10kV配电网的故障分析及运行维护对策探究

发表时间:2021/6/17   来源:《基层建设》2021年第7期   作者:王冲祥
[导读] 摘要:随着我国配电网的快速发展,10kV配电网已经成为电力部门当中非常重要的组成部分。
        云南电网有限责任公司曲靖陆良供电局  云南曲靖  655600
        摘要:随着我国配电网的快速发展,10kV配电网已经成为电力部门当中非常重要的组成部分。本文主要10kV配电网当中存在的故障进行了全面分析,并且提出了相应的分析查找及维护对策,希望可以帮助到相关的电力部门和电力研究人员。下面我们就以某个电力部门为例,对电力工程当中的10kV配电网展开了全面的分析。
        关键词:10kV配电网;故障;分析查找及维护
        随着我国的电力行业不断的发展,电力供电系统在电力行业当中占据了非常重要的作用,相关的电力部门对10kV配电网开展维护工作,使得我国的电力行业可以得到更加稳定和长远的发展。近些年来,我国的电力行业在10kV配电网方面已经取得了较好的成绩。但是,我国绝大多数10kV配电网是由架空线路和电缆线路组成的,这些线路的搭建地点一般是在城市中心、高山树林地段、河流和农村等,这也给10kV配电网日常的运行工作造成了巨大的影响,且配电网直接面对用户,设备承载负荷一般比较大,一旦发生停电,不仅会给人民群众的生产、生活带来诸多不便,还可能带来较大的经济损失。因此,我国的电力工程的维护部门应该对10kV配电网当中存在的故障进行全面的分析和研究,并且制定相对应的分析查找及维护对策,使得电力工程的10kV配电网能够顺利的运行下去,从而为电力工程今后的发展提供保障。
        1、电力部门10kV配电网
        随着我国电力自动化技术的普及,所以我们应结合电力部门10kV配电网运行的实际情况,将自动化系统合理的运用到10kV配电网当中,使得我国电力部门10kV配电网能够更加高效、稳定的运行下去。因此,我国的电力部门需要对自身工程的用电等级进行合理的划分,并且全面的分析电力设备实际的运行特点,从而制定更加科学的用电保护方案,使得电力部门10kV配电网的运行效率和质量可以得到保障。
        2、10kV配电网的故障
        2.1、按故障来源及故障类型判断
        (1)、农村配电网的薄弱环节和运行维护工作的缺乏。
        (2)、配网运行的可靠性不高。
        (3)、线路跳闸(电流Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ段);
        (4)、线路接地(金属性、非金属性)。
        (5)、电力线路的三段式电流保护:电流速断保护、带时限电流速断保护和过电流保护;电流速断保护是按本线路的末端短路时的最大短路电流整定的,保护范围为本线路全长的一部分,动作时间为继电器固有时间决定。带时限电流速断保护是按与下一线路的速断保护定值配合整定的,保护范围为本线路全长,动作时间按下一线路的速断保护整定,其时限t=0.5s。过电流保护是按照线路最大负荷电流整定的,保护范围是根据近后备及远后备设置而不同,近后备只对本线路起后备保护作用,远后备不仅对本线路起保护作用并延伸至下一线路或更远。动作时间按阶梯原侧整定,靠近电流侧时间长,靠近负荷侧时间短。
        2.2、设备引发的故障
        对于设备引发的故障而言,它主要有以下几个方面,(1)电力设备在实际的运行过程当中,相关的运行设备经常会在绝缘性方面出现问题,导致这些设备出现短路和接地的状况,从而导致线路及设备停电的状况。让电力部门10kV配电网正常运行造成巨大的影响。如果去分析该问题产生原因的话,它主要是由于10kV配电网的供电设备出现了严重的老化情况。(2)电力部门10kV配电网在实际运行的时候,由于10kV配电网一般被建设在野外,因此,10kV配电网在实际运行过程中必然会受到一些外部因素的影响,导致电力部门10kV配电网经常出现故障,从而干扰10kV配电网正常的运行。
        2.3、天气因素引发的故障
