10kV配电线路故障查找与处理方法

发表时间:2021/3/3   来源:《中国电气工程学报》2020年9期   作者:耿鹏1 陈震2
[导读] 10kV配电体系属于中压网络,在配电系统中的主要任务是承担高压和低压负荷,

        耿鹏1   陈震2
        1身份证号:41122119890808****2 身份证号:41122119930120****
        摘要:10kV配电体系属于中压网络,在配电系统中的主要任务是承担高压和低压负荷,也是系统和用户的交互枢纽,一旦在运行过程中发生问题又无法及时解决,就会影响到电网整体性能。10kV配电线路具有以下几大特性:连接点较多,覆盖区间较大,线路设计复杂,并且会受到外部条件干扰。怎样确保10kV配电体系发挥出应有效用,解决10kV配电线路运行过程出现的问题,已然是摆在电力领域面前的难题。
        关键词:10kV;配电线路;故障查找;处理方法
        110kV配电线路故障原因
        1.1自然因素
        (1)对10kV配电线路制造影响的要素中,自然灾害的影响排到首位,特别是雷击。这是因为10kV配电电路设计,主要是使用天线,如果周边没有高层建筑和结构等,挡住了配电线路,使其容易受到雷电攻击,引起配电线路的问题出现,问题的出现,主要是因为低水平的绝缘,包括电线和不合理的接触不良,避免雷电设备安装、接地电阻不符合标准等。(2)随着城镇绿化的持续改善,城市的空气质量也得到了很大的改善,为都市呈现出来的景观、外貌建设贡献了很大的助力,但对10kV配电线路的运转携带来了一些不利影响。由于在绿化城市的过程中栽植了很多的风景树。伴着风景树的长大,会给配电线路的运转带来很大的干扰。在雷暴期间,树木会被刮断挂在电线上,很容易导致电线断裂。
        1.2人为因素的影响
        电力企业的配电制度执行不全面,加上高层人员素质不高,电力职工整体素质低,缺少安全管理思维,不能意识到配电线路安全运转的必要性;与此同时,缺少无缺损的监督管理制度,导致配电工作人员缺失责任感,促使出现不到位的工作管理,导致配电线路安全事故屡屡出现。在配电线路建设、配电管理企业与其他单位之间的沟通不到位,在配电线路建设,未能达到事先沟通,输电线路通常以辐射的形式,并没有做相应的保护措施,使线路存在着极大的漏洞,影响城市建设,城市建设单位,以前从未做好通信,造成配电线路损坏,影响配电网络的安全运行。配电线路的保护意识薄弱,加上人员生活的一部分的影响用于收购,让人们的生活经常做出一些损害行为的配电线路,包括配电线路存在一个扔在杂乱的现象,和恶劣天气的影响,特别是受到飓风的影响,这部分质量很轻的东西挂在配电线路,极大地威胁着配电线路的安全运行。
        2故障查找过程
        如何自动完成故障区间查找并自动隔离故障位置,成为系统稳定运行的关键所在。某个系统中存在两台主变设备,输电线路正常运行时,左侧为Ⅱ段母线,右侧为Ⅰ段母线,母联开关处于开启状态。
        单相接地问题自动检测系统主要是结合实际线路运行情况,测定输电线路母线电压参数和开关工况。自愈系统中的每个模块都能够有效交互,以典型负荷模型的问题资料为基础,可以实现接地线路电源位置的隔离操作。自愈系统主要有以下几大模块:以传感设备为核心的数据收集模块、信息传输模块、数据处理模块,和开关量检测模块。其中传感设备完成对各个位置的电流、电压参数收集;通信模块在接收信号后完成对数据的接收和发送,无需做出逻辑判断便可以和其他系统有效交互;主控模块完成对电压、电流参数,以及开关量的把控,确定实际选线结果,测定线路出现的具体问题并给出相应解决方案,向开关量控制模块发射驱动信号来完成对应操作。
        输电线路处于正常运行状态时一旦出现单相接地问题,自愈系统便会启动。第一步测定工频电压指标,实时测定出线位置的电流参数和母线电压值。进行这一操作之前需要保证输电线路中各个模块均配备有自愈系统,同时各个模块之间可以利用网络进行交互。自愈过程如下:启动自愈系统→监测主变设备的工频参数→系统发生单相接地问题→电流电压参数测定→接地线路的具体确认→其他设备的选线数据→明确电缆线路的接地位置→跳转接地线路负载端的母联开关→闭合进线开关→闭合电源位置开关→自愈功能完成。

