摘要:农村10kV线路具有点多、面广、线长的特点,用电复杂、设备质量参差不齐,安全性主要依靠日常的巡视、维护,线路跳闸次数直接影响供电可靠性,故障跳闸原因不是单一的,是多原素并存,提出具有针对性的防范措施,以提高供电可靠性为目的。
关键词:配电线路;常见故障;防范措施
1、配电线路的故障分类
农村10kV配电线路长、维护条件差、保护措施少,经常会发生不同的故障,具体来说影响线路稳定运行的故障主要有接地故障、过流故障和速断故障,这三种内部故障是配电线路运行中最常发生的。
(1)接地故障:配电线路在运行过程中某个绝缘点遭到破坏,会导致接地线路上的电流和电压瞬间增大很多,对接地点附近的设备或者人造成很大的安全,这样的故障出现就属于接地故障。
(2)过流故障:电负荷突然性增高,超出了线路保护的整定值,即线路发生永久性的相间短路,相当于两个电源的直接短接,电流很大,继电保护装置速断、过流定值启动保护,使得线路跳闸,即过流跳闸。
(3)线路速断故障:在10kV配电线路运行中,因短路而造成的跳闸通常称为速断跳闸,该现象实际上是一种短路保护动作,可及时切除故障,从实践中可以看到,造成这一问题原因很多,如树木生长的问题,树枝与10kV配电线路相互交织在一起,设备短路、喷油、雨季雷电、砍树倒在导线上等自然灾害或人为因素。
2、10kV配网线路的常见故障
线路运行中较为常见的故障有断线、倒杆、绝缘击穿、闪络、树木倒落在导线上等,发生的故障情况有所不同,例如冬季气温低,导线弛度收缩拉力增大、遇大风导线振动加剧,断线事故更多;夏季,气温高,导线弛度大,遇有大风易发生绞线,雷雨天落雷击穿瓷瓶而降低绝缘,造成线路接地故障;春秋季多雾易发生横担及瓷瓶闪落事故,经过多年的运维经验积累,自己认为故障可分为如下几类。
(1)设备自身引起的线路故障:配电设备本身故障或操作不当导致弧光短路、避雷器、跌落熔断器、隔离开关、柱上开关损坏或击穿、绝缘子破裂、污秽导致接地或闪络、放电、绝缘电阻降低等形成线路停电故障。
(2)自然灾害造成的线路故障:架空线路因长期暴露在自然环境中,且具有点多面广、难以构建全面防雷安全的措施,造成电力线路经常出现因雷击而引发的跳闸故障,这种故障在一些雷电高发区域尤为明显,具体来说造成电力线路雷击故障的原因主要概括以为几点:①线路的防雷安全措施做的不到位,防雷安全措施比较单一,这必将导致线路的防雷安全工作存在缺陷;②在线路的设计和建设过程中,接地电阻过高或不达标都会造成线路雷击故障的一个主要原因;③农村沿涂地形较复杂,造成绝缘子、避雷器击穿或爆裂、断线等,所以在每年的雨季常遭雷击,这种事故是10kV架空线路中最常见的。
(3)树障方面引起的线路故障:农村实施植树造林,农户将经济果树种栽在10kV线路下方,树障隐患不能及时清理,一遇刮风、下雨造成树枝搭落导线或整棵树倒在导线上对树木放电而引发线路故障,线路设计施工时为了方便而导致走向不合理,这对线路也有很大的影响。
(4)设备自身故障:造成设备故障的主要因素包括以下两个方面:第一设备本身存在质量缺陷,提供设备的生产厂家比较多,各个厂家产品的质量参差不齐,如果所采用的设备存在先天性质量缺陷,则必然会对线路的正常运行造成不利影响;第二设备安装过程中,施工人员操作不规范,设备在运行一段时间后,其绝缘性能出现损害,极易引发闪络、放电等故障。
(5)外力破坏方面引起的故障:许多线路架设在城乡公路边,驾驶车辆撞到电杆,造成倒杆、断线,车辆违章超高挂断导线;大风吹断彩带、风筝线、塑料袋等异物悬挂导线上,给线路的安全运行造成隐患;动物危害,如鸟类、鼠、猫、蛇等动物爬落到设备上造成相间短路;电力线路被逐步发展的城乡建筑物包围,线路安全性处于不可控状态。
