摘要:作为直接为用电用户供电的线路,10kV配电线路的可靠性、稳定性直接关系着用户的用电状态,为此将结合自身在清远清城供电局源潭供电所的工作实际,结合清远清城地区常见的10kV配电线路故障,就具体10kV配电线路故障防范措施展开了深入论述,希望由此能够为相关从业人员带来一定启发。
关键词:10kV配电线路;故障;防范措施
1 10kV配电线路故障的出现原因
1.1 自然因素
自然因素属于引发10kV配电线路故障的常见原因,这点在清远地区的变现尤为明显,表1对清远清城局源潭地区2016年10kV配电线路因灾致损情况进行了直观展示,结合该表我们不难发现,清远地区雷害、风灾、洪灾属于引发10kV配电线路故障的主要自然因素,而这些与清远地区存在的强对流天气、雷雨季节特点存在着较强联系。例如,由雷电引起的绝缘子闪络或者击穿,导致设备单相接地或相间短路,雷电有时还会引起断线。风灾引起的10kV配电线路故障主要是由于风力过大导致绝缘子倾斜、空气绝缘间隙变小,10kV配电线路由此就很容易出现短路、烧断事故,风力过大导致的杆塔倾斜、碰线等也是引发10kV配电线路故障的主要原因。
表1 清远清远清城源潭地区2016年10kV配电线路因灾致损情况
从表1可以看出,雷害对清远清城局源潭所配网的影响尤为突出,洪灾和风灾次之。
1.2 运行环境
本地区10kV配电线路需要途径化工区域,而这类区域排放的化学气体、粉尘,往往会对10kV配电线路造成污染,而由此引发的闪络放电、绝缘子闪络,都有可能引发较为严重的10kV配电线路故障,很多大面积停电事故的出现往往源自于此。此外,树木因风力等原因影响倒落于10kV配电线路之上、风筝断线挂到10kV配电线路上、小动物进入配电室、鸟害、线路金具锈蚀、线路旁野蛮施工作业等外部环境因素也会引发10kV配电线路故障。树木造成的故障,随着城市建设的不断发展,城市绿化进入高速发展期,在带来宜人绿色生态城市环境同时,对配电线路带来的影响,不容忽视。
1.3电气设备运维
除了上述两方面外,电气设备运维中同样可能引发10kV配电线路故障,例如,拉合隔离刀闸引发的绝缘子损坏、铜铝碰焊线耳断裂引发单相接地或相间短路、跌落式熔断器熔断体熔断引发跌落式熔断器烧毁等这些都属于可能引发故障的因素,因此也需要我们予以高度重视。
1.4 产品质量及施工工艺
人是电力安装工程项目建设的实施者是影响工程质量的首要因素。每个工作人员都直接或间接的影响着工程质量。材料质量是工程质量的基础材料,材料质量不符合要求工程质量就不能符合标准,所以加强材料的质量控制是提高工程质量的重要保证,也是创造正常施工条件实现投资、进度控制的前提。施工方法是实现工程建设的重要手段,施工方案的正确与否是直接影响工程项目进度、质量、投资三大目标控制能否顺利实现的关键。
2 10kV配电线路故障的防范措施
2.1 反事故措施应用
考虑到清远地区10kV配电线路受到的雷害侵扰较为严重,将就10kV配电线路故障防范中的雷害防范进行详细论述结合清远地区自然因素,10kV配电线路故障出现的主要原因,想要有效降低当地10kV配电线路故障出现几率,电力人员就必须结合清远地区季节和环境实际,有针对性的应用反事故措施。
1)在大雾季节或雨雪季节来临前,电力人员需要做好10kV配电线路绝缘子测试、清扫工作,这样就就能够有效降低绝缘子闪络事故的发生几率。
2)当发生10kV配电线路雷击故障时,为了避免雷击故障进一步扩大,应在在线路中的某些位置安装自动重合闸。若配电线路采用的全都是电缆,这种情况可以不安装自动重合闸。配电线路为架空导线或电缆和架空导线的混合线路,而架空线路占比较大时,使用自动重合闸来提高线路的安全性能。
3)对位于雷区架空线路安装避雷针,可将周围的雷电引来并提前放电,将雷电电流通过自身的接地导体传向地面,避免保护对象直接遭雷击。根据源潭供电所辖区架空线路位于地形较高或雷击频繁的区域,我所在特定位置的架空裸导线线段安装避雷针,显著有效地保护区域内的线路设备。
4)降低绝缘子的爆炸和闪络的概率,提高配电线路的绝缘水平。由于配电网绝缘水平低,当线路中因雷电活动而产生感应雷过电压时,极易造成线路绝缘子闪络等事故,将会对配电线路的运行造成不利的影响。条件允许下可采取将裸导线更换成为绝缘导线、增加绝缘子片数、在导线与绝缘子之间增加绝缘皮、更换绝缘子型号等方法提高线路绝缘水平,提高配电线路的可靠性。
5)降低10kV配电线路中的设备接地电阻,在配电线路中,降低接地电阻的方法主要有以下三种:一是增长水平接地体,通过该法达到目标值要求较难;二是施加降阻剂进行降阻,在水平接地体周围施加长效降阻剂,对降低杆塔的接地电阻效果明显,但随降阻剂性能而影响寿命;三是采用垂直接地极,采用在防雷设备引下线最近处钻深孔,在深孔中施加垂直接地极,利用深层土的低电阻率达到降低接地电阻,同时这种方法是防雷效果最好的。
