摘要:为了更好的满足各个行业的用电需求,近年来电力系统的覆盖范围不断增加。但是由于日常管理工作不到位,或是受到极端天气、人为破坏等因素的影响,配电线路容易发生各种故障问题,干扰了电力系统运行的稳定性,影响了电力用户正常的生活和工作。因此,电力企业必须要重点分析导致配电线路故障的原因,进而在此基础上采取针对性的运维管理策略,保障整个电网系统的安全性。
关键词:配电线路;运维管理;故障分析;控制技术
引言:配电线路的运维管理是电力企业日常管理工作的重要组成部分。一旦配电线路出现故障,不仅给电力企业造成经济损失,也会影响电力企业的商业形象和竞争力,对今后的可持续发展不利。文章首先对配电线路常见的几种故障以及故障的形成原因展开了分析,随后结合实际工作经验,分别从加强制度建设、做好防雷措施、重视日常维护等方面,提出了配电线路运维管理控制的一些要点。
一、配电线路常见故障
1、变压器故障
在配电系统中,变压器将起到转换和调控电压的作用。确保变压器进行合格电压的转换,才能使用户的安全得到保证。但实际上,配电线路也会发生变压器故障,以至于整个配电系统受到损坏。而变压器故障的产生,与其工作环境恶劣和企业管理不足有着直接的关系。长期处在超负荷运行状态下,变压器则会出现老化失灵等情况,从而导致配电线路出现故障。
2、接地故障
在配电网中,也时常发生线路接地故障。一方面,线路金属材料如果与潮湿地面接触,就会发生单相线路接地故障。另一方面,如果线路之间的有效安全距离不足,也容易发生接地故障。比如在山区架设的配电线路就可能因树木生长而出现这一问题,城市架设的配电线路则可能因建筑施工而出现这一故障。一旦发生接地故障,不仅会导致电力系统无法正常运行,还有可能引发人员触电。
二、配电线路故障原因分析
1、外力破坏
由于多数配电线路分布在野外环境中,加上自身比较脆弱,因此很容易受到外力的破坏和干扰。例如,在一些城镇公路上,由于交通事故对道路两旁的线杆进行撞击,线杆歪倒之后配电线路也会随之断开,供电被迫终端。还有些建筑工程项目在建设阶段没有做好规划,或是施工中没有做好相应的控制措施,也会对周边的配电线路造成破坏。例如工地塔吊在调运货物时,刮断配电线路等。从危害后果上看,外力破坏所造成的故障往往并不严重,主要是局域性的电网故障和供电终端。但是外力破坏的发生频率较高,尤其是在电力用户集中、电网分布密集的区域,外力破坏引发的线路故障较为常见。
2、自然灾害
雷击、火灾、大风以及冰冻等自然灾害,是导致配电线路出现故障的常见原因。自然灾害的破坏特征是发生面积大、危害后果严重,例如夏季多雷雨,雷击不仅会击穿线路导致电力中断,还容易引发火灾;而在冬季则容易出现大面积的线路断裂,例如2008年我国南方的冰冻灾害,就造成了严重的电力中断。除此之外,像8级以上的大风以及火灾等,也会对配电线路造成不同程度的故障影响。
3、设备自身原因
随着设备、线路投入使用年限的增加,设备、线路的老化问题也会逐渐加重。例如部分设备的绝缘层多为塑料、橡胶材质,在受到长时间的阳光暴晒、雨水冲刷和风力侵蚀后,塑料、橡胶逐渐老化,失去了绝缘性能。另外,一些设备的金属外壳也容易出现锈蚀,失去导电能力,最终引发配电线路故障。
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三、配电线路运维管理控制要点
1、加强对设备的质量检验
在配电线路建设过程中,对于所用的一些电气设备、配电线路必须进行严格的质量检验,并且由运行部门检验合格后方能投入使用。即便是新设备出现一点瑕疵,也应当禁止使用,从源头上杜绝故障问题的存在。除此之外,对于配电线路上的一些电气设备,也要进行电阻测试,接地电阻符合标准后允许接入到配电网中。做好对这些接地电阻的周期性监测,一旦发现接地电阻发生变化且不符合标准要求,立即上报管理部门,并及时的更换。
2、开展经常性的巡检工作
配电线路的日常检查工作主要包括两方面,其一是对客户产权线路设备的检查,为了保障线路安全和对故障的及时处理,所有客户产权线路都应当统一安装断路器。在日常检查中如果发现客户没有安装或是断路器存在故障,应当督促客户进行整改,这样不仅保障了客户自身的用电安全,也有利于维护整改配电线路的安全。其二是对于特定的雷电区域进行周期性的巡视。如果该区域出现了雷击故障,可以使用摇表采用二分法,帮助技术人员第一时间锁定故障区域,从而采取有效的修复措施,使配电线路尽快恢复通电。除了上述两方面的检查工作外,还可以建立完善的考核机制,强化检查责任意识,提升检查维护质量。
3、做好防雷措施
在配电线路设计时,应当通过实地调查,尽量避开雷电多发区域。但是对于一些分布在雷区的配电线路,应当在施工设计阶段就采取完善的防雷措施,具体的工作可以从以下几方面开展:
首先,必须要在配电线路的上面加装避雷线。由于配电线路的跨越距离长、分布面积广,因此加装避雷线可以起到明显的防雷作用。
其次,尽可能的使用裸导线,绝缘导线虽然能够起到一定的绝缘效果,但是在高温或受到雷击后,绝缘材料反而容易引发火灾,因此要尽量减少绝缘导线的使用率。高压导线长期在较恶略的环境条件中工作,即便导线加上了绝缘,不久绝缘也会老化而逐渐失效。所以架空线三相线路之间的距离都得按照空气绝缘的距离来布置,这样,就没有必要使用带绝缘的导线,而是使用裸导线,从而降低工程造价。再者,架空线路的承受拉力很大,为了拉大线路的抗拉力,一般都使用钢芯铝绞线,用其中的钢芯(钢绞线)来承受主要拉力,这种导线在受到拉力时导线的伸缩度比较大,如果有绝缘层也会开裂的。因此,综合考虑经济效益、使用效果等因素,雷电区高压线路应当优先考虑使用裸导线。
最后,配电线路中所用避雷器的选择也有讲究,除了要求避雷器本身质量过硬外,还要求材质尽可能避免硅胶材质的避雷器,一方面是因为硅胶材质的避雷器在使用一段时间后容易出现密封老化问题,因密封性能不好导致潮气侵入,内部绝缘损坏,加速电阻片的裂化,甚至引起爆炸;另一方面则是在受到粉尘污染后,因表面电流不均匀分布容易早场污闪。而瓷质的避雷器在受到雷击可以瞬间炸裂,起到隔离故障的效果。通过两种材质避雷器的对比,在雷区配电线路中需要尽量多的使用瓷质避雷器。
结语:在配电线路工作过程中,引发故障的因素是多样的,包括外力破坏、自然灾害等。要想确保配电线路的运行安全,满足电力用户的用电需求,要求电力企业必须要采取全方位、多层次的运维管理控制措施,经常性的开展检查工作,尤其重视采取防雷措施等,从根本上杜绝故障问题的出现,维护电力企业的经济效益。
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论文作者:李座
论文发表刊物:《电力设备》2017年第33期
论文发表时间:2018/4/18
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