10kV配电线路故障与维护措施分析

发表时间:2020/10/14   来源:《当代电力文化》2020年15期   作者:谭永安
[导读] 由于10kV线路自身存在着一些固有的问题,
        谭永安
        广东电网有限责任公司清远清新供电局,广东清远,511800
        摘要:由于10kV线路自身存在着一些固有的问题,再加上地理环境、气候条件等外界因素的影响,会对配电线路的安全性造成极大的威胁,所以分析10kV配电线路常见的故障点,并针对这些故障点提出改进策略,对稳定电网系统、提高社会经济效益具有十分积极的意义。基于此,以下对10kV配电线路故障与维护措施进行了探讨,以供参考。
        关键词:10kv;配电线路故障;维护措施;分析
引言
        近年来,我们从根本上改变了电力系统,以复盖社会生产和生活的电力。为了给电力用户提供全面的电网复盖范围,我国电力公司越来越快地铺设了电网,使电力项目数量与过去相比稳步增加。配电装置10kv线路是电力系统配电网的重要组成部分,其施工质量对系统的运行稳定性具有重要影响。因此,应考虑10kV管道设计措施,确保设施质量具有建设性。
一、10kV配电线路特点
        相较于其他电线,10kV配电线路的结构一致性并不强,有的线路长,长达数十千米,有的线路短,短则只有几百米。用户专线一般只连接1或2个用户,类似于输电线路;放射状线路一条线路的分支会与几十甚至上百台变压器连接。10kV配电线路属于中压配电线路,部分由110kV或35kV变电出线,配电变压器高达上千伏安,最大有100kV。通常情况下,农村、城郊地区的10kV配电线路会采用架空线路的形式,中心城市则是电缆线路。由于10kV配电线路的运行情况对周围居民用户的生活有着很大的影响,且分布广泛、布设复杂、点多面广,所处环境情况多变,一旦发生故障会造成很大损失。而且故障原因繁杂,有外部气候因素、人为破坏、环境变化,内部设备自身质量问题、用电情况多变、线路设计与安装存在偏差等。
二、10kV配电线路故障
        1、接地故障
        10kV配电线路接地故障的主要表现是:配电线路导体与大地的意外连接过程中发生的故障。这种故障的发生对配电网的正常运行非常不利,甚至可能产生严重损害。接地故障主要包含线路永久性接地和线路瞬间性接地两种,而当阻抗低至可以忽略时,就变成“完全接地”。
        2、供电设备结构故障
        10kV电力线的结构设计不作全面、一般的考虑,导致布线结构设计不当。例如,如果设计变压器时没有适当有效的变压器配置,可能会导致某些低压回路的配电半径较高,从而增加电力负荷,影响供电,甚至可能损坏布线线路。也有10kV电缆线路长度和距离不合适的情况,可能会影响框架的结构和形状以及电源的稳定性。设备问题还可能影响10kV电力线的运行,例如b.如果连接电路的排雷设备的安装工作不正常,或排雷设备质量差,在发生影响10kV电缆线路安全运行的停电时,可能会导致电线被雷击打断。
        3、雷击故障
        广东省气象台曾对广州、珠海等珠江三角洲、湛江、茂名、阳江等粤西和韶关、清远等粤北市县进行气象播报,有大雨到暴雨及局部大暴雨,雷雨时伴有8级以上短时大风和局地冰雹,粤东市县多云有中(雷)雨局部暴雨。这类极端天气对配电线路有很大影响,主要会出现导线脱落、发生配变故障等。部分线路老化,导致自身绝缘能力下降,加之雷电在线路中薄弱部分释放能量,最终被击穿,导致线路无法正常运行,而被击穿部位就会成为一个故障点。另外,部分无法输送电力的设备长时间不进行检修,设备性能也会下降,导电性能反而增强,在遭遇雷电时,极易被击中,甚至会因为电流过大而直接被击穿,从而造成大面积损伤,引发故障。
        4、外力破坏故障
