是导致配电线路故障的另一个重要的自然因素。大雨会使得地面积水,水位升高,大量的雨水冲击会对配电塔杆造成破坏,影响配电塔杆的稳定性,导致电能源无法正常运输[2]。


2.3线路自身的影响
        高压线路的10kV配电线路在自身建设的不科学作用下容易发生电弧的现象,导致配电网络的电缆线绝缘层受损,使得接地故障发生。第一,就线路分布来讲,如果10kV配电线路和电压线路发生交叉,10kV高压线的电压较少,高压配电线路和低压配电线路在变压器附近彼此交叉,配电线路中产生很多电弧,以造成10kV配电线路接地故障发生。第二,10kV配电线路的一些零部件质量与有关规范要求不相符,在长时间的运转以及使用过程中磨损严重,造成接地故障的发生。第三,10kV配电线路中错误的安装悬瓶设备和针瓶,这样也很有可能导致绝缘层受损,进而使得接地故障发生。
3.10kV配电线路的故障处理措施
3.1应用新的技术和新的设备
        第一,自动接地选线装置。其可以将单相接地故障的配电线路自动选择出来,而且时间不长,精确度相当高,提升供电的安全性和稳定性,以避免单相接地故障的发生。然而必须要注意零序电流感应器和此装置的相结合使用,不然就很难将其自身的作用充分发挥出来。第二,对金属氧化物的避雷装置进行运用,此装置具有显著的放电效果,即便是非常严重的雷击,其也可以承受,而且其结构并不复杂,运行相当稳定,可以减少过电压。第三,单相接地故障的检测系统。[3]通过将单相接地故障的指示灯安装在配电线路上,可以将有关设备的区段指示出来。一旦配电线路发生单相接地故障,必须要结合故障指示器的颜色辩护,立即找到故障位置的实际范围,而且将故障的地点及时找到。
3.2短路故障的处理措施
        10kV配电线路短路故障的发生,会在很大程度上影响配电网络的运行安全与运行稳定性。因此,相关配电线路维护人员,在处理10kV配电线路的短路故障时,应先结合实际的故障表现与故障特点,找出导致10kV配电线路发生短路故障的原因,并在确定具体的故障原因之后,应用兆欧表等专业故障排查设备,对发生故障的配电线路的电阻值进行准确的测量,以有效找出电阻数值不正常的地方,进而准确的找出10kV配电线路短路故障的具体发生位置,实现对10kV配电线路短路故障的有效处理,保证10kV配电线路的运行安全与运行稳定性。
3.3定期检测配电设备
        定期检测能及时有效地找出10kV配电线路中的问题,通过有针对性的处理措施能起到较明显预防线路故障效果,应重点检测绝缘子、变压器、分支熔断器等配电设备,观察这些部件的绝缘性能以及与配电线路是否处于有效连接状态,科学地安排部件与线路检测,避免接口处出现过度发热。电力公司和电力用户应完善配电线路的检测制度,加强正常天气下配电线路的定期检查,对风暴天气或大型建筑地点进行常规测试,减少因配电设备问题而引发的线路故障,增强检测效率。
3.4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。[4]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。
结束语
        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。
参考文献
[1]唐艳峰.10kV配电线路故障率的影响因素分析及防范措施[J].通讯世界,2014(24):116-117.
[2]蔡屹.10kV配电线路常见故障及运行维护策略分析[J].硅谷,2014,7(24):64-65.
[3]梁雄忠.10kV配电线路故障原因分析及防范措施[J].中国高新技术企业,2014(36):126-127.
[4]黄志明.10kV配电线路接地故障及处理措施[J].科技与创新,2014(24):104-105.
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