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摘要:由于10kV配电线路的分布范围较广,其大部分长期暴露在没有遮挡的环境下,所以非常容易遭受外力等因素的破坏而出现故障。本文作者根据多年配电线路的工作经验,结合自身的工作经历,分析了10kV配电线路在日常的运行过程中所产生的一些常见故障,并对防范措施进行了探讨,为10kV配电线路的日常维护管理提供借鉴,为同行提供参考。
关键字:10kV配电线路;常见故障;外力破坏;防范措施;
前言
10kV配电线路作为电力系统非常重要的组成部分,承担着向用电客户直接提供电能资源,连接整个电力网络与用电客户的任务,10kV配电线路能否正常、稳定、安全的运行对于用电客户与供电企业来说都是非常重要的。10kV配电线路基本以线路为主,配电设备数量较多且地域分布广,配电设备的运行情况不尽相同,在日常运行中容易产生诸多的故障,针对出现的线路故障,如何防范才是需要思考的问题。
1、10kV配电线路常见的故障
1.1 雷击配电线路故障
10kV配电线路分布比较广,电网系统复杂,其设备布设多,线路结构主要为以T接线路为主。10kV配电线路的绝缘配置水平比较低,在雷雨天气下,受到雷击的几率较大,形成雷击故障。雷击故障常常以线路断掉、跳闸等形式表现出来。
1.2 配电线路单相接地故障
10kV配电线路在运行过程中往往会发生单相接地故障。造成此类故障主要有:配电线路导线出现断线,跌落到地上或搭在横担上;线路导线在一定的外力作用下会脱离绝缘子,造成单相接地故障;出现雷击现象,导致绝缘子被击穿;10kV配电线路经过区域不能及时有效的清理树障,导致树枝碰线出现单相接地;配电变压器高压绕组单项绝缘击穿或接地以及10kV熔断器绝缘击穿等。
10kV配电线路发生单相接地故障后所产生的危害巨大,线路单相接地后,变电站母线出现零序电流,电流增大,长时间将会损坏供电设备,造成大面积断电。同时,造成谐振过电压,击穿绝缘子,烧毁配电变压器。如果是由导线落地产生单相接地故障,则可能会导致行人和牲畜触电。
1.3 配电线路变压器故障
变压器是为整个配电网络以及配电系统提供安全、可靠、稳定电力资源的重要设备,其一旦出现故障,将直接导致整个配电系统的停运。由于夏季是用电高峰,变压器始终处于超负荷供电,变压器会产生大量的热量,且夏季外部温度也高,很容易导致变压器烧毁。另外,夏季雷雨频发,变压器常常会由于雷击和线路单相接地故障造成损害,用电高峰时会造成三相负荷不平衡,产生零序电流,造成配电变压器内部温度升高,损坏变压器绝缘,严重者会烧毁配电变压器。
1.4 真空断路器故障
真空断路器具有适用于频繁操作、灭弧不用检修的优点,在配电网中应用较为普及。当断路器在真空泡内进行开断过电流并灭弧时会导致真空度的下降,影响了其开断过电流的能力,严重时还会引起爆炸,降低其使用寿命;断路器的分闸有时会因操作电源的电压降低、分闸线圈的电阻增加、顶杆变形等原因导致分闸失灵。
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1.5 外力破坏造成的故障
因10kV线路是面向用电客户端的,配电线路的通道极为复杂,交跨各类线路、道路、树木等物体,很容易引发配电线路的故障,外力破坏是10kV配电线路多发事故的原因之一,这类事故根据破坏源头可分为:植被超过与10kV架空线路的安全距离,造成配电线路接地;车辆或施工机具误碰接触10kV架空线路及杆(塔),引起配电线路接地;风筝等物体碰触引起10kV架空线路相间短路速断跳闸;铁塔的塔材、金具被盗引起杆塔倾斜或倒杆(塔);杆塔基础或拉线基础被雨水冲刷严重引起倒杆(塔);城市建设步伐加快,旧城改造进程中,有大量的市政施工也是造成配电线路故障的重要原因。
