摘要:配电线路作为电力系统的重要组成部分,10kV配电线路作为连接用户和电网的枢纽,其分布范围比较广泛。同时10kV配电线路主要暴露在自然条件下,在运行的过程中常常受到自然因素和人为因素的影响,以及自身的因素的干扰容易发生一些常见的故障。为了保证10kV配电线路良好的功能,通过对常见的故障分析,找到相应的维护措施,这有利于配电网的安全可靠运行,对于我国电力事业的发展具有重要的意义。
关键词:配电线路;故障;措施
1 10kV配电线路常见故障分析
1)短路故障。在雷电高发特别是夏季,雷击所造成的强大电流容易造成绝缘子烧毁等故障,造成线路短路。在配电线路受到外力影响时,如大风、暴雨等造成线路剧烈的震荡,导致碰线、线路断裂等配电线路短路故障。如果配电线路周围的环境比较差,例如一些导体粉末等会在大风的作用下粘附在线路中,当导线之间的距离特别近时,就容易导致短路故障的发生。同时如果配电线路周围具有腐蚀性气体等,所对配电线路中的金属部分造成腐蚀,造成线路设备故障失灵,从而发生短路故障。
2)接地故障。10kV配电线路中常常容易发生单相接地故障,主要由于线路断线落到地上或者搭在横担上而发生单相接地故障。当导线没有固定好时,也容易在外力的作用下发生单相接地故障。配电线路需要穿过建筑物、树木等,如果没有对树木进行合理的清理,容易导致树木发生碰线而发生接地故障。单相接地容易造成严重的后果,在故障发生后变电站母线上的电流增大,如果不能够及时的停电维修,则容易损坏供电设备,烧毁变电站上的电压互感器,造成断电事故。同时接地故障也容易产生比较大的谐振电压,从而击穿绝缘子。同时当导线落地时,会在周围产生比较大的电压,造成人员损伤。当发生单相接地故障时,配电线路需要停电检修,容易造成比较大的经济损失。
3)变压器造成的故障。变压器在配电线路中主要用来进行升降电压、安全隔离等,在配电系统中发挥了重要的作用。变压器发生故障时,会直接影响到配电系统的安全和可靠性。特别是在夏季处于用电高峰,变压器处于超载状态,变压器在工作的过程中产生大量的热量不能够及时的排出,从而造成变压器烧毁等事故。在夏季用电高峰时期还会产生三相负荷不平衡的情况,导致不同相的电流差异比较大,容易产生零序电流,从而使变压器内部温度升高,造成设备故障。
2影响10kV配电线路安全运行的因素
1)自然因素的影响。在10kV配电线路的安装设计过程中,由于没有提前做好针对性的预案,导致极端天气影响到了设备的安全稳定运行。例如大风导致线路发生摇摆而发生断路、短路等现象,雷击导致短路以及线路烧毁,都会影响到配电线路的安全运行。
2)人为因素的影响。配电线路运行的路径比较长,需要跨越建筑物、道路等设施。特别是在基础设施建设比较快的背景下,人为的因素会影响到电网的安全运行。例如本来配电线路远离建筑物的,但是由于人类活动的影响,导致建筑物靠近配电线路,从而发生线路运行故障。同时在配电线路安装完成之后需要进行定期的检查维护和管理,部分配电线路的管理制度不健全,导致维护和检修难以落实,降低了配电线路运行的安全。配电管理人员在工作的过程中没有严格的遵守技术操作规范,导致配电线路和设备中出现虚接、破损等潜在的安全隐患,最终导致安全事故的发生。
3)设备因素。部分10kV配电线路在维护和检修的过程中,由于经费不足等原因,不能够尽快的更新设备,导致老旧设备仍然运行。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆这种老化的电气设备往往不能够满足现代电气工作标准的需要,更容易成为影响配电安全的因素,导致配电线路故障多发。
3 10kV配电线路的维护措施和办法