2.2 10kV配电线路网络优化
为了实现10kV配电线路故障发生几率的降低,10kV配电线路网络优化也必须得到高度重视,这一优化需要与大修、技改等工作相结合,并通过有针对性的措施实现相关故障的避免,例如在故障频发地区安装分支线路的分段开关,这样10kV配电线路故障的发生几率范围降低、故障发生后的定位与修复速度提升就将获得较为有力支持。
2.3 电力设施宣传工作开展
为了保证10kV配电线路稳定,电力设施宣传工作的开展也必须得到我们重视,而为了保证这一工作能够真正最大化自身效用发挥,清远供电局就必须与当地政府加强彼此间的沟通、交流,获得有力支持后,电力设施宣传工作才能够实现真正高质量的开展。例如,清远清城供电局源潭供电所在政府配合下开展不在架空线路保护区内种植速生桉(桉树)、不在线路附近堆放杂物等宣传,这样10kV配电线路故障的防范就能够在广大群众的支持下得以顺利开展。
2.4 利用无人机加强对线路、设备巡视
对于10kV配电线路的故障防范来说,线路巡视也属于较为有效的手段之一,而为了保证这一巡视能够真正发挥自身效用,源潭供电所通过无人机应用于电力配电线路巡视,因它不受地形地貌限制,尤其适用于险峻山区、多河地貌下的巡线工作,机载高清摄像设备可对配电线路产生的故障进行实时在线定位和监控,地面控制人员可根据地面回传实况及时发现排除线路缺陷及重大隐患,杆塔巡视效率得以大大提高,节省大量人力、物力,提高了巡视人员的安全系数。必须实现每月一次的线路巡视,而在特点故障高发时节、供电紧张时节,电力人员则应适当提升线路巡视。例如,电力人员可以采用部分巡视的方式对重点区域进行特殊巡视,这样就能够在有限时间内更好保证10kV配电线路的巡视质量,相关故障防范的有效性也将由此实现一定提升。
2.5 提高工程质量的关键
提高人的素质,高质量的人及其高质量的工作就能带来高质量的工程。同时加强对工程材料的质量控制是提高工程质量的重要保证。往往由于施工方案考虑不周而拖延进度影响质量增加投资。施工单位在制定施工方案时必须结合工程实际从技术、组织、管理、工艺、操作、经济等方面进行全面分析综合考虑力求做到经济合理工艺先进措施得力操作方便有利于提高质量加快进度降低成本。施工组织设计的编制、施工顺序的开展和操作要求、施工方案的制定、工艺的设计等都必须以确保工程质量为目的严加控制。
2.6 风灾防范
完善架空配电线路标准设计、提高最大风速设计标准、优化和完善电网结构、重要跨越采用独立档等四方面展开。
1)在架空配电线路标准设计的完善中,这一完善需要将重点集中在“防风加强原则”的标准杆塔设计中,结合这一原则实现电杆抗弯强度指标提升、档距缩小、横担尺寸加大、独立档的应用,就能够大幅实现清远地区10kV配电线路抗风能力。
2)在提高最大风速设计标准中,建议清远地区将防风加固设计风速提升到30m/s,由于清远地区常年风速低于30m/s,且只有极恶劣天气才会出现大于30m/s的小范围强风,10kV配电线路因风灾引发故障的几率由此就将实现最大程度降低。
3)对于优化和完善电网结构来说,这一优化和完善需要将重点集中在滩涂等空旷地10kV配电线路上,而通过应用钢管作为耐张杆、高质量完成线路绝缘化改造、适当进行铁横担的加长、加装侧向防风拉线等措施,10kV配电线路乃至杆塔就将由此得到较好保护。
4)对于独立档的应用来说,这里的独立档需要应用于10kV配电线路重要跨越部位,一般来说交叉跨越铁路、重要公路、河流的10kV配电线路应采用独立档,而配合应用双串绝缘,就能够有效避免因风灾导致的10kV配电线路故障影响交通,相关线路的抗风能力自然就实现了大幅提升。
结论
在本文就10kV配电线路故障与防范措施展开的研究中,这里详细论述了10kV配电线路故障的出现原因、10kV配电线路故障的防范措施等内容,结合这一系列内容我们就能够较为深入了解10kV配电线路故障与防范措施,希望这一系列内容能够为相关电力工作人员带来一定启发,并在一定程度上为我国电力事业的稳定运行提供保障。
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作者简介:谢桂强(1980-),男,广东清远人,广东电网有限责任公司清远供电局,助理工程师,大专,研究方向:配网运维方面。
论文作者:谢桂强
论文发表刊物:《电力设备》2018年第17期
论文发表时间:2018/10/17
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