        外力作用引起10kV配电线路故障,以社会施工的挖掘机挖断电缆、吊车碰线、运输车辆撞杆、砍树压线、落石砸线等为主。随着市政、高速、高铁等建设项目的大范围实施,线路通道内施工引起的外力破坏日益增多,线路跳闸越来越频繁。


三、故障判断
        1、安装防雷设备并改善接地装置
        电网故障诊断人员应该依据电线线路的地形以及雷区的分布,对避雷器进行合理的配置,最好是使用具有自动脱落功能的避雷器,进而方便维修人员发现坏掉的避雷器。对线路设备进行接地网的监测,对不合格的地网进行及时的修理。
        2、优化线路设计
        配电线路的布设需要结合用户的实际用电需求,尽量做到合理分配。所以针对10kV配电线路的特点,在设计时要确保其合理性和科学性,减少后期在检修、维护上可能会出现的困难。除了考虑用电量外,部分地势较为复杂的特殊区域在设计线路分布时还要做到因地制宜,实地勘查后选择最佳方案,尽可能避让条件恶劣地区,避开农田、高大建筑以及人流密集地方。同时也要精准计算,设定合理的定值,以减少后期流跳闸故障的频繁发生。当然,针对特殊天气频发的地区,要合理安装避雷装置,选择适合的材质,保护配电线路的安全运行。
        3、对线路设备运行状况进行实时的掌握
        电网维修人员应该对电网线路进行定期的监测、巡视,进而做到对电网线路的缺陷进行及时的分析与研究,并对其进行检修。同时,应该对超载的变压器进行特别的关注,对其分布与负荷特点进行详细的掌握。通过转换变压器、调整负荷平衡度以及增加布点等方式使得变压器负载率降低。
四、配电线路的运行维护
        1、重视日常巡视
        要求运行维护部门在日常巡视工作中,从实际情况出发,严格依照制度制定巡视计划,对配电线路进行认真细致的巡查。加强电力工作人员对自身工作的重视,树立起认真负责的态度。针对断股、闪络烧伤、破损以及腐蚀等现象,仔细排查,一旦发现问题,要及时上报,并且进行处理。对于频繁出现故障的地区以及设备,要做好故障分析并且归档,定期做好维护工作,减少损失。除此之外,对于一些老旧设备要做好情况报备,及时发现问题并在必要时对其进行更换,保障线路的安全运行。
        2、自然环境影响的预防措施
        加强巡视,发现缺陷和隐患及时消除。在关键设备上安装先进的金属氧化锌避雷器、更换复合绝缘子、整改接地装置,提高防雷击能力。安装驱鸟器,可减少鸟类在线路上筑巢。在线路耐张、转角等鸟类经常筑巢和树障处理困难的地方安装局部绝缘装置,可避免线路跳闸。安装故障指示器,线路专责可根据跳闸支线指示器发出的事故短信,快速查询到故障点,大大缩短故障巡查时间。
        3、防外力事故措施
        首先,进行科学运检。在线路设备敷设安装时,需要提前建立完善的运检线路方案,方案中不仅要规定这个过程中需要用到的操作要求,还需要对运检过程中可能出现的问题进行预测并制订应对措施,有效处理突发事件。其次,在进行设备、线路安装敷设时对电力用户进行安全用电意识教育,在安装使用时定期入户访问、指导,增强电力用户安全用电意识,并对非法使用电力设备设施的情况进行制止,提升线路和设备的安全性,确保电力设施健康稳定地运行。
结束语
        作为电力系统的重要组成之一,10kV配电线路的安全运行关系重大,只有确保线路的质量,才能更好维护用户的使用安全。除了要应对气候、地形、人为等外部因素造成的损坏外,相关企业也要加强自身产品的质量把控,严格按照国家要求架设配电线路,及时对线路设备进行检测维护,做好故障定位、隔离以及修复,确保其能够正常稳定地运行。
参考文献
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