1)防止雷击的方法。可以利用相关的工程软件模拟分析配电线路在遭受雷击时过电压的放电过程以及周围的电压等级分布等,从而计算出防止雷击的最佳保护空隙。这样能够在发生雷击时及时的切断雷电电流所带来的强大电流,防止绝缘导线断线。这种方法可以使10kV配电线路在发生雷击时及时的疏散雷电电流,减低强电流所带来的危害,保护绝缘子。同时还应当通过加强局部线路的绝缘水平的办法,提高线路抗电流干扰的能力。例如可以将配电线路中的陶瓷绝缘子更换为硅橡胶,提高线路的绝缘水平。这样不仅提高了线路整体抗雷击能力,同时也减少了线路维护和投资的费用。在导线中放置绝缘子和悬垂线夹闪络保护器也是一种常见的防雷击方法,可以在线路的固定处剥离绝缘层,在此处安装一个金属夹。当雷击产生强大的电流时,可以在此金属夹上燃耗,能够有效的避免了强电流击穿绝缘子等现象。将绝缘子和绝缘横担相结合,能够有效的提高配电网的安全,减少配电线路中的带电作业工序,适用于雷电发生率高以及供电可靠性要求高的配电线路。在雷击比较多的季节,应当加强对电气设备避雷器的检查,当发现有安全隐患时应当进行及时的更换。
2)防止单相接地故障的办法。可以在配电线路上按照单相接地保护装置,当发生单相接地故障上,这种装置能够及时的发出报警信号。同时单相接地保护装置具有比较高的灵敏性,能够快速的发现故障,并且判断故障发生的位置,便于后期的维修。在日常的维护中加强对配电线路上的绝缘子、避雷针等设备进行绝缘测试,测试不达标的要及时进行更换。加强对配电线路的日常巡查也是减少单相接地故障的重要方法,检查配电线路是否接触到了树木,以及和建筑物之间是否处于安全的距离,线路中是否有发生断裂等情况。在线路保护区内,严禁搭建临时建筑物;严禁堆放易燃易爆物品。
3)防止变压器发生故障的措施。在变压器投入使用之前应当加强其检测,在使用之后应当进行定期的检测和维护,保持变压器良好的工作状态。变压器在过载的状态下容易发生故障,因此在选择配电器时,应当进行前期的调查,并且在配电变压器的容量选择时应当进行超期配置,为变压器的满载预留一定空间。同时在变压器的低压侧配置避雷器,防止雷击所造成变压器损害。
4)采用新的技术和设备。随着10kV配电线路规模和负荷的不断扩大,线路中的支路和节点的数量也随之增加,这不仅增加了维护和检修的工作量,同时也增加了维护的负担。为了快速的查找到故障问题,可以结合现代信息技术,利用自动化设备,加强对电网运行的监控,提高电网的安全,减少故障的发生。在故障发生时能够自动的切断电力输送,减少线路故障所带来的危害;同时能够自动报警,帮助工作人员快速找到故障来源,便于线路恢复。配电自动化系统实现了对10kV配电线路的不间断监控,有效的提高了线路管理和维护的效率,同时也减轻了工作人员的工作量。对于减少故障发生和停电时间等都具有重要的意义,有效的提高了供电网络的可靠性和安全性。
4结束语
10kV配电线路和人们的生活具有密切的关系,因此保持配电线路良好的运行状态具有重要的社会意义。为了减少故障的发生,应当加强日常的检修维护工作,对可能存在的故障隐患进行及时的排除。在配电线路运行的过程中,要观察配电线路的负荷状态,避免出现变压器长期超负荷运行,影响变压器的寿命。此外自然因素也是配电线路发生故障的主要原因,因此应当采取合理的措施,例如安装避雷器等方法,减少线路发生短路、段路等现象,保障线路的安全、稳定运行。
参考文献
[1]王文军.10kV配电线路常见故障及防范措施探讨[J].科技创新导报,2014(13):85-85.
[2]孔祥禄.浅谈10kV配电线路常见故障及防范措施[J].甘肃科技,2013,29(8):62-63.
论文作者:宁方文
论文发表刊物:《基层建设》2017年第9期
论文发表时间:2017/7/20
标签:线路论文; 故障论文; 发生论文; 变压器论文; 单相论文; 绝缘子论文; 电流论文; 《基层建设》2017年第9期论文;