探析10kV配电线路架空线路的运行维护

发表时间:2021/1/28   来源:《中国电业》2020年第28期   作者:张晓娜
[导读] 目前,我国的电力行业发展迅速,电网运行的过程中,
        张晓娜
        北京吉北电力工程咨询有限公司 北京 100000
        摘要:目前,我国的电力行业发展迅速,电网运行的过程中,电力能源需要通过供配电线路输送至千家万户。因此供配电线路的运行质量以及稳定性是影响供电质量的重要基础。而在进行电能输送的过程中,电能流经供配电线路需要产生一定的能源消耗,尤其是电力设备中的电阻会增加电力能源的消耗量,致使产生大量的能源浪费现象,不仅关系到供电稳定性,还会对企业经济效益产生直接影响,因此现阶段的电力企业均加大了对线损问题的研究力度,希望通过分析线损成因来制定有效的线损控制措施,降低线损率,以此来提升企业的经济收益。
        关键词:10kV配电线路;架空线路;运行维护
        引言
        配电网中10kV及以下的配电线路是路径最长的,并且直接与电力用户进行连接。其主要作用是为城乡居民供电,所以其应用范围是非常广泛的;但由于点多面积广,不同区域的输配电实际情况很有可能存在很大的差别,所以各地区的故障率是比较高的,一般的故障有倒杆断线、短路问题。故障率高就会严重影响居民的正常生活用电与企业的正常运营,随着用户对用电质量要求不断地提高,怎样才能保证供电的质量是我们必须要考虑的非常重要的问题。
        1供配电线路线损问题分析
        供配电线路在运行的过程中,电流流经导线必定会产生一定的电能损失。同时,在供配电系统中的变压器、电容器等设备也会消耗一定的电能。在电力行业中,将供配电输送过程中所产生的电能损耗称之为线损。线损问题的产生不仅反映了供配电线路的运行质量问题,还标志着电力企业的供配电技术存在一定的不足,线损问题也会直接作用于电力企业的经济收益,因此备受电力行业的重视。线损问题分为三大类:固定损耗,指变压器所产生的损耗;可变损耗,指线路与配电变压器所产生的损耗;管理损耗,具体而言是由于抄表人员的失误导致计量数据不准确所引发的电能损耗现象。其中的管理损耗可从管理层面入手,加强对抄表人员的管理工作,规范抄表人员的作业行为,以此来降低线损问题发生率。而技术线损则需要对相应的供电技术进行改良来控制线损。
        210kV及以下配电线路常见故障
        2.1单向接地故障
        一般情况下,能够造成20kV线路单向接地故障的因素有很多,但大多是因为天气、线路等原因而引起的。从历年的统计数据来看,能够引起单向接地的主导因素是某物体挂在电线上,又挂在其他导体上,常见情景是因为大风把树枝吹倒,又碰到某根电线上就可以导致单向短路。通过开关设备则可以判定是临时故障还是严重性故障,所以电线周围不能有其他建筑物,否则就会导致电线故障的频发。这种情况能够严重的威胁电路的安全,也能导致电路的可靠性进一步降低。
        2.2线路发现短路、断线、跳闸、人为故障
        2.2.1短路、跳闸、断线故障
        引起电路发生短路与断线的故障原因有很多,常见的发生原因有:雷击引起炸裂与断线,从而导致线路短路。还有就是线路相互间的间隔太窄,在遇到恶劣天气时,就会导致与相近的树枝发生接触,还有可能直接压断导线从而形成断路。或者由于线路施工质量不达标,从而导致线路出现问题。有的线路因为弧垂过大,特别是在夏天温度较高时,线路容易出现热胀冷缩的情况,从而使得弧垂距离地面小于安全距离。在天气恶劣时,线路也可能出现放电现象从而引起短路。因短路而出现的跳闸现象,是出现频率比较高的。此现象是为了保护线路而出现的动作,从而可以达到及时保护线路的目的。从实践中我们可以看到造成跳闸的原因同样有很多,如外力破坏等。在设置电路走向时,由于没有非常全面的考虑树木枝干与电路问题,从而导致树枝与电路相互交缠,就会埋下严重的安全隐患。
        2.2.2人为故障与外部问题
        10kV及以下的电路同样有可能是人为因素而引起的,而人为因素引起的故障原因也有很多。