值得重点注意的是,自愈系统启动后,要对母线电压指标进行实时监测,判断接地问题是否真实出现。一旦自愈系统根据数据分析结果测定电压参数超过标准范围,便会确定接地问题的出现,随后通过测定行波信息来明确线路发生接地问题的位置,并依靠通信模块和其他系统进行选线信息的交互,根据其他自愈系统给出的选线结果综合判断出现接地问题的线路位置。在此之后,跳转母联开关和进线开关,给出启动命令,至此便完成了一次有效的故障自愈操作。
        3配电线路的防护措施
        3.1加强对电力设施的保护
        相关部门要在群众中大力宣传有关电力设施防护的知识,普及相关法律,提高群众保护电力设施的自觉性,在社会中形成良好风气。易遭人为因素破坏的地方,应设置明显标志,在电力设施上设置一些反光物体,比如荧光管、反光漆,提示驾驶人员前方有障碍,降低其撞坏电力设施的概率。还要加强对电力设施的检查,对破坏和偷窃电力设备者给予严惩。此外,还应加强对配电线路的检查,及时清理周围影响配电线路的树木及道路障碍。
        3.2加强对多雷区的线路保护
        目前,直接的防雷措施就是安装线路避雷设备,负责电力安全的部门应加大对配电线路的管理和投入,为更多的10kV配电线路提供避雷器,并对已安装的避雷器的进行定期复查,及时对不在工作状态的避雷器进行修理或换新,以免产生事故,及时降低经济损失。电力部门也要开发新技术来应对雷电对配电线路的损害。增强电线的防雷水平、增强绝缘子的耐雷能力、定期检查接地网的接地阻值也是很重要的。有关电力的相关部门还要时刻注意天气的变化,当出现雷电、暴雨等天气时,要提前预备好应急预案,安排好相关的应对措施。
        3.3加强对配电网污闪事故的防范
        配电运行部门应更加重视污染的防控工作,在污染严重的地区要特别做好调查分析,对于污染严重区域内的配电线路应加大绝缘保护,既要符合当地电瓷外绝缘污秽等级的要求,还应留出适当的空间,保证安全。电力部门对污染粉尘等级划分时要以盐度监测为参考数据,根据检测数据合理安排清理污秽工作。电力部门还注意应每间隔3~5年对粉尘污染区域内配电线路瓷绝缘子进行检测。
        3.4技术性的防范措施
        电缆的安装技术人员培训10kV配电网架设技术应加强,一些简单的问题分化、分批学习,如电缆头生产和测试电缆检验收取必须严格按照技术标准,这可以大大减少电缆故障引起的生产问题,而且对一些技能不足的技术人员加强培训。做好10kV电缆的监测和状态评估工作。相关检查部门应建立良好的电缆监测系统,尽量使用一些先进的软件和监测设备,例如红外成像仪,以便更好地监测电缆和电力设备,及时发现问题并解决问题,有效的清理问题萌芽阶段。同时,有必要建立电缆故障预警系统,一旦出现故障可以及时通知,以确定问题爆发的位置。制定详细的线路操作规程,建立网络接线图、塔台、十字图等技术文件,持续的完善运行记录。
        结论
        10kV的架空配电线路直接影响人民群众的日常用电,为了确保电路运行不出故障,电力部门应该切实承担起相应的责任。面对众多影响电路正常运行的不确定因素,电力部门应加大对10kV配电网的保护力度,将对应做工作落实到位,更好地为客户提供优质、安全的电能,进一步推动社会经济的发展。
        参考文献:
        [1]章伟.10kV架空配电线路防雷措施研究与应用[D].上海:上海交通大学,2019.
        [2]陈伟明,何国兴,李祖江.10kV架空配电线路综合不停电作业法中的电气试验[J].上海电力,2019(01):68-70.
        [3]杨帆,金鑫,沈煜,梁永亮,杨志淳,薛永端.10kV架空配电网接地故障原因模拟试验及特征分析[J].供用电,2019,36(03):37-43.
        [4]张旭东.10kV配电线路常见故障及处理措施[J].中国水能及电气化,2019(11):43-45.
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