摘要:10KV配电网络是电力系统中的重要网络,随着城乡居民及企业对电能质量要求的不断提高,当运行过程中线路出现故障。如何对故障进行及时查找定位、快速修复处理就显得更为重要在下面这篇文章里,我们就将通过对IOKV配电线路常见故障的成因、现象及特点进行分析,并对相关的故障查找及处理进行深入探讨。
关键字:IOKV配电线路;故障查找;故障处理
一、线路故障现象及查找
下面我们就分别对这三种线路故障进行分析,了解故障现象及如何查找故障。在故障处理过程中我们要贯彻一个原则:在故障查找中首先要保证工作人员的人身安全,其次再保证电网的稳定运行和设备的安全。尽量使用科学的简便安全的查找方法,尽快找到故障点,消除故障以避免事故的进一步扩大。并尽可能的恢复故障线路供电。
10kV线路接地故障发生的原因主要有绕组单相绝缘击穿或接地、配电变压器上避雷器或熔断器绝缘降低造成击穿、外力破坏、绝缘子闪络、恶劣天气引起瓷瓶掉窜和倒断杆、树竹放电等。主要表现为变电站反映的母线电压接地相严重偏低,甚至为零,其他两相电压偏高,接近线电压。对此接地故障的查找的办法主要是从两方面着手:1)沿故障线路进行粗略巡视,看是否有树木短接、导线断线、导线附着异物等情况,尤其要多注意线路的转角及分支线T接处;2)对配电室重点巡视,根据以往工作经验接地故障一般多是由于配电室的跌落熔断器、避雷器、穿墙套管绝缘下降造成击穿而产生的。如果通过上述办法没能查找到故障点,可通过支线上的断路保护器进行采取分片、分段、分设备的"排除法",并结合绝缘摇测、蹬杆检查等办法,缩小排查范围,进而尽快找到故障点并消除故障,恢复线路供电。
10kV线路短路故障发生的原因主要有雷电击穿、外力破坏线路缺陷、恶劣天气引起的碰线和倒断杆、导线上落有杂物、违章车辆引起的倾斜和倒塌,导线的刮断、用户造成短路即变压器的损坏等。其主要表现为变电站出线开关速断保护或过流保护动作,快关跳闸。在进行故障查找时,首先根据变电所内熔断器的保护动作情况进行初步判断。如果是电流速断保护动作,则可以判断故障一般是线路两相或三相直接短路引起,且故障点在主干线或靠变电所较近的线路可能性较大;如果是过电流保护动作,一般是由于非金属性短路或线路末端分支线路短路而引起得;如果电流速断保护与过流保护同时动作,一般说明故障点位于线路中段。然后根据判断结果组织人员对线路及设备进行巡视,如果10kV线路主干线及各分支线都装设有断路器保护,则查看主干线上分段断路器及各分支线断路器是否跳闸,而后对跳闸后的线路,根据上面所讲短路发生的各种故障原因进行逐级查找,直至查出故障点;对装有线路短路故障指示器的架空线,可直接借助故障指示器的指示来确定故障段线路。
10kV线路断线故障发生的原因主要有雷击导线和外力破坏等。其主要表现为变电站电表和三相用户反映缺相。当断线故障发生时,先要判断是永久性断线还是暂时性断线,永久性断线故障的查找最简单的方法是使用输电线路故障距离测试仪,当架空输电线路发生永久性断路(开路)时,可以用距离测试仪测量故障点到测量点(变压器)的距离。当发生永久性断线故障时,只要在变电站内对故障线路进行测试,就可准确地测出故障距离,确定故障杆塔,从而便于抢修人员快速查找故障,缩短抢修时间。
除了以上故障的查找方法,目前在日常工作中,还用到一种故障查找方法,这种方法通过三个步骤能够及时准确的找到故障点,这三个步骤分别是故障性质的判断、线路故障测距和线路故障定点。故障性质的判断就是根据故障现象确定其实断线、短路、接地中的哪一种。故障测距是通过专业仪器在线路的某一端测量故障点距离测量处的距离,这种测量也叫粗测。第三步线路故障定点是在粗测的基础上通过放电声测法等方法缺点精确的故障点。对于10KV故障点的查找有很多种方法,在工作中我们可以根据实际情况进行选择。但是在查找中一定要始终贯彻故障查找的基本原则。
二、故障分析
2.1短路故障
发生的原因主要有:雷电击穿、外力破坏、线路缺陷、恶劣天气引起碰线和倒断杆、小动物短路、配电变压器绝缘击穿、线路绝缘老化和过载等。主要表现为:变电站出线开关速断保护或过流保护动作,开关跳闸。
2.2接地故障
发生的原因主要有:外力破坏、绝缘子闪络、恶劣天气引起瓷瓶掉窜和倒断杆、树竹放电等。主要表现为:变电站反映的10kV母线电压接地相严重偏低,甚至为零,其他两相电压偏高,接近线电压。
2.3断线故障
发生的原因主要有:雷击导线、外力破坏等。主要表现为:变电站电表和三相用户反映缺相。
三、故障快速查找方法
3.1根据继电保护动作情况查找故障区域
由于线路事故发生的地段不同,其继电保护动作是不一样的。配电网线路故障,电流速断保护的保护范围一般为线路全长的1/2以内,就是说电流速断保护装置的动作跳闸,故障点一般位于线路靠近变电所的区域;过电流保护的保护范围则是整条线路,但过流保护装置设有延时继电器,在与速断保护装置配合使用时,一般在线路末段发生故障时才动作跳闸。当电流速断保护与过流保护同时动作跳闸时,故障点大多位于线路中段。
3.2根据线路路径情况查找故障区域
lOkV配电线路由于路径长,跨越区域广泛,难免会有部分穿过居民区、林区、施工区、工业区等,可以根据不同季节,不同天气情况,优先确定可能发生故障的区域,缩小排查范围。
3.3根据线路的绝缘情况查找故障区域
线路的绝缘情况不同,因此发生故障的几率存在差异。绝缘击穿是比较常见的故障原因。对于架空线路来说,绝缘击穿普遍发生在导线与杆塔的相交处,发生故障后可以优先排查,而架空电缆线路和裸线线路,则优先排查裸线线路。对于全电缆线路而言,容易发生绝缘击穿的部位在于终端头和中间接头处,在故障查找时应首先检查终端头和中间接头处是否故障。
3.4根据用电性质和负荷情况查找故障区域
用电性质和负荷的不同,造成故障的发生率也是不一样的。一般来说,工业用电产生的负荷大,故障的发生率高。生活用电相对来说用电负荷小,则故障发生率低。如果故障线路上有工厂等用电量大的企业,可以先由工厂开始。如果故障线路没有工业用电,则需要考虑居民较集中的区域,居民区集中,在家用电器,特别是大功率电器日益增多的今天,也能够导致负荷急速增加,导致线路超负荷造成跳闸故障。
四、故障的及时处理
在故障快速准确查找这一前提下,故障的处理才能及时准确。在实际的处理过程中,配电网运行人员首先要根据实际的运行情况,对故障线路进行快速隔离,尽量不影响其他不相关线路的正常运行,最大限度地缩小故障范围,降低故障影响:其次,运行管理人员在了解故障相关情况后,要及时开出相应的故障抢修单,并安排足够的专业人员对故障进行抢修;同时,故障处理负责人应当对抢修人员的人身安全负责,在设置了完善的安全保护措施情况下还要起到良好的监督作用。为了更好地把握故障处理进度,保证故障处理质量,负责人有必要亲临现场进行监督。
结论:
为了减少线路故障的发生,在配电线路的设计架设过程中,要对以后运行中可能面临的问题进行全面的考虑,并制定出相应的对策。在日常的工作中,运行工作人员要按规定对配电线路进行巡视,检查线路情况,找出存在的缺陷和问题,及时的进行检修和技术改造,将事故消灭在萌芽状态,从而保证配电线路的安全稳定运行。
参考文献:
[1]范亚洲,唐信.金属环流导致的一起交联电缆故障原因分析及防范[J].中国电力教育.2018(36).
[2]袁华,张雄.1OkV线路接地故障原因分析及防范措施[J].湖北电力.2017(O3).
[3]河北电力技术.2O11年第30卷总目次[J].河北电力技术.2018(06)