关于电力系统中配电线路运行故障的检修分析

发表时间:2020/10/10   来源:《当代电力文化》2020年14期   作者:闫志乾
[导读] 配电线路在投入运行一段时间后,受到绝缘老化、雷击破坏等
        闫志乾
        国网太原供电公司
        摘要:配电线路在投入运行一段时间后,受到绝缘老化、雷击破坏等因素的影响,不可避免会出现各种形式的运行故障,影响用户的正常用电。电力企业需要定期组织检修人员,开展配电线路的检修和维护作业,保障电力系统的稳定和安全运行。本文首先介绍了配电线路常见的几种故障形式,分析了导致这些运行故障的主要原因,最后基于个人工作经验,分别从检修技术和检修管理两个方面,就如何提高故障检修效率、确保配电线路安全运行展开了简要分析。
        关键词:电力系统;配电线路;接地故障;检修措施
        引言
        配电线路运行检修技术以及防雷措施既是电力系统发展的要点,也是电力系统运行的难点。配电线路因为整体比较复杂,安排全面的检修是一个工作量比较大的工程,并且由于工作环境的复杂程度,因此检修技术的合理运用对于整体供电质量有着很深的影响。尤其是遭遇一些雷雨恶劣天气时,配电线路非常容易发生各种问题。所以需要相关人员对配电线路有着充足的了解,采取定期的检修以及相应的防雷对策,才可以确保配电线路安全可靠供电。
        1配电线路常见的故障和原因探究
        1.1过电流跳闸及原因
        在10kV配电线路在运行时,如果长期存在相间短路等情况,会使得线路电流过大,继电保护器自动保护,出现过流跳闸。产生过电流跳闸故障的主要原因是:①线径太小。每次流过相对较快的负载电流时,都可能影响线路的稳定运行。长时间保持这种状态后,导体将出现严重的发热,较弱的连接点会打火。在许多因素的综合作用下,电线可能烧断,保险丝烧断或跳线会引起短路,从而导致过电流跳闸。②低压线短路。如果过电流保护设置较低,则线路上的负载将迅速增加,并且无法满足增加的功率负载的需求,线路可能会频繁跳闸。③工业和采矿业中的大型机床和大型设备突然打开,导致电流过大并跳闸。
        1.2短路故障及其原因
        10kV配电线路上的短路故障包括更多内容,例如金属性短路、熔断器脱落和雷击闪络短路等,线路运行短路故障的三个主要原因:①线路操作受到外力破坏。如果不及时采取安全预防措施,10kV配电线路将在运行期间直接引起短路故障。例如,当一名伐木工人伐倒一棵树时,一根粗壮的树干掉在了线路上,并且由于短路故障而切断了电路。②鸟在密集线的一部分上筑巢。如果鸟儿远离电线,则可能会发生短路故障和跳闸,并且配电线路将无法正常运行。③通常,10kV配电线路的位置是相对空的,当被雷电击中时,线路内部的绝缘层表面破裂。在强风条件下,线路会在风中来回摆动,从而导致导线碰撞和断开等现象,可能导致短路故障。
        1.3接地故障及其原因
        接地故障的关键是线路的永久接地和线路的临时接地。接地故障的发生可能有两个主要原因:①当给配电系统供电时,电容会浮动或增大,电流会超过接地故障的正常值,而电压是接地故障的正常参数。如果超过305,电线将烧毁并发生接地故障。②配电线路的老化破坏了电线的绝缘,电线和树木由于恶劣的天气而接触电线并震动,从而导致接地故障。
        2电力系统配电线路运行故障的检修技术
        2.1短路故障的检修
        在线路短路情况下,电路保护元件极有可能受到线路多回路构成的区域的控制。检修人员可以使用绝缘电阻表对出现故障位置的线路电阻进行检测,如果电阻值明显小于额定电阻但是没有为零,则说明此处发生了断路故障,这也是区别于高阻故障的重要方法。如果不确定具体哪一部分发生了断路故障,还可以使用“灯泡法”进行排除,可以比较快速的缩小故障排查范围,精确判断故障位置。


