10kV配电线路常见故障及预防措施论文_潘智康,文新国,张晓妍

10kV配电线路常见故障及预防措施论文_潘智康,文新国,张晓妍

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摘要:本文阐述了10kV配电线路常出现的故障现象及查找、处理原则。对故障进行分析、对单相接地故障的危害和影响及故障处理作了探讨,并提出了预防措施。

关键词:10kV配电线路;故障;处理;预防

10kV配电线路的施工质量和运行效果相较传统线路有较大优势。但由于10kV配电线路需要安装在露天中,气候变化和人为行动会降低10kV配电线路的使用寿命,同时还会存在很多安全隐患。因此,国家的电力企业要严把10kV配电线路施工的质量监督,控制10kV配电线路施工在稳定的情况下进行,预防10kV配电线路施工中可能出现的常见故障。保证10kV配电线路的运行质量和水平都得到强化和提升。

一、10kV配电线路故障现象及查找

10kV 线路接地故障发生的原因主要有绕组单相绝缘击穿或接地、配电变压器上避雷器或熔断器绝缘降低造成击穿、外力破坏、绝缘子闪络、恶劣天气引起瓷瓶掉窜和倒断杆、树竹放电等。主要表现为电站反映的母线电压接地相严重偏低,甚至为零,其他两相电压偏高,接近线电压。

10kV 线路短路故障发生的原因主要有雷电击穿、外力破坏线路缺陷、恶劣天气引起的碰线和倒断杆、导线上落有杂物、违章车辆引起的倾斜和倒塌,导线的刮断、用户造成短路即变压器的损坏等。其主要表现为变电站出线开关速断保护或过流保护动作,开关跳闸。

10kV 线路断线故障发生的原因主要有雷击导线和外力破坏等。其主要表现为变电站电表和三相用户反映缺相。当断线故障发生时,先要判断是永久性断线还是暂时性断线,永久性断线故障的查找最简单的方法是使用输电线路故障距离测试仪,当架空输电线路发生永久性断路时,可以用距离测试仪测量故障点到测量点的距离。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆当发生永久性断线故障时,只要在变电站内对故障线路进行测试,就可准确地测出故障距离,确定故障杆塔,从而便于抢修人员快速查找故障,缩短抢修时间。

二、故障查找和处理原则

应遵循保人身、电网、设备的原则,使用科学、安全、简便的故障查找方法,尽快查明故障点,消除故障根源,防止故障的扩大,及时恢复用户供电。

采取有效方法查找故障、可靠措施防止电力员工和行人触电伤亡。尽量缩小故障停电范围和损失。先主干线后分支线,先公用变压器后专用变压器,分段查找和处理,主次分明。

三、故障分析

10kV 配电线路故障主要表现为短路、接地和断线。

(一)短路故障

发生的原因主要有:雷电击穿、外力破坏、线路缺陷、恶劣天气引起碰线和倒断杆、小动物短路、配电变压器绝缘击穿、线路绝缘老化和过载等。主要表现为:变电站出线开关速断保护或过流保护动作,开关跳闸。

(二)接地故障

发生的原因主要有:外力破坏、绝缘子闪络、恶劣天气引起瓷瓶掉窜和倒断杆、树竹放电等。主要表现为:变电站反映的 10kV 母线电压接地相严重偏低,甚至为零,其他两相电压偏高,接近线电压。

(三)断线故障

发生的原因主要有:雷击导线、外力破坏等。主要表现为:变电站电表和三相用户反映缺相。

四、单相接地故障的危害和影响

(一)对变电设备的危害

10kV配电线路发生单相接地故障后,变电站10kV母线上的电压互感器检测到零序电流,在开口三角形上产生零序电压,电压互感器铁芯饱和,励磁电流增加,如果长时间运行,将烧毁电压互感器。在实际运行中,近几年来,已发生变电站电压互感器烧毁情况,造成设备损坏、大面积停电事故 。单相接地故障发生后,也可能产生谐振过电压,产生几倍于正常电压的谐振过电压,危及变电设备的绝缘,严重者使变电设备绝缘击穿,造成更大事故。

(二)对配电设备的危害

单相接地故障发生后,可能发生间歇性弧光接地,造成谐振过电压,产生几倍于正常电压的过电压,过电压将进一步使线路上的绝缘子绝缘击穿,造成严重的短路事故,同时可能烧毁部分配电变压器,使线路上的避雷器、熔断器绝缘击穿、烧毁,也可能发生电气火灾。

(三)对区域电网的危害

严重的单相接地故障,可能破坏区域电网系统稳定,造成更大事故。

(四)对人畜危害

对于导线落地这一类单相接地故障,如果接地配电线路未停运,对于行人和线路巡视人员(特别是夜间),可能发生人身触电伤亡事故,也可能发生牲畜触电伤亡事故。

(五)对供电可靠性的影响

发生单相接地故障后,一方面要进行人工选线,对未发生单相接地故障的配电线路要进行停电,中断正常供电,影响供电可靠性,另一方面发生单相接地的配电线路将停运,在查找故障点和消除故障中,不能保障用户正常用电,特别是在庄稼生长期、大风、雨、雪等恶劣气候条件和山区、林区等复杂地区以及夜间,不利于查找和消除故障,将造成长时间、大面积停电,对供电可靠性产生较大影响。

五、故障处理

发现故障后,首先对无影响抢修工作的主干线和分支线进行送电。 工作人员必须重新办理事故应急抢修单,做好相关安全措施后,方可开展抢修工作,管理人员必须按照到岗到位要求到现场进行监督。

10kV配电线路的常见故障可以分为两大因素,即人为因素和自然因素。首先,由于人为因素产生的10kV配电线路发生故障的种类有很多,例如,施工过程中施工人员错误操作、配电设备没有得到及时的养护、用户对导线的不正当应用等等,需要电力单位采取有效的保护措施,同时,国家也要推出与10kV配电线路相观的规章制度,避免人为的破坏。其次,对于雷击这种自然灾害,要在高空10kV配电线路的支柱、配电设备、电缆头上安装先进的线路型金属氧化物避雷器或者避雷针,防止雷击的发生。在防止大的洪水冲断10kV配电线路支柱的折断,采用坚固性特别强的钢材质做支柱,大大减小被洪水冲断的可能性。而相较北方的冰冻现象就要采用高质量的、耐冻的10kV配电线,避免导线被冻裂现象的出现。对10kV配电线路的常见故障,制定一对一的防范措施,才能更好地保护电网系统。

通过对10kV配电线路接地故障查找方法及具体应用实例的分析,可以看出,在实际操作过程中,不只是的技术的掌握,还需要方法的灵活应用、工作经验的积累、知识水平的时刻提高以及热诚的工作责任心,只有这样才能保证电力系统的安全稳定运行。

参考文献:

[1] 古淼林.10kV配电线路接地故障原因及有效预防措施[J].企业技术开发,2011,(2).

[2]江苏省电力公司.电力系统继电保护原理与实用技术[M].北京:中国电力出版社,2006.

[3] 田洪岩.10 kV配电线路单相接地故障[J].农村电气化,2007,(7).

[4]宁岐.架空配电线路及设备典型故障[M].中国水利水电出版社,2009.

论文作者:潘智康,文新国,张晓妍

论文发表刊物:《防护工程》2017年第16期

论文发表时间:2017/10/19

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