摘要:电力系统主要由发电企业、供电企业以及电力用户三个主体构成,而配电线路正是建立主体间联系的纽带。本文重视保障配电线路的畅通,对配电线路常见的运行故障进行分析,并提出规范的故障的检修与维护操作流程,从而保障电力系统正常的运行。
关键词:电力系统;配电线路;运行故障;故障检测
引言:
配电线路是指从降压变电站把电力送到配电变压器或将配电变电站的电力送到用电单位的线路。配电线路的电压为 3.6k V-40.5k V,称高压配电线路;电压不超过 1k V、频率不超过 1000Hz、直流不超过 1500V,称低压配电线路。配电线路的建设要求安全可靠,保持供电连续性,减少线路损失的同时提高输电效率,从而保证电能质量处于良好的状态。为此需要对配电线路进行故障检测分析,通过检测出的故障找出原因进行解决,避免造成危害影响。
1 配电线路中常见的运行故障
1.1 配电线路短路故障
配电线路中主要可以分为三类常见的短路故障,第一是金属导体的裸露。例如,配电线路导体之间的绝缘层出现破坏或者破损的状况或线路的短接现象经常会导致短路故障;还有就是电力工作人员作业不规范,在作业时有时会将金属线路的导体裸露在外,容易留下安全隐患;另外一种情况是电力设备的电压电路接入不相称的装置;还有就是配电线路的工作时间过长。
1.2 接地故障
导体与大地的意外连接,容易造成对地绝缘被破坏,不仅会导致电力系统产生故障,还会对日常生产生活造成安全隐患,必须立即排除。接地故障是指配电线路通过导体意外接地,无论是工作接地、保护接地、防浪涌接地还是防静电接地,如果发生同时有两点接地的现象均会造成接地故障,致使配电线路的对地绝缘被破坏、对地绝缘电阻被降低。不仅会造成电力系统的故障而且还存在着较大的安全隐患,必须及时进行排障。
1.3 超负荷故障
配电线路作为联通、传递电流的媒介,其能够传递的电流量有限,线路过载会出现超负荷故障,造成较大的安全隐患。如果配线电路当中的电流量较大,超过线路最大荷载的安全范围之后,电线将会产生较多的热能,持续发热将会烧毁电路甚至造成起火。
1.4 雷击等恶劣天气导致的故障
线路长期暴露在外部,受到风吹日晒和雨淋以及鸟兽的破坏,使得线路所处的环境不利于线路的稳定运行。如在天气较为恶劣的时候,天空中会由于大风作用而出现一些悬浮的物件,而悬浮的物件在大风的作用落在了电力线路上容易带来危险和隐患。如塑料袋落在了电网上,受到电网受热作用的影响,塑料袋会发生燃烧和溶解,有可能引发电网的短路甚至火灾的情况发生,给电网带来了巨大的损害。天空中的飞鸟以及鸟类排出的粪便对电网也产生了影响,容易使电网发生短路引起安全事故。雷击故障,在多雨地区一些线路较为复杂,容易出现雷击现象,不仅损失配电线路,也对人员产生安全隐患。
2 配电线路运行故障的检测方法
2.1 被动定位检测法
在被动定位法的实施过程中,主要利用的具体方法有三种,第一种是区段查找法,这种办法主要是先将有问题的电路分为小的区段,然后再利用电力系统中的一些自动化设备进行逐区段的排除,从而逐渐缩小区间,最终确定故障点;第二中方法是阻抗法,这种方法最好使用于线路以及路径阻抗小的线路中,这样才能避免受到影响而造成较大的误差,所以此方法的适用范围相对较窄,但是其成本低,所以这种方法也比较常用;第三种方法就是行波法,行波法是三种方法中最精确的方法,这种方法可以非常精确的定位出故障点,但是其在定位过程中需要花费较长的时间,所以在需要短时间内完成维修的线路中是不会采用这种方法的,这种方法一般采用于检测难度大或者维修时间充足的情况下。
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2.2 主动定位检测法
