摘要:为了满足市场需求,电力企业不断对电网进行改造和升级,目前10kV配电线路已由原来的“两线一地”的供电方式升级为小电流接地系统“三相三线”供电方式,增强了线路安全性,降低了跳闸率,提高了供电可靠性,并且线路损耗的减少为电力企业节约了成本,提高了效益。但是近些年来,我国10kV线路频发单相接地故障问题,主要原因是10kV线路容易受到季节影响如:降雨、降雪、落雷都容易提升10kV线路故障的发生率,并且往往故障点难以排查。电力企业想要保障供电稳定性,在运营中必须及时对线路进行故障维护,才能保障安全和稳定供电,一旦电线路出现故障,将直接导致无法正常供电。单相接地故障是10kV线路发生率最高的故障,如何在其发生后快速查找故障点进行排除,是10kV线路运行的一项重要工作。文章通过分析10kV线路单相接地故障点查找,对10kV单相接地故障查找进行了探讨。
关键词:10vK线路;单相接地故障;查找策略
1发生10kV线路单相接地故障概述
1.1发生10kV线路单相接地故障特征
通过分析现有文献以及结合配网实际运行经验,单相接地故障占10kV线路故障的比例较大。单相接地故障一般分为金属性接地和非金属性接地,金属性接地是指故障相直接接地,故障相与大地同电位,非故障相电压升至线电压;非金属性接地是指故障相通过高阻等接地,故障相电压降低但与大地仍有电位差,而非故障相电压有所升高。目前10kV配电网普遍采用中性点不接地运行方式,在此运行方式下单相接地故障发生后,配网线电压仍保持对称状态,一般可继续运行1~2个小时。但需要注意的是非故障相对地电压升高,长时间处于这种状态运行容易造成较为薄弱的绝缘击穿,进而引发次生故障。
1.2发生10kV线路单相接地故障的原因
为了分析如何找出10kV线路单相接地故障点查找方法,必须要弄清造成10kV线路单相接地故障的原因,然后寻找相对应的解决策略,经过调查得知目前导致10kV线路单相接地故障的常见原因有:(1)经树木短接;(2)线路落雷;(3)不明漂浮物引起短路;(4)线路导线发生断裂落地;(5)避雷器或10kV熔断器绝缘被击穿;(6)导线风飘过大等原因。
2 10kV线路单相接地故障的危害
(1)损坏变电设备。经过调查得知,10kV线路单相接地故障容易引起变电站电压互感设备烧毁,损坏供电设备,造成大面积停电[2]。一般在10kV线路单相接地故障后,变电站10kV母线的电压互感器能检测到零序电流,在开口三集形上会产生零序电压,使电压互感器铁心饱和,导致电压互感器烧毁,并且还容易引起变电设备绝缘击穿,影响变电设备正常运作[3]。
(2)损坏配电设备。10kV线路单相接地故障发生后,将引起间歇性弧光接地,在这种情况所产生的电压高于正常电压三倍以上,很容易将绝缘子击穿,引起短路的发生。并且可能导致线路避雷器、熔断器烧毁,甚至能够引起部分配电变压器烧毁,引发火灾,给电力企业造成损失,危及人们生命财产安全。
(3)提高耗电。经过调查实践发现,在发生10kV线路单相接地故障时,接地线路将对大地大量放电,提高了电能的消耗,如果没有进行及时的抢修和查找,那将给电力企业造成经济损失。
(4)危机人身安全。10kV线路单相接地故障发生后,如果没有及时抢修或停止运作,极有可能引发触电事故,尤其是夜间,对于行人和线路巡视人员都是非常危险的,甚至造成因触电死亡的现象,所以不能不引起重视,触电事故将给电力企业带来不良影响和经济损失。
(5)影响供电可靠性。10kV线路单相接地故障发生后,为了避免事故和及时抢修,需要进行停电测试,查找故障点,必须中断正常供电,这不仅影响了电力企业的运用,也影响到了群众的生活和办公,影响了供电可靠性。
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3查找相关策略
3.1架空线路分段
线路在排查与隔查期间,都要进行合理的线路分段形式。目前,我国主要利用负荷开关对主线进行分段,一般分为三到四段,使故障在发展期间有利于试送。在这些分段中,故障发生在哪一段,故障下的主线在分支上就会分为几段,然后按照相关层次进行查找,从而在判断故障段与故障点中实现有效性。
3.2供电恢复程序
供电在恢复形式上,应缩小停电的影响原则来进行。首先,先将主线的运行方式进行恢复,然后在进行分支。在这期间,要先进行大分支,然后实现小分支,先进行综合性变,再进行专门变化形式。
3.3岗位运行经验
线路在运行期间的岗位人员对相关的配电线路比较熟悉,不仅具有丰富的管理经验,在故障发生期间,他们也能根据自己经验以及电路运行的实际情况进行解决,从而保证各个情况在运行期间的综合性[3]。根据已经判断出的故障原因进行分析,然后在找到故障发生的具体位置,尽快查找出相关问题进行解决,从而保证送电期间的安全、可靠性。但如果在排查期间出现特殊情况以及特殊问题,岗位人员在排查期间就会浪费大量时间,所以在配电线路中对单相接地故障进行排查期间,就应适当利用岗位人员在操作期间的相关经验进行判断。
3.4排除外界影响
在配电线路排查过程中,一般会在故障线路上进行判断,影响了正常的查找工作。在日常工作中,虽然要实现安全运行期间的准确性,但在实际排查期间,除了要保障故障排查的准确信息外,还要制定相关工作计划。特别是一些没有证实的信息,就改变计划的实施和进行,因为信息的不准确性不仅会影响整个工作计划完成的时间,还会影响对故障问题的排查情况。
3.5综合信息分析
如果是两个地点同时接地的情况,虽然这种情况发生的不多,但在查找期间也应对故障给出相关警示,在这种情况中如果没有碰到,就会当成结果来进行。但要分析这种情况是否符合运行的已知条件,否则在判断期间会出现错误[4]。如果对相关故障点无法确认,不能对故障点停止查找,而应组织相关人员在现场进行查找,如果发现故障问题,就应及时与抢修人员进行联系,从而保证故障点快速解决。
3.6统一调度指挥
在调度期间,供电企业中的现场人员在服从统一指挥,根据相关人员的经验和技术性创造,工作人员利用自己职责集中性进行查找。如果工作人员在实际排查期间体现分散性,就会增加整个供电运行的排查时间。
4结语
对于电力企业来说,供电可靠性极为重要,关系着电力企业的正常营运及企业声誉,因为新时代背景下,很多新兴产业都需要电能才能维持运作和生产,停电无疑为给这些企业带来经济损失,所以供电企业必须要保证供电的可靠性。近些年10kV线路单相接地故障频繁,必须引起电力企业的重视,电力企业应该加强日常巡视和维护,提前预防10kV线路单相接地故障的发生。10kV线路单相接地故障发生后,第一时间进行隔壁,保证行人安全,及时展开抢修。
参考文献
随着技术的进步以及新型配网装备的投入,查找10kV线路单相接地故障点的技术手段必定会越来越完善,但是其基本策略在较长的时间内仍然离不开以上所述。希望本文的查找策略能给广大运行岗位人员查找10kV线路单相接地故障点提供经验。
参考文献
[1]何峰.10kV配网线路故障因素分析及预防措施探讨[J].中国新技术新产品,2013,(11).
[2]罗杰良.10kV线路常见故障及防范措施浅析[J].企业技术开发, 2012,(7).
[3]王宝峰.10kV配电线路故障原因及防范措施探析[J].科技创新与应用,2012,(4).
[4]周墨菁.10kV配电线路单相接地故障的检测和预防[J].湖北工程技术学院,2012,13(11):119-124.
论文作者:陈春霖
论文发表刊物:《电力设备》2018年第26期
论文发表时间:2019/1/16
标签:故障论文; 单相论文; 线路论文; 发生论文; 电力企业论文; 人员论文; 电压论文; 《电力设备》2018年第26期论文;