配电线路运行故障问题及检修措施分析

发表时间:2020/10/22   来源:《中国电业》2020年17期   作者:王亚民
[导读] 配电运行线路是供电系统的重要组成部分,其运行状态对供电系统运行的影响非常
        王亚民
        国网内蒙古东部电力有限公司霍林郭勒市供电分公司 内蒙古  通辽市  029200
        摘要:配电运行线路是供电系统的重要组成部分,其运行状态对供电系统运行的影响非常大。为此,电力企业应解决配电线路故障,并深入了解配电运行线路的常见故障,然后结合现有的技术,制定有效的预防、解决措施,从而有效解决配电运行线路故障,提高电力系统的可靠性、稳定性。
        关键词:配电线路;运行故障;检修措施
一、配电线路的运行故障分析
        1.1单相接地故障
        单相接地故障在城乡配电线路运行过程中比较常见,它是指在三相电力系统中,其中一相导线与地面之间产生绝缘破坏现象,进而导致配电线路单相接地故障出现。具体来讲能够触发单相接地故障的原因有很多,像裸导线绝缘子绑扎固定不牢就容易产生绝缘子脱落,或者绝缘子导线与外界像树枝等事物刮碰也会造成绝缘层破坏,进而发生单相接地,或设备单相绝缘击穿问题。当然,人为技术管理的不够完善也是导致线路单相接地的主要诱因。
        1.2跳闸故障
        跳闸故障在配电线路中也是非常常见的运行故障,目前比较常见的跳闸故障就包括了速断跳闸与过流跳闸。前者代表配电线路出现短路故障,其线路自动跳闸是希望起到对电力设备的自我保护作用。速断跳闸则具有一定安全可靠性,但它的保护范围相当有限,无法对整条配电线路进行保护,且它的保护方式也会伴随系统运行范围而发生改变。一般来说速断跳闸的原因有很多,包括受到外力影响、异物干扰等等不安定因素影响;相比较而言,过流跳闸其故障点则主要发生在变电站配电线路连接回路之上,当过大电流通过后就会引发跳闸事故。当前许多地区配电线路老化问题严重,且也存在线路设计不合理问题,而某些过流保护定值设置的不合理也能够导致跳闸事故发生。
        1.3短路故障
        短路故障较难控制,且一旦发生后危害性极大,可直接导致电气设备故障。因为在电力系统中不同电路之间是绝缘设置,所以当短路现象出现后该绝缘平衡就会被打破。在进行线路连接过程中,像接线错误就能直接导致短路故障发生。而在维修线路维修过程中,由维修所造成的金属线外漏也可能促使短路故障发生。所以说不能忽略人为违规操作所到来的直接短路故障现象。
二、配电线路运行故障问题
        2.1接地故障
        电路接地可分为保护接地以及工作接地两种,其中保护接地主要是确保人身安全,避免因为间接触电等导致电器设备的金属外壳以及其他部分出现问题,当前配电线路运行过程中往往会忽视这一方面。工作接地主要是为了持续系统、设备等的正常工作,工作接地包含有中性点接地、防雷设备接地、铁塔接地等。不同接地方式其功能存在有明显区别,其中中性点接地主要是为了维持系统运行中三相系统电压固定,防雷设备接地主要是为了将设备运行过程中所积累的静电荷等导入地下,铁塔接地则是将金属外壳作为导电回路,实现对接线的简化。配电线路运行过程中接地线路具备明显优势,但是运行过程中容易有问题出现,比如线路某一绝缘点出现破坏时与大地连接接地,这个电路中容易有过电压或过电流等问题出现,造成设备的损坏,威胁人员安全,这些问题都可划归至接地故障范畴。
        2.2短路故障问题
        配电线路运行过程中短路故障较为常见,主要是因为短路出现故障,威胁配电线路的安全稳定运行,容易有人员伤亡等事故出现。短路主要是不同导体在短接情况下出现,同时绝缘击穿同样容易出现短路问题。在不同电路中都会存在有绝缘体,长期运行过程中容易受到外界因素等影响导致绝缘体被破坏,进而引发内部线路短路等故障。

在线路维修方面,维修人员可能会先接上短路,在完成维修后忘记拆除,进而出现短路问题。维修施工中,如果维修人员未能按照规范作业,未能落实线路绝缘工作,造成金属芯外露等,在导线移动过程中同样容易有短路问题出现。另外,电力线路检修中还会因为其他违规操作现象导致线路短路。
        2.3线路超负荷
        电力传输过程中,不同线路所承受的荷载存在有明显区别,各类导线都有其安全限度,当出现超安全限度范围情况时,将会出现超负荷问题,进而引发安全事故。线路传输中需要结合电流大小分析考虑,选择合适线路规格,针对线路中过大电流等问题,容易造成线路发热,线路发热程度与电流大小之间呈正相关,如果电流过大,将容易有电线过热问题出现,造成火灾等事故,因此,必须要注意对电流量的合理控制,选择合适规格电线。
三、配电线路运行中故障问题相关的检修措施
        3.1配电线路接地故障相关的检修措施
        工作人员对接地故障进行检修,首要工作便是测量电路,主要目的在于通过检测明确电路接地问题的具体情况,所检测的数据主要有绝缘电阻。一旦所测出的电阻远远小于预定电阻值,便需要进行必要的二次测量,以此确定电阻值,避免出现误差。例如电路线路分支较多的情况下,检测工作人员则需要严格按照开关的分布情况,对线路采用分区、分段方式进行检修。值得注意的是线路复杂的区域也可以采用上述方式进行检修。此外,针对基础建设加强资金投入,使基础建设工程的质量得到有效保障,避免出现由于外力破坏引发的短路问题;加强对开关柜、箱式变电站以及电缆分接箱在投运前的设备检测,特别是需做好设备孔洞的封堵作业,避免潮气进入设备内部;进一步对相关设备进行定期维修检测,保证电缆设备的质量,对于陈旧、老化的电缆设备,需及时更换,避免放电及短路现象的发生,进一步提高供用电的安全性。
        3.2配电线路短路故障相关的检修措施
        在配电线路出现短路故障时,应根据短路故障产生的特点来解决。在线路短路点位置的电阻接近零或为零,且短路线路中的电流具有一定破坏性,出现此状况时不能直接进行通电检查。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,此时需要分析故障区域内的故障回路,并根据故障回路找出短路故障点。这里可采用万用表法或灯泡法进行故障回路查找,使用万用表,可采用电阻挡来对短路回路进行测定。
        3.3配电线路超负荷运行相关的检修措施
        配电线路超负荷运行会导致电路线路出现故障问题,严重会导致电力系统出现瘫痪,解决超负荷运行产生的故障问题,首先需要严格电线选取,应在线路铺设过程中综合考虑用电总量及电线的安全电量最大值,以便更好地选取合适规格的电线,控制好电线的发热及电流情况。
        3.4雷击故障检修方法
        故障发生在雷雨天气,并且为金属性的接地故障,评估为单相故障时仍能重新成功合闸,并在线路跳闸后约5分钟之内在线路运行走廊内5000m范围内有明显的落雷情况,则判定为雷击故障。对于目前采用的10Kv的输配电网来说,其属于性点非有效接地系统,目前并没有较为简便的故障测距方法,一般采用“二分法”来查找雷击故障点。首先测出故障线路的总的绝缘电阻值R,然后将故障线路的任何一个分段的开关拉开(建议选择落雷中心区域的开关),运用绝缘摇表在这个分段开关的两侧来检测线路的绝缘情况,电阻值设为R1与R2,并判断出以上三个电阻值的大小,来逐步缩小雷击故障发生的区域,并最终通过登杆的方式确认设备、金属制品及绝缘子部位的闪络痕迹。
结束语:
        配网配电线路是电力系统的重要组成部分,但一般配网配电线路分布的区域广阔,且环境复杂,容易出现故障。为了降低故障发生的风险,需提高运检管理的质量和效率,有效防范和控制配网配电线路故障。
参考文献:
[1]钟跃.电力输配电线路的运行维护与故障排除研究[J].智能城市,2018,4(24):69-70.
[2]谢言.配电线路运行维护以及故障处理的探讨[J].科技视界,2018(36):257-258.
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