主动定位法也存在着三种具体的操作方法,第一种是 S 注入法,这种方法在实际操作中运用的较多,其通过发射信号,可以准确的定位出故障源的具体位置,但是其对配电线路的在线定位是不能完成的;第二种是中性点脉宽注入法,其在实际操作过程中运用最为广泛,这种方法可以说是比较完善的一种方法,首先其可以高效的定位故障点,然后就是其安全可靠,不存在什么缺陷,最后就是其成本也比较低;最后一种方法就是交直流综合注入法,在现代化的电网中,这种方法已经是一种淘汰了的检测方法,使用的非常少了,其不仅检测效率低,而且也存在着一定的风险,安全性较差,其成本也比较高,因此应用不是很普遍。
2.3 雷达探测器检测法
当前雷达探测器在装置中的运行主要依据开普勒理论进行探测监视系统的研发,该系统的优势是探测范围广、灵敏度高等,可对高压线中的磁场的强度变化值和激光在目标之间的往返之间作出判断,在高压线和探测物体之间确定输电线路是否遭受到了破坏。电力系统中配电线路的故障巡查应用这种方式能够降低外力对输电线路装置的破坏,并对实际的情况进行报警。当输电线路与物体之间形成了安全的距离,那么输电线路与物体之间就可以通过对应的数值判断线路运行的状况。当数值发生异常时,就能够对报警装置系统进行有效的判断,通过高音喇叭发出警报提示或者进行远程的报警,对线路破坏和偷盗行为予以警示,使线路偷盗人员因害怕而放弃偷盗,从而降低违法行为发生的几率。
3 电力系统中配电线路运行故障的排除
3.1 短路故障
在检修短路故障的时候,通常情况下,短路电路中的电流一般都具有一定的破坏性,短路的故障点的电阻一般也接近零或者为零,在这种情况下,短路的故障是不能够直接进行检查的。电力系统的配电线路一旦发生短路故障,其中的保护元件可能会被多个回路组成的区域进行控制,使得在进行配电线路检修和故障点排查的过程中受到一定干扰。检修人员在进行施工作业的时候,首先需要分析出现故障点的区域,在研究过基础情况的前提下进行故障回路的排查,一般在排查故障中通常会选择灯泡法或者万用表法。
3.2 接地故障
接地故障出现的次数较多,由于配电线路将地绝缘损坏,接地并没有应起到应有的作用。在进行检修时应当对配电线路的接地情况进行及时的检查,并对其电阻值进行准确的测量,当地绝缘的性能已经不佳时,应当根据具体的情况,通过电阻器为其增加电阻,避免在进行接地时出现故障。在实践当中很有可能会遇到线路错综复杂的情况,在这种时候应先对线路进行划分,而后按照变电站相关的接地程度、相别以及线路等展开分段查找。
3.3 超负荷故障
超负荷故障在进行检修时比较容易发现其问题之所在,一旦发生超负荷故障将会导致配电线路大范围的运行情况不佳,甚至很有可能会造成供用电的停滞,引发电力系统的瘫痪。所以在进行供电之前就应当对电流的安全荷载电量具备相应的了解,选择性能较高、寿命较高的配电设备,制定相应的安全电量的控制范围,让荷载电量可视化,从根本上避免超荷载现象的出现。在进行配电线路施工的时候,应当务必保证线路设备的质量和施工的标准化操作,从而强化配电线路的质量,减少后期维护方面的工作量,避免由于线路方面原因造成的较为严重的经济损失。
3.4 雷击等故障
变电线路在雷电频频发生的的地区极易发生,这是由于电力设施本身带电的因素造成的。为了避免这种因现象发生,雷击检测人员在累计过后应该及时的分析现场,总结数据,尽量避免相似事件的发生。
4 结语
随着我国经济的迅猛发展,人们的生产生活已经离不开电力资源的使用,配电线路的安全运行是电力系统正常运行的基础。因此,加强对配电线路故障的研究,保障配电线路的安全稳定性,对于提升客户满意度和保证人民生活、企业生产的正常进行有着重要现实意义。
参考文献:
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[3]黄宇金 .10kV 配电线路断线故障检测与定位技术分析[J]. 科技创新与应用,2017(17)
论文作者:毛健聪
论文发表刊物:《基层建设》2018年第35期
论文发表时间:2019/1/7
标签:线路论文; 故障论文; 电力系统论文; 发生论文; 电网论文; 情况论文; 荷载论文; 《基层建设》2018年第35期论文;