1.6 管理方面的因素
10kV配电线路在运行管理中影响其安全的主要因素是巡视不到位、消缺不及时。巡视不到位,主要是人员技能素质不高、责任心不强,对导线在运行中磨损、断股等缺陷以及设备缺陷等未能及时发现。消缺不及时,主要是消缺管理流程不清晰、检修质量不高、责任考核不落实。
2、配电线路故障防治措施
2.1 预防雷击配电线路的措施
根据相关资料以及模拟软件此值来设计防雷保护间隙,及时切断雷电流引起的工频续流,防止绝缘导线线路雷击断线;将配电线路中的瓷绝缘子更换成为硅橡胶绝缘横担,通过提高配电线路绝缘水平,防止工频续流建弧;在配电线路导线固定处剥离一小段绝缘层,安装上一个特殊设计的金属夹。当雷击产生工频电流时,在该金属夹上燃烧以致消失,从而避免了绝缘子被烧坏或击穿;装设避雷线可以将雷击产生的电流沿着避雷线引入到大地;采用绝缘横担与绝缘子组合,可显著提高雷电闪络电压和污闪电压及配电网的安全运行水平和供电可靠性,简化配电线路带电作业程序。
2.2 预防线路单相接地故障的措施
通过在10kV配电线路上面安装电流互感器,当单相接地故障发生时,利用其产生的零序电流保护装置动作,发出报警信号,迅速的发现故障的发生,判断故障发生线路,便于维修;对配电线路上的绝缘子、分支熔断器、避雷器等设备进行绝缘测试,不合格的及时更换;对配电线路进行定期的巡查,查看线路周围是否有物体超过安全距离,线路是否有断裂情况;通过在配电线路上加装分支熔断器,可以使线路检修人员快速查找故障点,以减少停电面积和时间。
2.3 预防配电变压器故障的措施
通过收集相关资料,提前对供电区域内的负荷进行相关的预测,对配电变压器容量进行合理的选择;在配电变压器低压侧安装避雷器,防止雷击损坏,并定期检查避雷器是否工作正常;在配电变压器在投入使用前和投入使用后进行现在检测,并做好运行后的日常维护工作;定期清理配电变压器的污垢,检查导管是否有闪烁放电。
2.4 预防真空断路器故障的措施
真空断路器尽量选择本体与操作机体一体的类型,检修人员进行停电检修工作时,必须进行同期、弹跳、行程、超行程等特性测试,以确保断路器处于良好的工作状态。由于分体式真空断路器存在诸多故障隐患,在更换断路器时应使用一体式真空断路器。
2.5 预防外力破坏故障的措施
在交通道路边的杆塔涂反光漆以及加装防撞墙,以引起注意;对于在配电线路附近的施工,应及时联络施工方,并签订防护责任书,避免盲目施工导致线路跳闸;加强打击破坏盗窃10kV线路塔材及金具的力度。
2.6 强化配电线路运行管理
从运行角度考虑,运行人员按运规要求,按时巡视设备,及时、准确提供设备缺陷,为检修试验提供依据,及时发现事故隐患,及时检修,从而降低线路故障率。
3、结语
10kV配电线路故障的成因复杂,线路故障率较高,预防配电线路故障是一项长期、艰巨的任务,应通过理论、实践不断总结、发展,不断提高。10kV配电线路在实际运用中还存在一些问题,会出现一些故障。因此要正确认识故障产生的原因,从源头下手,采取主动的防治措施,加强管理,大幅度降低故障的产生,充分体现10kV配电线路的可靠性和安全性,促进经济稳定发展,更好地满足社会发展的需要。
参考文献
[1]陈国清.10kV供电设备故障分析及防范措施[J].电气工程与自动化,2014,(21).
[2]王乙伊.低压配电网无功补偿方式的研究[J].广东电力,2012(2).
[3]张晓海.加强管理做好输配电线路安全运行维护工作[J].民营科技,2014(2).
论文作者:李继宾,周杰
论文发表刊物:《电力设备》2016年第2期
论文发表时间:2016/5/23
标签:线路论文; 故障论文; 变压器论文; 单相论文; 绝缘子论文; 电流论文; 导线论文; 《电力设备》2016年第2期论文;