主要分为以下几种情况:(1)线路施工与检修时,工作人员由于工作态度等原因,导致电路出现问题,从而出现电路故障。(2)对线路进行安装时,施工人员没有按照施工要求去安装电路,从而导致电路出现问题。(3)一些电路由于在公路旁边,在车辆行驶的过程中会有碰杆现象,这也会导致电路出现问题。(4)现阶段有一部分的管理人员,依旧没有重视其关于10kV及以下配电线路管理,这也增大了故障出现的频率,如在日常的巡检中草草了事,也不去详细、严格的检查,对设备的老化等问题视而不见,这些都是配电线路出现问题的原因之一。电线的电杆上经常有鸟类筑巢,而一些鸟类也喜欢站在电线上;一旦到阴雨天气鸟巢与配电线路接触非常容易造成短路,而由于放电就会导致接地的故障。还有一些违章工地施工、盗窃或者恶意破坏电力设施等同样也是电路出现问题的原因。
        310kV架空配电线路防雷措施
        3.1辅助线路绝缘水平提升
        运输过程在很多10kV架空配电线路中的影响因素包括气流、地形地貌。因此很容易有重复性闪络情况出现,该现象长于山区的供电线路中发生,该区域为了节省线路的走廊,一般情况下,在供电线路中会使用相同杆塔,多个回路技术,设置架空配置电线路,以该形式确保线路的走廊成本得到节约,有效改善对线路的投资,但需重点关注在线路或线路中间相同杆塔,多个回路技术会导致距离较远的现象,若雷击相同回路中对线路,会引发线路的绝缘子击穿地面的现象。在此过程中,还会严重影响到相同杆塔中的多个回路,在一定程度上威胁到配电线路对供电可靠性。针对现有情况,可采用将线路绝缘增加的形式,保证提升线路绝缘水平,用绝缘导线对裸露的导线加以替代,并增加绝缘子片数量,还可以于绝缘子支架和带线增加和更换绝缘子型号和绝缘皮。不仅如此,在施工配电线路过程中,应依据实际情况,设计关于线路方面的防雷措施。在设计不同地区的线路时,应考量当地气候,进行针对性的设计梳理,从全方位对线路中的耐雷水平加以满足,接地测量电阻,从而实时检测接地现象,若偶尔有雷雨季节,就应有效测量接地电阻,通过接地扁铁加大接地面积,有效改善电阻值,实现防雷电的效果。
        3.2防护架空绝缘导线雷击断线
        在分析架空绝缘导线雷击线路的断线机理时,还应依据日常维护经验,有效防护此类型发生的断线事故,本文中主要于三个方面表现。①需保证局部线路的绝缘水平提升,若有感应雷过电压情况出现在配电线路中,会严重破坏线路外部的绝缘体绝缘子。因此,需对电路材料的质量加以保证,在施工安装中,应按照相应规范在施工中进行合理安装,确保配电线路外部绝缘体从根本上提升绝缘层次。雷击架空配电线路的主要原因为处于较低对线路绝缘水平,针对现有情况,需增强电路的绝缘能力。②应安装避雷器,保护10kV架空配电线路。在选择避雷器方面,匹配时需按照地区线路特征,氯化锌避雷器是10kV架空配电线路中相对实用的避雷器,可以良好转化产生的过量电能,确保隔离效果,在电阻片的上方位置安装,可保证运行系统,不会影响电压,最终对长期稳定运行线路加以保护。③在选择避雷器安装位置方面,需依据本地经济情况和天气情况进行考量,以合适的位置安装避雷器,于重要设备上安装避雷器。
        3.3保证10kV配电设备的接地电阻降低
        主要利用两种方式展开配电设备的接地电阻,①接地体水平方式,该方式在一般的配电线路中都可以应用,在保证有效改善配电设备接地网的同时,需确保采取防腐措施应用于开关的接地装置、变压器及杆塔,若未合理实施防腐措施,于长时间腐蚀下,会很大程度上增大接地电阻,导致配电设备超标电阻。②通过降阻剂有效控制电阻,于水平接地体周围增加高效膨胀土,有效控制电阻,从而有效降低杆塔的接地电阻。
        结语
        为更好推动电力行业发展,要求各电力企业能加强对线损管理工作的重视,密切关注各类因素对线损率的影响,争取从线路设计、线路施工和线路管理等多个层面入手,加强自身的线损管控能力,通过控制线损量来提升自身的经济实力,构建起节能高效的供配电线路系统。
        参考文献
        [1]周恬.浅析10kV配电线路同期线损日常管理[J].产业创新研究,2020,12.
        [2]王世威,吴贺伟,等.10kV供配电线路的配置及线损研究[J].中国新通信,2019,23.
        作者简介:张晓娜,身份证号:1307271987****0820。
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