摘要:电力系统10kV配电线路单相接地故障是影响电力系统安全运行的一大重要因素,值得引起我们的高度关注,所以,研究10kV配电线路单相接地故障具有十分深刻的现实意义。本文就探讨了10kV配电线路单相接地故障及措施,以供参考。
关键词:10kV;配电线路;单相接地;故障;措施
在市场经济快速发展的形式下,社会对供电质量提出了更高的要求,尤其对供电可靠性有极高的要求,否则会因为供电中断造成对用电用户的生产损失和生活带来不便。当前,我国的城市街道配电网线路网架也趋于复杂,在抗风暴、防雷等方面的能力得到了加强,然而还是会频繁出现10kV线路单相接地故障,影响了城市生产和生活。
1、10kV配电线路单相接地故障的危害
1)对设备的危害。单相接地故障,变电站10kV母线上的电压互感器在开口三角形上产生零序电压,运行时间过长,会导致电压互感器损坏。故障还可能引起谐振过电压,对设备绝缘产生危害,绝缘被击穿后发生短路事故,造成变压器烧毁,进而诱发电气火灾事故。2)对人身的危害。出现导线落地的单相接地故障,配电线路如果持续运行,则会造成近距离的行人,特别是线路夜巡人员发生跨步电压造成的电击伤人事故。3)对供电可靠性的影响。排查故障和维修线路,需要对线路进行停电,这对供电企业来说,会直接影响其供电可靠性,特别是在农作物收割期,大风、雨、雪、夜间等恶劣情况下,以及山区、林区等复杂地形情况下,不利于查找和消除故障,会造成更长时间的停电,对供电可靠性有较大影响。4)对电能量的影响。单相接地故障会产生大量的大地放电现象,是一种直接的电能损耗,如根据相关规定,配电线路接地运行(不能超过)2h,就会造成大量的电能损失。
2、10kV配电线路单相接地故障的原因分析
2.1单相接地故障检测
如果配电站的某10kV配电线路出现了单相接地并引发了故障,工作人员就可以利用配电站中10kV母线上的电压互感器及10kV母线绝缘检测装置来实时监控接地故障,并且也能够在第一时间发出接地信号,在信号发出以后,工作人员能够根据对相电压进行测量的方法来寻找具体是哪一条配电线路中的哪一项出了问题,在正常情况以及非特殊情况下,需要将此现象汇报至上级部门,且上级部门应该在第一时间将电路停止运行并且进行维修,也应该在维修过程中通过相关维修线路人员对线路经过且有可能存在故障的位置进行着重检查,将发生故障的位置确定;可以通过分断的方式来使检查范围不断缩小,这种方式能够使检查故障的效率提高,这种方式就是通过对线路分断点上的断路器以及柱上的隔离开关进行开关操作,同时,也可以基于远程通讯信号来判断,从而不断缩小故障范围;利用绝缘摇表来对配电线路进行遥测,从而判断故障发生地点,这种方式就是利用绝缘摇表来对绝缘电阻进行遥测,并分析当前配电线路的绝缘水平是否达到了常规标准,如果当前线路的绝缘水平过低,则可以根据此现象来找到单相接地故障发生的具体位置。
2.2单相接地故障发生的原因
10kV配电线路在运行过程中,对故障原因需要进行总结和归纳,下面是线路发生故障接地的原因:①导线出现断线问题,落到了横担上。②架设的导线未牢固的绑扎在绝缘子上,使得线路落到地上,造成短路。③外界的风速比较大,当导线和建筑物距离非常近时,导线被吹到建筑物上,从而引起短路问题发生。④配电变压器的下引线出现断线问题。⑤配电变压器上的避雷器和熔断器绝缘被击穿。⑥安装的绝缘子发生破裂问题,使得导线接地或绝缘电阻下降。⑦对于同杆架设的线路,上层的横担发生脱落,使得下排的导线与横担连接。⑧线路周围的树障清理不及时,当风大时树枝与导线短接。⑨鸟类造成影响。⑩空中漂浮物造成,比如塑料布等。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在这些原因中,绝缘导线断裂或绝缘子被击穿是接地故障出现的原因,根据这几年出现单相接地原因的汇总,可以得出单相接地短路发生通常是由于绝缘被击穿。
3、10kV配电线路接地故障处理措施
3.1接地故障处理方法
当单相接地故障发生后,原则上可以稳定运行一段时间,但由于非故障相电压会提高,长期运行将危及线路安全运行,一旦发生单相接地,一般需要及时的查找故障,并采取措施进行隔离,从而保证整个电网的安全稳定运行。处理流程为以下几点:①当出现单相接地时,当日值班人员需要马上复位故障信号,然后将故障报警时间记录下来,对接地的相和数据同时记录,随后向调度中心汇报,并根据调度员的指令来寻找接地点。②将变电站内的设备故障信息全面检查,若不能发现故障迹象,及时寻找接地线路。③将电网分割开。将电网进行分割,查找出不相邻的部分,对线路接地点进行查找。④将电网分割开以后,可以进行拉合闸实验,具体的顺序为以下内容:a,空载线路,无功补偿;B,双回路或者其他线路,多电源的线路可以及时的转移负荷,改变供电的方式;C,查找分支数较多的线路,并将最长、低负荷的线路记录下来;D,查出接地故障的线路后,对于线路上不重要的用户,可以进行停电来排除故障,对于那些重要用户,可以将其转移出去,在做好相应的安全措施后,再排除接地故障。
3.2接地故障防范措施
1)加装小电流接地自动选线装置
经过实践证明,变电所内部装设小电流接地选线装置,将大大提高故障处理效率,这种装置可以快速、有效的将单相接地故障线路识别出来,具有精度高、时间短等优势,比传统的人工方法要好的多,值得一提的是该装置可以降低非故障线路停电,有效的增加了供电效果,缩短了故障范围。现阶段,国内多数变电站中已经开始加装这类装置,并在应用中获得了非常好的效果。当然,应用中需要注意,这类装置需要和出线间隔中的互感器一块使用,要不然无法真正的发挥作用。
2)单相接地故障检测系统
目前,在变电站的所有出线口位置处装设用以现实故障的指示器,对故障的地点来及时反馈。一旦10kV线路发生故障,能够通过指示器发生的变化来对故障范围进行确定,以方便故障位置的查找,这类检测系统非常有效,已经被应用在线路上,为下一步迅速找出故障点节约了大量时间,可有效提高供电满意度,对提升供电量发挥了巨大作用。
3)安装氧化锌避雷器
由于氧化锌避雷器具有防止雷击过电压、降低操作过电压冲击等作用,且使用效果好,因此,可以在变压器台区或配电线路处将金属氧化物避雷器替换掉,能够降低绝缘被击穿概率,有利于线路的安全稳定运行。安装GZJC故障指示器被广泛安装在电力线路上,可以用来指示线路是否短路,这类装置能精准的检测出故障点区段,对于缩短查找故障点时间、缩小停电面积、提升供电的可靠性有非常大的帮助。对瞬时性故障非常灵敏,为后续发现故障隐患奠定基础。
结语
10kV配电线路是目前我国电力系统中的一项重要组成环节,同时,也是输送电能的主要渠道,其能否正常运行,与广大用电居民以及供电企业的利益有着直接关联,希望通过以上方式能够对10kV供电线路的单相接地故障问题起到良好的改善作用,并从根源上预防此类问题再次发生。
参考文献:
[1]于颖波,孙俊侠.10kV配电线路单相接地故障分析及对策探究[J].工程技术:引文版,2016(12):00030.
[2]张玉涛.浅谈10kV配电线路单相接地故障原因及防范对策[J].中国电子商务,2014(19):248.
论文作者:陈恩来
论文发表刊物:《电力设备》2018年第31期
论文发表时间:2019/5/6
标签:故障论文; 线路论文; 单相论文; 发生论文; 导线论文; 过电压论文; 原因论文; 《电力设备》2018年第31期论文;