        考虑到电力部门当中的10kV配电网一般被建设在高山和树林等地区,因此,10kV配电网在日常运行过程当中,它必然会受到一些自然因素的影响,从而阻碍了10kV配电网正常的运行。例如,当遇到一些大风和雪灾等极端天气的时候,电力部门如果没有对10kV配电网配备运维到位及采取相关的防护设备的话,10kV配电网就很有可能会出现短路和损坏等状况,导致10kV配电网不能正常的运行下去。如果10kV配电网的短路和损坏情况比较严重的话,还有可能会导致整个的电力部门10kV配电网面临瘫痪的窘境,这样不仅会给电力部门造成巨大的经济损失,还会危及到出行人员的生命安全。
        2.4、用户设备内部管理问题
        用户设备故障也是导致线路跳闸主要原因之一。由于一些巡查人员在对用户配电设备进行巡查监管的时候,他们没有按照相关规定去施行巡查监管任务。随着用户设备使用年限的增加,这些用户设备会出现老化和损坏的情况,而大部分用户一味的追求经济收益,却忽视了用电配电设备的日常维护,导致用电配电设备在绝缘性方面存在较大问题,从而增加了配电线路发生跳闸状况的概率。通过大量的数据分析可知,因用户设备导致线路故障问题占所有故障问题的居多。
        2.5、配电设备问题
        (1)、配电部门所使用的绝缘子存在质量问题,现如今,我国绝大多数的电力部门都是使用P-15,P-20,X-4.5型绝缘子,而这些绝缘子在质量方面存在很大的问题,导致10kV配电网在日常的运行过程中,配电线路经常出现绝缘子被击穿的状况,导致配电线路在接地或相间方面出现短路故障。
        (2)、10kV配电线路在实际施工过程中,在引流线、线夹、绝缘子绑扎、隔离开关等,经常会出现施工质量不规范不合格的情况,导致10kV配电网在实际运行过程中,在10kV配电网的连接处经常会出现氧化和松动的情况,使得配电线路出现严重的故障,尤其是在炎热的夏天,这种情况更加的严重。


        (3)、配电部门在搭建配电线路杆塔的时候,他们没有对杆塔的基础进行夯实,导致杆塔在经过漫长的雨水冲刷之后,配电线路的杆塔会出现一定程度的倾斜,如果雨水的流量非常大的话,这些杆塔还有可能会出现倒塌的情况,导致10kV配电网出现严重的故障。
        (4)、配电部门在购买避雷器和高压跌落式熔断器的时候,未严格检查和试验验证产品质量,他们往往会忽视避雷器和高压跌落式熔断器的质量,导致10kV配电网在遭遇到雷雨天气的时候,避雷器和高压跌落式熔断器经常会出现击穿的情况,导致10kV配电网出现严重的故障。
        (5)由于10kV配电网一般被搭建在森林和城市地区,森林地区经常具有高大的树木,城市地区则有高大的广告牌,而10kV配电网的建设高度一般很高,有时,配电线会和这些树木和广告牌接触,导致配电线路出现短路的状况,从而阻碍配电线路正常的供电。
        3、10kV配电网的故障维护方案
        3.1、10kV配电网设备的故障维护策略
        考虑到设备对电力部门10kV配电网影响非常的大,为了尽可能的解决设备方面的问题,我国的电力部门应该将自动故障监测设备运用到10kV配电网的运行当中,并且结合10kV配电网实际的运行状况,对10kV配电网运行过程中存在的问题进行全面的分析,从而制定出有效的故障维修方案,使得电力部门10kV配电网的运行得到保障。为了做好上述的工作,我国的电力部门必须要做好以下几个方面的工作:(1)电力部门应该将配电自动化系统运用到10kV配电网的维护工作当中,从而更加高效的解决10kV配电网的湿度和温度方面的问题。在工业品级芯片的帮助下,如果10kV配电网出现了上面问题的时候,配电自动化系统能够及时重新启动相关的系统,使得施工人员可以更加快速高效的处理10kV配电网出现的问题。此外,如果10kV配电网在温度方面出现问题的话,配电自动化系统会及时的控制PTC元件,对整个的10kV配电网系统当中的机箱进行加热处理,使得对应的机箱的温度达到实际工作标准,从而确保机箱能够工作在正常的温度下。(2)由于10kV配电网系统在实际运行过程中会出现抖动的情况,从而干扰10kV配电网正常的运行,为了解决该问题,电力部门应该将防抖动的科学技术运用到10kV配电网运行当中,同时制定完善的平滑滤波控制方案,使得电力部门10kV配电网在实际运行当中不会出现抖动的情况。(3)电力部门10kV配电网系统在实际运行过程中,该系统在传输数据的时候经常会出现错误,导致实际传输过来的数据与实际数据相差较大。为了避免这种情况的出现,电力部门应该严格的控制相关系统的电源,并且对所有系统里面的开关和模块进行合理的设计,同时控制这些开关和模型的输入与输出,从而让10kV配电网系统不会出现信息错误方面的问题,使得电力部门的经济效益得到保障。
