摘要:10kV配电线路故障的引发因素是多元化的,强调管控机制的完善,及相关措施的贯彻到位。所以,在控制配电线路故障中,优化配电设备、强化管理、防止线路损坏等,都是防范配电线路故障的重要措施。随着电力技术的不断发展,10kV配电线路故障率会不断下降,进而为电力事业的发展、提升服务质量创造有利环境。
关键词:10kv;配电线路;运行维护;故障处理
经济的发展和社会的进步带动了我国电力行业的发展,电网工程逐渐完善,人们对于电力系统运行的稳定性和可靠性也提出了更高的要求。10kV配电线路作为连接电网与用户的,为用户输送电能的线路,其作用难以替代,一旦出现故障,造成的影响巨大。因此,做好10kV配电线路的运行维护工作,做好一些常见故障的检修处理,是非常必要的。
1 10KV配电线路常见故障
1.1 自然灾害因素造成事故
雷电、强对流天气、大雾、霜冻等气象灾害每年都有发生,且逐年递增趋势,对配电线路设施破坏极大,尤以雷击为甚。
雷击导致10KV架空配电线路事故通常有绝缘子击穿或爆裂、断线、配电变压器烧毁、避雷器击穿等。电气设备存在缺陷是造成雷击事故的重要原因。分析其设备原因主要有:
绝缘子闪络放电:由于10KV配电线路上的绝缘子常年暴露在室外空气中,表面和瓷裙内积污秽,或者制造质量不良,因而降低了绝缘子的绝缘强度,同时P-15T等针式绝缘子由于存在攀爬距离较小等自身缺陷,绝缘子表面潮湿后,产生闪络放电。当发生雷击绝缘子时,在大电流的作用下由于绝缘子瓷件与钢帽等器件的膨胀系数的不同,常发生绝缘子爆裂事故,引起10KV线路接地或短路。
导线连接起接触不良:很多地区以前都习惯使用并沟线夹来作为10KV线路的连接器,甚至存在个别人用缠绕接线,导致导线连接不良,经受不住强大雷击电流的冲击而烧损导线。
避雷器接地装置不合格:不合格的接地装置接地电阻大于10Ω,泄流能力低,雷击电流不能快速流入大地。避雷器引下线被人为破坏,雷击电流无法流入大地。
1.2 外力破坏造成的故障
因10KV线路不仅面向村镇街口用户,也面向较为偏远的农村用户,线路通道远比输电网复杂,交叉跨越各类村镇企业工厂和街口的商铺等。由于乡道、乡间建筑物、构筑物、堆积物、树木等较多,极易引发线路故障。因此外力破坏亦是10KV架空配电线路的多发事故之一,这类事故根据破坏源头可分为:
(1)树木生长超过与10KV架空线路的安全距离,造成线路接地或短路;
(2)风筝触碰引起的10KV架空线路相间短路速断跳闸;
(3)鸟类筑巢引起的10KV架空线路接地或相间短路跳闸;
(4)10KV线路的杆塔基础或拉线基础被雨水冲刷严重引起倒杆(塔);
(5)车辆或施工机具(农用收割机等)误碰撞10KV架空线路电杆,引起杆塔折断及导线断线引发的接地或跳闸等;
1.3 设备故障导致线路跳闸事故
由于制造质量以及安装水平等原因,导致户外电气设备存在着缺陷,设备之间的连接接触面不够,接触电阻过大;或者由于负荷电流大,引起连接处发热烧毁,导致线路缺相运行。由于变压器长时间运行,会出现各种各样的情况,变压器相间或匝间短路导致线路接地或跳闸。
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1.4 短路故障
短路故障在10kV配电线路发生的概率很高,其主要诱发因素有三种,一是自然因素的影响,10kV线路属于架空线路,一般出现在人迹罕至的山林或者旷野地区,容易受到自然因素的影响,如雷击、狂风、暴雨等,出现线路断裂或者绝缘击穿等问题,引发短路故障;二是鸟害的影响,一些鸟类喜欢停留在电线上,或者将巢穴建在配电线路密集的区域,可能导致配电线路的相间短路问题,引发跳闸断电;三是外力破坏,主要是指人类活动造成的破坏,例如,车辆在行驶过程中撞倒电线杆,或者挂断电线;树木砍伐过程中缺乏保护措施,导致树枝或者竖杆碰断电线等,都会引发短路故障。
1.5 接地故障
接地故障会影响10kV配电线路的正常稳定运行,可以分析瞬时性接地和永久性接地两种。接地故障的原因,一是线路缺乏日常检修维护,老化严重,绝缘体破裂,在恶劣天气的影响下,与树枝触碰,引发接地故障;二是电力系统在运行过程中,出现电容的忽然增大或者杂散,导致电流值远超接地故障正常值,电压则小于接地故障的相关参数,导线烧毁引发接地问题。
1.6 过流跳闸
过流保护是一种针对配电线路运行安全的保护性措施,主要是在检测到线路负荷电流超出限值后,继电保护装置启动自动保护,引发线路跳闸,从而保证设备和线路的安全。过流跳闸会导致线路的大面积停电,给人们的日常生产生活带来不便,主要原因有三种,一是低压线路短路,或者保护定值不合理,在线路负荷突然增长的情况下,用电负荷的增长需求无法得到满足,使得线路频繁跳闸;二是导线本身的直径偏细,当负荷电流以较快的速度经过时,会对线路的运行状态产生影响,如果长期持续,导线会出现比较严重的发热问题,在一些老化严重的位置引发打火现象,造成导线的烧毁、熔丝熔断或者跳线问题,在线路短路电流的影响下,出现过流跳闸故障。
2 安全运行维护措施
2.1 做好线路的运行管理
运行人员必须熟悉各设备所处的环境以及内部结构,并仔细巡视其是否存在缺陷,一旦发现缺陷必须立即上报,从而为检修工作提供可靠的依据。尤其是在雷雨较多的夏季,避雷器的安装必不可少,并且避雷器要合乎正常规格的要求,同时工作人员也要定期对工频放电电压和绝缘电阻进行检查,对于有缺陷或不合格的避雷器必须及时进行更换。
2.2 加强线路的改造
必须严把设计和施工质量关,对一些旧线路及时进行改造,对一些不合格的导线进行及时更换,对于施工或设计过程中不合格的设备及时返工,并坚决禁止假冒伪劣产品。
2.3 防止外力的破坏
由于10 kV 配电线路大多处于外界环境中,因此常常遭受外力破坏,且均很严重,基于此,防止外力的破坏就成了配电线路工作运行维护的重点。其具体维护措施有以下几方面:
(1)在做好警示工作的同时,要加大宣传力度。如利用一些宣传标语来提醒大家爱护电力设施等。
(2)针对违章行为进行极力劝阻。如果这种违章行为经劝阻无效,也可通过相关执法部门对其加大打击力度。对于一些盗窃电力设备的行为,必须予以大力度地打击。
(3)相关单位应定期开展一些《电力设施保护条例》、《电力法》等法律法规的教育宣传工作,提升执法部门的工作效率。
结语
10KV配电网作为关系到市政建设、农业生产以及广大人民生活需要的重要线路,电力企业的工作重心就是采取各项行之有效的管理及技术措施及时的预防、查找以及消除故障现象。同时电力部门应该加强安全宣传工作的开展,利用传媒、政府及群众的力量宣传安全用电,减少因人为因素导致的事故,从而提升电网的供电质量。
参考文献
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[3]许伟成.10KV配电线路单相接地故障危害及预防[J].黑龙江科技,2016(12).
论文作者:李建强,刘剑,吴晓宁,谷永斌
论文发表刊物:《电力设备》2018年第2期
论文发表时间:2018/5/30
标签:线路论文; 故障论文; 导线论文; 绝缘子论文; 电流论文; 避雷器论文; 外力论文; 《电力设备》2018年第2期论文;