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(6)用户产权设施造成的故障:用户产权电力设施普遍存在无人管理、使用多年的老型号设备,内部绝缘降低、瓷瓶严重老化等,经高温或风吹雨淋后易发生故障,因缺乏维护,分界点的断路器未跳闸或高压熔丝未烧断造成越级跳闸,部份客户在销户时,为了节省拆除的费用就利用线路停电机会,直接将变压器等设备拆除,而留下高压T接线悬挂在空中,长久运行就引发故障。
(7)管理方面引起的线路故障:导线在运行中磨损、断股等缺陷,检修消缺不及时,存在“重检修,轻维护”,使一般缺陷得不到及时消除而扩大为重大缺陷,直至设备、线路发生故障。
3、线路故障的防范措施
从以上分析可以看出,电力线路故障的原因多种多样,这就对线路设计、建设、运维等工作提出了更高的要求,针对电力线路故障停电的原因,我认为应该从以下几个方面采取防范措施:
3.1 针对自然灾害、天气等因素采取的防范措施
对环境恶劣的区域应加设防冰冻、防倒树、防雷击提高绝缘子的耐雷水平,根据多年来的运维经验,耐张点的悬式绝缘子在雷击时极少发生闪络故障,而发生故障点多集中在针式绝缘子上,进一步改进绝缘子的耐雷水平有助于提高线路的防雷能力,建议变电站出线端和雷击严重的地段线路上装设自脱式避雷器或防雷金具,定期检测接地网电阻,确保接地网的接地电阻符合规范要求,采取防范措施,最大限度地避免和减少气象灾害所造成的损失。
3.2 严把施工设备质量
在施工过程中,加强施工和监理单位联系、沟通,不能使监理流于形式,发现问题及时协调解决;加强新建工程和新投设备的验收管理,验收过程中发现带病设备尽早更换,确保施工质量达到技术质量指标要求后方可投入运行。
3.3 加强对线路的运维管理工作
有针对性的对线路、设备、配电变压器上的绝缘子、避雷器等定期巡视,避免接头、连接线夹等因过载发热氧化,发现问题对设备缺陷及时处理,提高运行水平;在线路上加装真空断路器及故障指示仪,有利于快速查找故障,减少停电面积和停电时间;配网建设实现“手拉手”环网供电,提高配网运行方式的灵活性;加强业务培训,签订管理片区责任书,建立激励机制,使运维人员思想到位、巡线到位、处理故障到位,做到故障原因未查到不放过,故障不彻底排除不放过,做好线路运行记录,建立线路技术档案,如杆塔明细表、交叉跨越、配网结线图等。
3.4 外力破坏的防范措施
(1)为防止或减少车辆碰撞杆塔事故的发生,对位于交通道路两侧的杆塔,应在杆塔上涂醒目的反光漆,并在拉线上加套反光标志管,有条件的情况下加设防撞墩或防撞杆,并刷上反光漆,对遭受过碰撞的杆塔,可设置防撞混凝土墩,并刷上反光漆。
(2)通过散发宣传单、张贴宣传画,大力宣传《电力法》、《电力设施保护条例》,对广大群众进行护线宣传和电力知识教育,增强群众守法意识和自觉保护电力设施的自觉性。
(3)加强对线路的巡视,做好线路的清障工作,保证线路通道符合规程要求,及时清理整顿防护区内危及线路安全运行的树木。
(4)与城建规划部门加强联系,配合做好安全生产中的规划、设计、施工等工作,针对违章建筑进行解释、劝阻、下发隐患通知书,并抄送当地政府安全部门备案,以明确责任,不留电力事故隐患。
3.5 完善线路日常巡视与维护工作
加强对线路的巡查,定期修剪接近线路的树枝,及时更换或检修存在故障隐患的设备,尽量降低因设备故障而造成的整条线路故障发生,具体而言,应该结合本单位管辖线路的实际运行情况制定好维护策略,做好定期巡视,对故障经常发生会造成较大危害的线路关键点,可以上报计划进行检修,从而对线路运行过程中出现的各类安全隐患做到提前预防和治理,以消除线路故障。
参考文献:
[1]10kV配电线路常见故障原因和处理方法分析.【电力配电知识电工论坛】2017.1.13.
[2]10k配电线路故障原因分析及防范措施.【安全管理网】.2011.3.30.
论文作者:张建平
论文发表刊物:《电力设备》2018年第36期
论文发表时间:2019/6/3
标签:线路论文; 故障论文; 设备论文; 导线论文; 绝缘子论文; 杆塔论文; 防范措施论文; 《电力设备》2018年第36期论文;