        3.2、10kV配电网设备的故障维护策略
        3.2.1、单电源辐射供电方式
        该供电方式在实际建设的时候,它不易受到外界因素的影响,在建设过程中也不用建设电杆,并且单电源辐射供电方式所用到的占地面积也不大,因此,该供电方式适用于一般的供电线路。电力部门在使用单电源辐射供电方式的时候,他们应该结合自身配电线路的实际情况,在干线上面科学的装设分段开关。在设分段开关的时候,电力部门可以将干线分成2-3段,负荷较密集地段1KM1段,对于负荷较大的分支线路而言,电力部门可以在每个分段线路上面装配4-6台变台。通过使用单电源辐射供电方式,电力部门可以有效的解决10kV配电线路故障问题,尽管线路出现故障,该供电线路也可以在分段断路器的帮助下,将各个分支线路分隔开来,使得主干线的供电不会受到影响,从而进一步的保障了供电的面积。
        3.2.2、单电源环网供电方式
        对于单电源环网供电方式而言,在实际供电的时候,它主要是从一条母线当中分出两条干线出来,并且在线路的末端进行环网,当这两个干线中的任意一个出现故障的时候,可以用另外一条干线来代替出现故障的干线,从而确保供电工作的正常进行。
        3.2.3、双电源环网供电方式
        对于单电源环网供电方式而言,在实际供电的时候,它主要是从两条母线当中分出两条干线出来,并且在两条线路的末端进行环网。断路器在正常工作状况下是处于分闸状态,而当任意一条母线出现故障的时候,另外一条母线可以取代故障母线,使得10kV配电线路可以正常的供电。
        3.3、确定10kV配电网的维护保养方案
        维护保障方案在整个的10kV配电网运行工作当中起着非常重要的作用,因此,电力部门应该从下面几个方面出发:(1)电力部门的10kV配电网维护人员应该严格的遵守10kV配电网的运行要求,并且定期的对线路及设备进行巡检。(2)施工人员在安装10kV配电网设备的时候,他们应该严格的遵守相关的安装标准,确保各个设备和器件之间的连接更加的合理,从而避免10kV配电网在实际运行过程中出现安全方面的问题。(3)施工人员在进行日常检查工作的时候,他们应该对所有系统中开关的分接情况进行检查,确保系统当中的开关分接更加的合理,从而进一步的降低了10kV配电网在运行过程出现故障的概率。(4)电力部门在进行电网维护和保养工作的时候,他们应该对接地设备的避雷能力进行检测,同时测量避雷器的电流和绝缘电阻的大小,如果出现电流和电阻过大情况的话,电力部门应该及时的安排专业人员,对避雷器进行维护,使得10kV配电网的运行更加的可靠。
        4、结语
        通过上面大量的分析和研究工作可知,随着我国的电力工程不断的完善和发展,电力工程里面还是存在一些故障,为了解决这些故障,电力部门应该结合10kV配电网的实际运行情况,找到引发10kV配电网出现故障的原因,从而制定相对应的分析查找及维护对策,使得10kV配电网当中的所有系统和设备运行更加的稳定、可靠。这样一来,电力部门的10kV配电网能够更加高效持久的运行下去,从而给电力部门带来更高的经济收益,使得我国的电力行业可以得到稳定的发展。
        参考文献:
        [1]肖庆初,庞峰,郭瑞兵.10kV配电网旁路作业关键性技术的应用与研究[J].电工技术,2019(16):66-67.
        [2]张卫红,陈小龙,万顺.基于边缘计算的分布式配电故障处理系统[J].供用电,2019(9):28-33.
        [3]李艳.10KV三控三并配电网智能多模接地系统[J].江西电力职业技术学院学报,2018(1):4-5.
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: