浅谈10kV配电线路故障查找的方法

发表时间:2021/5/14   来源:《当代电力文化》2021年第4期   作者:李文建
[导读] 雷电、洪汛、外力破坏等原因都会造成线路设备故障停运,如何快速查找故障点并隔离(处理)
        李文建
        云南电网有限责任公司昆明寻甸供电局,云南  昆明 655 200
        
        摘要:雷电、洪汛、外力破坏等原因都会造成线路设备故障停运,如何快速查找故障点并隔离(处理),及时恢复供电,缩短停电时间,提高供电可靠性,是电力行业亟待解决的问题。本文通过分析线路故障的类型和故障的表征,结合多年的工作经验,总结出了故障查找的方法,以便快速排出线路故障,恢复可靠供电。

        关键词:接地故障、短路故障
0 引言
        随着人民生活水平的不断提高,对供电可靠性的要求越来越高,线路故障停电将影响人们生活质量、造成经济损失。提高供电可靠性,缩短停电时间,保证电力安全、经济、可靠运行是电力人不懈努力的方向。
1 线路故障的类型
        (1)线路故障按照形式不同可以分为接地故障和短路故障两种形式。
        线路运行中常见的短路故障分为:线路导线、引跳线断线弧光短路故障;大风造成导线间距离不足弧光短路故障及树木(树枝)倒在导线上造成线路金属性短路故障;跌落式熔断器、隔离开关弧光短路故障;小动物短路故障;雷电闪络短路故障等。
        接地故障:10kV线路中性点不接地或非有效接地系统,发生单相接地时线路保护不会作用于跳闸,发出报警信号,规程规定线路发生接地故障可继续运行2小时。
        按照故障的性质不同可以分为永久性故障和瞬时性故障。
        永久性故障:发生后不能够自动消除,必须进行人为处理或检修才能恢复正常运行的故障形式。
        瞬时性故障:发生后不需人为处理就可以自动消除的故障。
2 10kV架空线路故障判断
        10kV配电线路一般是采用三段式电流保护,即电流速断、限时电流速断保护和定时限过电流保护,接调度通知对线路进行故障查找时,首先向调度员询问清楚线路发生故障的原因,如果线路发生的是电流速断保护动作,则可以判断故障点一般是线路两相或三相直接短路引起,且故障点在主干线或离变电站较近的地段。因为速断或限时速断保护动作的起动电流较大,它是按最大运行方式(即躲过下一条线路出口短路电流)来整定的,故这种故障对线路及设备的损害较大,如线路金属性短路或雷击短路等。如果线路发生的是过电流保护动作,一般属非金属性短路或线路末端分支线路短路引起。线路永久性接地故障,是变电站保护装置发生接地报警信号,查找故障时宜采用绝缘摇表(兆欧表)对线路分段进行绝缘电阻测量来判断故障线路区段,还可对线路支线断路器进行分段试送电的方法,来判断故障线路段。如果是瞬时性接地故障,则线路的每一点都有可能发生。
        柱上断路器动作:因为线路柱上断路器一般只设一种过流保护(最大时限为0.2s),采用逐级增加的阶梯形时限特性,可根据线路断路器保护动作逐级来判断是故障线路区段。
3 故障查找
故障查找的总原则是:先主干线,后分支线。对经巡视没有发现故障的线路,可以断开线路二分点断路器,先对二分点前段线路试送电,而后逐级按照二分点的原则查找恢复没有故障的其它线路。
3.1短路故障的查找
在实际查找故障时,可根据继电保护动作情况大致预测事故发生区域。电流速断保护动作跳闸时,则说明故障点一般位于故障线路前段。过电流保护动作跳闸时,则说明故障点一般位于故障线路后段。