        2.2接地故障的检修
        可以采用测量电路法进行,当绝缘电阻值较低的情况,对地绝缘采取相应的控制措施。在测量电阻时,可采用绝缘电阻表或电阻挡进行测量。当线路分支较复杂难找时,可以根据开关的分布情况将线路分为若干个区段,并依据变电所的接地线路、相别、程度进行分段查找。另外,还可以采用一拉一合的方法检测故障点,在某一段的断路器被拉开时,接地现象消失,则可判断出此段为故障线路,经过仔细分析最终准确找出接地故障点。
        2.3高阻故障的检修
        高阻故障的一些明显特点是故障线路的电流水平要明显低于短路电流水平,如果使用万用表测量,可以发现有高阻故障的位置,电阻为零或是趋近于零。根据这一现象可以帮助检修人员确定配电线路发生高阻故障。找到故障位置后,检修人员可以将断开的线路或是搭接到其他物体上的电线,更换后重新连接,通电后再测量一遍电阻,如果电阻值正常则说明高阻故障修复。
        2.4间歇性故障的检修
        鉴于间歇性故障的成因复杂,检修人员需要使用排除法逐个排查故障原因。例如使用万用表,测量线路与电气设备相接处是否正常通路,如果实测电流和电压波动变化,则说明接触不良,需要进一步检查接线柱是否牢固,如果有线头松动情况要拧紧螺丝。另外要严格执行检修计划,对沿线进行检查,观察线路上是否有异物,如果有要及时清理。
        2.5做好配电变压器防雷保护
        最后,在配电线路的防雷对策上,还需要做好对配电变压器的防雷保护。在为配电变压器安装防雷设施的时候,应该将避雷器安装在配电变压器高压侧,这是为了将一些雷电转移到地面,能够有效降低雷电带来的损失。除了避雷器的安装,还要将低压侧中性点与变压器的金属外壳之间的连接进行可靠接地且接地电阻值必须合格,定期进行检测。就能够做好对配电变压器的防雷保护,提高配电线路的防雷质量。最后对于配电线路所安装的一些防雷设备,需要进行有效的监控管理,保证其安全运行,提高运行效率的同时,还要做到防雷设施的高效节能,保证设施的整体防雷质量。
        2.6注重信息采集与设置
        在对配电线路进行维护时,工作人员需要对准确采集配电线路的信息情况,确保每条线路都能正常跟踪运行。与此同时,电力企业还要加大配电线路的监控管理,促使其管理制度更加系统化。电力企业在对配电线路进行实施自动预警系统管理之后,这样不仅可以防止配电线路遭到人为破坏,还能确保配电线路安全运行。另外,自动预警系统还能对天气状况予以预警,促使工作人员能够提前做好防御工作,避免因天气情况令配电线路遭到破坏。相关电力部门还要做好自我管辖区域的变压器维护工作,提高电力检修工作效率,实现配网自动化,通过实时监测,及时发现线路隐藏隐患,并借助小电流实施自主选择设备,借助无线通信实现配网终端设备故障定位、故障隔离等技术,保障线路的稳定性。因此,建设配电线路制度管理体系化,建立自动预警系统,强化信息采集意识,确保配电线路能够正常运行。
        结语
        随着电力用户对供电质量要求的不断提升,加强配电线路运行管理和实现常见故障的防控处理,就成为电力企业日常管理工作的重要内容。检修人员一方面要掌握高阻故障、短路故障等常见故障的表现形式,做到故障的精准识别,尽快采取补救措施,另一方面还要认真落实检修制度,采取预防性检查、维护措施,降低故障发生率,切实维护电力系统的运行安全,满足电力用户的用电需求。
        参考文献
        [1]王宇晨,熊嘉城,苑龙祥,等.10kV以下配电线路的运行维护及检修探究[J].通信电源技术,2018,35(12):251-252.
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