刍议10kV配电线路故障及防范措施论文_张健1,卜凡强2,张磊1

(1.国网沈阳市沈北新区供电公司 辽宁沈阳 110121;

2.国网沈阳输电运检室 辽宁沈阳 110044)

摘要:随着经济及社会的发展,国内电网建设速度也不断加快,确保配电线路的安全运行成为推进我国电网建设乃至城市发展的基本内容。然而,作为电力系统的重要组成部分,10kv配电线路运行过程中不可避免地会出现一些故障问题。因此,加强10kv配电线路施工建设,有效线路运行的安全性与稳定性,对电力系统的建设和发展具有十分重要的现实意义。

关键词:配电线路;故障;防范措施

一、10kV配电电路故障解析

1.1外力因素

最为常见的故障是外力毁损形成的10kV配电电路问题。10kV配电电路在城市中直接通到居民区,所以配电电路在民众的日常活动中最易遭受损毁。10kV配电电路较为常见的类型是:布置在道路两边的配电线路,这部分配电线路会因为交通肇事的冲撞以及其他事故让电缆线支柱找到破坏,导致10kV配电线路故障的出现;城市在扩建阶段,会形成种类繁多的施工项目,施工时期忽略电路的维修保养会导致问题的出现,电力企业对其也并未进行积极的预防;居民无度挥霍电能,也能让用电量超大,加速配电线路的磨损,这也是较为常见的故障,此外,一部分用户在输电线路上晾晒衣物导致安全故障频繁出现。

一般来说,配电电路故障有如下几类:电路断线、10kV电路跳闸、10kV电路单相接地问题、电路短路问题、电路接地问题、违规操作形成的电路问题、电路其它问题等。举个例子,电路断线问题中,时常因为绑线脱落、导线损耗等形成断线故障,导向易弯而导致断线故障,进户线中心线断线而导致线路故障、低压线路断线的接地故障、10kV线路常规操作无法闭合断路器等故障。

1.2缺陷故障

10kV线路缺陷故障也是令人感到头疼的一类故障。其威胁是让故障下路上的三相动力无法正常工作,故障相单项设施无法有效运转,容易导致低压侧电压完全不平均的现象。例如:柱上断路器A相触点裂缝过大,出现缺相的问题;跌落式熔断器熔丝烧断,出现缺相的问题;分路开关B相开关的桩头引线烧断,出现缺相故障等。

1.3自然灾害

自然灾害一般来说指的是雷击事件。由于架空的10KV线路的路径地长,再加上有时沿路的地形空旷,在附近鲜有高大建筑物,因此每一年都会遭受雷击事件。这种事故也是极为常见的,造成的问题包括绝缘子击穿、爆裂,断线,避雷器爆裂,配变烧毁等等。

二、10kV配电线路故障的防范对策

2.110kV缺陷故障防范对策

某居民区用户没有电能,用户电压无异常,一些楼宇一个单元有电、一个单元没有电。由于XX558电路分线供电,抢修人员检测到分线开关位置时,查出分路A相跌落式熔断器出现问题,调换熔丝后能够让电力系统正常工作。上述状况隶属跌落式熔断器熔丝烧断,属于缺相故障。

2.210kV线路跳闸故障预防对策

线路中断接头被击打,电路跳闸。556线路形成接地状态,但并未超过半分钟,断路器过流动作跳闸(该电路正线前端是输电电缆,所以停止使用重合闸),抢修人员预先进行预防,考虑到是电缆击穿的情况,逐一进行排查:①对1#杆后段的架空电线进行谨慎查验;②拥有调度权限后让1#杆5561联络断路器位移,对556电路用变压器到1#杆缆线进行测试(见图1)。

抢修员工谨慎检测1#杆后端线路后,一切正常。为了恢复供电,闭合5562联络断路器,线路恢复供电。通过实验缆线被击穿,实际方位不明确。权衡到电缆的中央接头是绝缘效果最差的区域,检查缆线击穿就应着重检查“中央接头”。事后表明其预判与防范措施没有错误,该缆线有3个中央接头,每一个中央接头位置都配有一个井,就沿线开启中央接头井盖。当启动第二块中央接头井盖板,检测到中央接头保护管被雷电猛烈击打过,启动保护管缆线,查出其是否已被击打与烧断。通过解析,其主因是缆线中央接头原料的质量不理想,并且已经不止一次出现故障;其次,施工效率低。故障的简图见图1。

2.310kV线路单项接地故障预防对策

10kV线路,其中性点无法接地,一旦出现接地状况,接地相电压数据显示为0;而它类两相电压提高倍,线路依然能够正常工作。因为电压偏高,极易导致电气设施以及线路绝缘毁坏,并导致故障波及范围更大。10kV单相接地问题,主要表现为:

①绝缘子被击打,接地点产生间隙放电现象,从远处就能发现并出现放电声音,夜晚排查更为便利。②变压器被击打出现单相接地,一般地,该变压设备高压侧或分路跌落式熔断设备有一相熔丝烧断(非接地相)。③接地相电压无限接近0,其它两相电压提高倍,电压表的数值说明,其和电路缺陷差别较大。电路缺陷,缺电相电压通常为0。其它两相电压数值没有异常。④永久性金属接地或断线接地,其没有接地相电压电路中央接头被击打,出现10kV电路接地问题。雷暴气候下,10kV221电路形成电路接地情况,抢修人员应马上召集人手检测,该电路1#-34#杆是架空裸缆线,通过110kV变电所供电。变电所1#杆架布置有110m电缆;34#杆光缆长架设了128m电力缆线,与34#杆相距20m的位置有一个中央接头。

检测1#-34#杆架空电路能否安全、稳定运转,(该电路是光缆厂的专用电路,不存在合并使用的情况,线路构造较为简易),必须把221线路从运行态势过渡到维检态势,对10kV221电路1#杆和34#杆分开进行实验。实验表明:1#缆线达标;之后对34#杆缆线进行实验,发觉缆线被击穿。

调查与研究的结果表明:该段缆线有一个中央接头,是绝缘效果较差的点,极易被击穿,首先应检测中央接头是不是完好,打开中央接头井盖,检测到中央接头被猛烈击打过。

而且,雷暴气候环境中,架空电路遭到雷电的打击,形成大气过电压,中央接头因为运转耗时过多,绝缘效果差而被击穿。因此特别是对于地理位置特殊的地方,需要采取可行性的技术措施,如在容易受以雷击的杆塔上,加装上壁垒装置,在档距大的杆塔上更换横担,增加导线线间距离,并根据情况加上防震锤。例如大力提供安装防雷金具,又例如在跨越林区线路建设运用高压绝缘导线进行架设,可有效防止树木所造成的线种故障。

结语

综上,拓宽我国10kV配单线路的发展渠道,健全10kV配电线路的预防系统,让我国电力领域真正做到为居民服务。深入掌握10kV配电线路故障,并采取对应策略预防,能够提升我国的供电水平。

参考文献

[1]陈文进.10kV配电工程电缆施工中注意问题和质量控制探析[J].科技经济市场,2015.

[2]张伏军.关于铁路10kV配电所直流电源系统的运行维护探究[J].建筑•建材•装饰,2014.

作者简介

张健(1993.04.11),男,学历:沈阳工程学院农业电气化及其自动化学士,单位:国网沈阳市沈北新区供电公司,研究方向:10kV配电

论文作者:张健1,卜凡强2,张磊1

论文发表刊物:《电力设备》2017年第7期

论文发表时间:2017/7/4

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