若过电流保护与速断保护同时动作跳闸时,故障点一般位于线路中段。在进行故障查找时,我们可以使用绝缘电阻表配合查找,在雷击或外力破坏情况下经常伴有断线情况发生。很多故障通过人工巡视就能发现,如果通过人工巡视没有发现故障点,用绝缘电阻表测量线路绝缘电阻正常,线路强送电成功,运行几天或几小时后线路又跳闸,就要分析跳闸时的天气状况,跳闸的时间。跳闸时是大风天气,多为线路间相间距离不足引起,重点检查近半年内线路改变过的区段进行,对相间距离不足,弧垂不平,特别是有垂直排列变三角排列或三角排列变垂直排列的点。对这些点仔细观察,就能发现放电点。规律性的某时段过流跳闸,多考虑此段线路鸟类活动频繁的地段,多为鸟类站到导线上,使导线弧垂增大,特别是垂直排列的线路,相间距离不足,鸟类站到最高相,使最高相的弧垂增大与第二相距离不足而放电。如果是温度较高时跳闸,应检查档距较大并有跨越的区段,由于热胀冷缩导致导线与跨越物的距离不足而跳闸。
3.2 接地故障的查找
        接地故障对装有配网自动化开关及故障指示器的线路可借助配网自动化开关及故障指示器的指示来确定故障段线路,查找方法跟短路故障时相同。
        若故障线路无配网自动化开关及故障指示器可采用绝缘电阻表对线路进行分段、分支、分设备绝缘摇表法,测量线路的接地电阻,绝缘摇表法对永久性接地查找比较适用。首先断开线路二分点断路器,把线路分成两段进行绝缘电阻测量,故障点在后段时可先恢复线路前段供电,再对后段线路进行接地故障查找,若故障点在前段线路,可对后段线路进行转供电,再次对故障段线路进行二分法查找,直至锁定在某断路器与断路器间或某断路器后段。锁定故障区段后及时恢复正常线路区段送电,再对故障区段进行人工巡视,查处故障点。若人工巡视依然没有发现明显故障点,可把此段线路上的所有用电设备断开,对线路分相进行绝缘电阻测量,锁定接地相,接下来对此段线路分段解引流线进行绝缘电阻测量,把故障点缩短在一个耐张段内再进行登杆检查。
        非永久性接地,因小雨或大雾产生接地,每次接地被停电后用绝缘电阻表检查线路绝缘电阻在5兆欧以上,试送电都成功。这种情况就是线路对接地体距离不足,在小雨或大雾天气空气绝缘电阻降低而对地放电。此时用绝缘电阻表查线就不起作用了,需通过人工认真巡视才能发现。还有就是在变电站发生接地情况时及时通知线路运行维护单位,线路运行维护单位用分段断开线路断路器方法来锁定故障区段,最后通过人工认真对故障区段进行巡视发现故障点。像这种接地情况大多发生在线路刚刚进行过大修或技改区段,刚刚处理过的线路因天气变化可能造成杆塔倾斜,特别是T接杆塔的倾斜,使引跳线对接地体距离不足(3-10公分),还有一种情况是旧电杆没有及时拆除,由于风偏或杆塔倾斜使线路对接地体(废旧电杆)距离不足放电。
3.3故障查找的注意事项
在故障巡查过程中如没有特殊提示时,首先应检查架空线路的一些特殊地段,如采石场、重污染区、沿海线路、易受外力破坏区,土地开发区等,因为人为造成的原因,如违章爆破损伤导线,施工车辆碰到导线或杆塔,违章开发破坏杆基。还有各种环境污染以及自然因素对线路形成的腐蚀,都有可能是引起线路故障的起因,所以在线路故障巡查的时候,要做出相应的判断,不放过任何蛛丝马迹。在指挥处理故障的过程中,要与电力抢修服务台保持密切联系,收集一切有用的故障信息。在进行线路巡视过程中,应多跟当地居民了解情况,譬如询问雷大吗,有没有听说哪里电线断了,哪里发生滑坡或山火,通过收集到的信息加以判定及现场核实,故障点可能在不经意间被发现了。
4结束语
综上所述,配电线路发生故障后,配电抢修人员要尽快通过故障特点和表征,准确判断故障区段,正确、迅速制定处理措施,减少故障停电时间。总之,当线路发生故障后,能否以最短的时间恢复供电,是衡量我们电力企业职工综合技术素质高低的标准。为此,我们要不断地学习、实践,再学习、再实践,熟悉每段线路地理位置信息、掌握线路设备情况,线路运行、技改及检修历史铭记于心,在线路发生故障时时,才能做到心中有底并做出准确的判断,真正做到理论与实践相结合。
         
         
         作者简介:
李文建(1973),男,本科,助理工程师,云南电网有限责任公司昆明寻甸供电局,主要从事配电线路运维工作。
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: