摘要:随着我国社会经济快速发展,城镇化进程越来越快,人们生活水平越来越高。电力事业也得到前所未有的发展。电力事业的改革以及电网系统的构建,促使10kV配电网出现了明显的变化,特别是供电方式方面,在很大程度上降低了10kV配网的故障发生几率。实际在10kV配电网运行的过程中,最为常见的是单项接地故障,对10kV配电网的安全运行造成很大的影响。因此,文章以10kV配电网为研究对象,分析单项接地故障以及处理措施。
关键词:10kV;配电网;单项接地;故障处理
10kV配电网的运营环境比较复杂,大多处于室外环境,经常受到雨、雪等天气因素的干扰,增加了单项接地的故障发生率。如果10kV配电网发生故障,即会对整个电网造成影响,降低配电网的运行性能,电力企业必须快速定位单项接地的故障,做好故障排除的工作,由此才能减小单项接地故障的影响范围,保护10kV配电网的安全运行。
1 10kV配电网单项接地故障分析
分析10kV配电网单项接地故障的几点原因,为单项接地的故障处理,提供相关的参考。例举故障原因,如:(1)自然灾害,包括冰雪、泥石流、大风等,对暴露在室外的10kV线路造成干扰,无法确保线路处于安全的状态;(2)设备原因,老化、故障等,都可以造成单项接地故障;(3)外力因素,城市与农村建设中,机械设备牵拉配电线路,致使线路接地;(4)树障,主要是由树木生长引起的障碍;(5)用户原因,用户使用不当、维护不到位等因素,不利于10kV配电网的运行,进而造成单项接地故障。
2 10kV配电网单项接地故障的影响
10kV配电网单项接地故障的影响可以分为三类,分别是对线路、设备及电力企业的影响,对其做如下分析:
2.1 线路影响
10kV配电网发生单项接地故障时,故障点的位置会出现孤光接地,在附近的线路中形成谐振过电压,与正常配电网运行时相比,过电压要高出几倍,超出线路的承载范围,直接烧毁线路,或者是击穿绝缘子引起短路[1]。单项接地故障对10kV配电网线路的影响是直接性的,线路多次处于电压升高的状态,就会加速绝缘老化,10kV配电网线路运行期间,有可能发生短路、断电的情况。
2.2 设备影响
单项接地故障产生零序电流,容易在变电设备周围形成零序电压,不仅增加设备内的励磁电流,也会引起过电压的现象,导致设备面临着被烧毁的危害。例如:某室外10kV配电网发生单项接地故障后,击穿变电设备的绝缘子,此时单项接地故障对变电设备的影响较大,导致该地区停电一天,引起了较大的经济损失,更是增加了设备维护的压力。
2.3 电力企业影响
10kV配电网单项接地故障的出现,影响了电力企业的运营,在经济上、效益上均造成影响[2]。单项接地故障后,引起的停电问题,需要耗费大量的时间、物资,投入人力去解决,制约了电力企业的发展,增加了10kV配电网的运行负担,更是为社会用电及生活用电造成不便,所以电力企业应该提高对单项接地故障的重视度,维护10kV配电网的安全运行。
3 10kV配电网单项接地故障处理措施
根据10kV配电网单项接地故障的分析及影响,提出故障处理的方法,用于控制10kV配电网的运行,排除单项接地故障的干扰,维护10kV配电网的根本性。
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3.1 故障预防
10kV配电线路的故障预防措施,是降低单项接地故障的前提,电力企业深入研究预防措施,应用到接地故障中。结合电力企业在10kV配电网中落实的措施,例举比较常见的预防措施:(1)制定配电网的检修计划,针对容易引起单项接地故障的元件,如绝缘子、熔断器等,实行绝缘测试,发现有问题的元件,立即提出有效的检修措施,维护配电网的整体安全;(2)检查10kV配电网的线路是否出现牵拉、低垂的情况,确保线路与周围树木、建筑物的安全距离,同时检查固定线路的螺栓、连接导线,防止出现不良的情况;(3)更换绝缘子,选择绝缘性能比较强的高等级绝缘子,用于维护10kV配网线路的绝缘特性。
3.2 线路巡视
线路巡视是常用的故障处理方法,其在10kV配电网中,既可以起到预防的作用,又可以及时排除单项接地故障。以某变电站为例,分析线路巡视在故障处理中的应用。该变电站在2013年1月23日21时34分时,由集控站传回信息,10kV配电网II段发生单项接地故障,电压A相为2.2kV,该变电站迅速安排人员抢修,于22时54分检修完毕,恢复正常供电,该变电站并没有立即撤回检修人员,而是重新安排了线路巡视工作,因为此次故障是由大风引起的,可能潜在线路拉扯的情况,所以需要安排线路巡视,提前清除异常,经过线路巡视后,检修人员发现两处电杆松动、一处漏电,清除故障后,即可排除单项接地故障。
3.3 运行维护
运行维护在10kV配电网的单项接地故障处理中发挥重要的作用,其可在发生单项接地故障的同时,启动应急预案,以免引发更大的故障问题[3]。当10kV配电网发生单项接地故障时,电力企业可以采取红外测温、局放试验等方式,掌握配电网线路的运行状态,合理的安排故障检修工作。例如:某电力企业中的10kV配电网发生单项接地故障后,检修人员选择状态检修的方式,找准发生故障问题的线路后,实行局部抢修,既不影响周围的线路运行,也能在最短的时间内恢复供电。除此以外,运行维护中的应急预案,也是常用的故障处理措施,由于单项接地故障具有突发性、牵连性的特征,而应急预案可以动态的提供管理方式,避免加重故障的程度,电力企业将每次单项接地的故障处理方式存档,为下次应急预案的使用提供依据。
3.4 新技术应用
新技术的应用,促进了10kV配电网的发展,更是为单项接地故障的处理提供了技术性的依据[4]。我国电力企业改革的过程中,非常重视新技术的引进和应用,保障10kV配电网的可靠性。针对新技术在单项接地故障处理措施中的应用,提出几点要求:(1)注重新技术与新装置的配套性,我国部分市区城网改造时,按照10kV配电网的实际情况,引进了大负荷线路专用的绝缘线路,同时配备了耐张线夹,用于强调线路与原件的匹配度,提高故障预防的能力;(2)优先选择高效率的运行装置,如自动选线装置,其在10kV配电网中,能够主动的确定发生单项接地故障的线路,减少了故障选线的时间,为单项接地故障的抢修,提供了足够的时间,最主要的是避免发生选线错误;(3)新技术的协同性要求,10kV配电网在引进新技术的时候,还要注重协同性,禁止新技术在配电网中出现矛盾或偏差,以免扩大单项接地的事故范围。由此可见:10kV配电网单项接地故障处理中的新技术,在电网运行中起到重要的作用,不仅提高了线路的可靠性,更是优化了10kV配电环境,消除潜在的故障隐患。
4 结束语
10kV配电网是电网系统的重要组成部分,承担着多项供电任务,为了提高10kV配电网的运行效率,需要重点研究单项接地,明确单项接地故障的基本影响后,制定故障处理计划,积极控制单项接地故障,防止其对配电网造成破坏,进而提高电网系统的效益和效率,保障电网供电的稳定性,体现故障处理的优势。
参考文献
[1]张寅;10kV配电网单相接地故障及处理措施分析[J];科技创新与应用, 2016 (4) :196-196.
[2]陈晓垒,王宁,张天一;10kV配电网单相接地故障处理策略分析[J];《中国科技投资》 , 2016 (21).
[3]王孔振;10kV配电网单相接地故障特征分析[J];科技创新与应用, 2017 (19) :174-175
论文作者:李海霞
论文发表刊物:《电力设备》2018年第19期
论文发表时间:2018/10/14
标签:单项论文; 故障论文; 配电网论文; 线路论文; 故障处理论文; 电力企业论文; 发生论文; 《电力设备》2018年第19期论文;