摘要:电力线路作为电网的重要组成部分,是连接千家万户的纽带,是保证供电可靠的基础设施,是电力线路的运行维护,并通过采取一定的维护管理措施,保证电力线路的正常运行,它在生产生活中起着重要的作用,电力线路的安全高效运行和电力系统的安全稳定是电力运行维护部门不断研究的课题。文章主要通过介绍电力线路主要面对的可能性故障以及产生的原因,并从检修和技术等方面来探讨更好的保障安全可靠供电的方法和措施。
关键词:电力线路;运行特点;维护对策
导言
现代生活中,电力已经渗透到生产、生活的每一个方面,与人们的生活、社会的生产发展息息相关。电力系统能否安全运行,已成为关系国计民生的大事。作为电力系统的重要组成部分———电力线路,能否安全运行,直接决定了供电质量。
1电力线路概述
电力线路,是整个电网中的关键性部位,直接影响着电力系统供电的质量。电力线路,一般可分为输电线路和配电线路两种,所谓的输电线路,主要是指发电器发出电能之后,经过变压器的升压之后,之后再经断路器等设备,接入输电线路;配电线路则是指从降压变电站,将电力输送到配电变压器的线路,或者是将配电变电站的电力送到用电单位的线路。
电力线是整个电力系统的关键部件。电力线能否实现安全可靠运行,直接影响用户用电质量。然而,在电力线路运行中,由于电力线路线路长、范围广、点多、路径复杂多变等特点,在运行中往往受到环境、经济、人为等因素的影响,导致各种故障,严重影响人民生活和社会生产,造成重大经济损失。
2电力线路运行常见故障
2.1电力线路接地故障
电力线路接地用途包括工作需要、安全保护需求、处理线路故障需求等,而导致电力线路发生接地故障的主要原因是单相接地。因此,需要定期对线路进行维护检修,为保证检修人员的生命安全,需要做好线路接地处理。通过接地处理,可将静电引入地面,避免安全事故的发生。但是,在线路维护和检修过程中,一些线路工作人员缺乏足够的安全意识,对接地保护重视不够,造成线路安全隐患。不同的接地方式有其独特的优缺点,电力线路在长期运行中不可避免地会发生故障。如果运行负荷超过电力线路的最大允许范围,将对供电设备和人身安全造成严重危害,需要引起高度重视。
2.2外力因素引发的电力线路故障
电力线路跨区域范围较大,不同区域地形地貌、自然环境条件存在较大区别,需要跨越崇山峻岭、河流水域,很容易引发线路破坏,进而发生电力线路故障。如果树木搭接到线路上,就会引发短路故障,从而发生断电事故。此外,道路工程施工也会对电力线路造成不同程度的破坏,比如施工机械设备碰撞杆塔,导致杆塔倾斜或者断裂,引发断电事故。
2.3电力线路短路故障
短路故障是电力线路运行常见故障之一,普通的短路故障往往不会引起较大的安全问题,但如果缺乏合理的保护,必然会酿成重大事故。引发电力线路发生短路故障的因素非常多,如配电箱内铅丝发生错位搭接、绝缘材料被破坏等。在电力线路运行中,负荷较大,绝缘老化严重。如果绝缘材料不能及时更换,必然导致严重的短路故障。除客观因素外,在电力线路施工中,技术人员粗心大意,忘记放置绝缘材料,或操作不当导致线路连接,也是造成电力线路短路故障的主要原因之一。
2.4电力线路雷击故障
雷击是对电力线路安全稳定运行影响最大的自然灾害,而且具有很强的不可控性。我国国土资源辽阔,地理环境差异较大,部分地区为雷电多发区域,而电力线路架设比较高,自身具有极强的导电性。一旦遭受雷击,必然会危害电力线路,造成较大的经济损失。在雷电多发地区,电力线路经常发生雷击和停电事故,对附近居民的生活和生产造成严重影响。电力部门要加大力度,开发更先进的防雷技术,降低电力线路雷击率,提高电力线路运行的安全可靠性。
2.5接地故障及引起的原因
接地分为安全接地和工作接地,主要作用为防止人身遭受电击、保障电气系统正常运行、防止雷击和静电的危害。接地故障是指导体与大地的意外连接,造成电力供应中断的问题,接地故障主要表现有电弧接地故障和单相接地故障。发生接地故障的原因:电力线路导线发生断线落地或搭挂在构架上造成单相或多相接地;电力线路线下树木生长或风摆接触导线引起的接地;同杆架设导线脱落等原因造成接地;导线的风偏差过大,不能与建筑物、构筑物接触,造成接地;电力线路的雷击造成线路接地;电力线路的绝缘子、避雷器、熔断器绝缘损坏,造成故障接地;配电变压器的绕组绝缘被击穿或接地,除鸟损或浮物等外。电力线路接地故障最常见的原因是断线、绝缘子击穿和树型短路。
2.6电力线路超出承受荷载
大量研究案例表明,电力线路结构类型不同,所能承受电流的能力也存在较大差别,并且具有特定的承受范围。电力传输需要以电力线路为载体,因此,电力线路的承受能力直接决定电力系统的供电能力。在电力线路建设过程中,要统计该地区的实际用电量,避免供电电流超过电力线路的实际容量,增加过载故障的概率。根据区域用电的实际需求,架设所需线路,降低过载故障的发生概率。
3电力线路故障的检修方法和经验
3.1短路故障的检修。出现短路故障的时候,首先要进行故障定位。在寻找故障点的时候,可以通过测量电阻来寻找,在发生短路故障的时候故障点的电阻将下降,甚至接近于零。利用该仪器测量导线的电阻,实现故障定位。短路故障发生后,线路的电路也会受到影响。故障电路的检测可以确定故障点的位置,灯泡法可以确定故障点的位置。
3.2过负荷故障的检修。线路出现过负荷故障是因为在线路规划的时候忽视了用电电压和负载。为了解决这一问题,在线路规划阶段,应根据线路所在地区的电压和负荷水平,选择合理的材料和规格。在规划建设用电区域内,对区域内所承受的负荷进行复核,确认在用线路是否能承受当地最大负荷,并更换不能承受的线路。
3.3雷击引起的故障的检修。在雷雨天气的时候,有可能会产生金属性物质接地的故障,如果在线路的五千米的范围内有落雷的话,可以初步认定是由于雷击引起的电力故障。目前对雷击造成电力故障的故障点定位的方法是二分法,测量相应故障区段两端的电阻值,再到中间区段重新测量电阻值,比较电阻值,逐步缩小故障区域范围,最后找到故障点。此外,它还可以通过机械设备的雷电痕迹来定位故障点。
3.4在电力线路检修的过程中,提高线路检修与管理的意识,加强设备的安全度也是非常重要一方面。加强排除故障的意识,在故障没有出现之前就进行检测以及排除,在故障常发区域要进行有意识的安全维护。如果有安全隐患要及时沟通,并快速进行检测和排除。同时需要加强用电安全知识的宣传,增强市民安全用电的意识。对用电设备偷盗的违法犯罪行为进行严惩。在线路安装建设过程中,要严格执行相关规范和标准,使用的设备材料不能偷工减料,并且在有条件的情况下及时升级改造,增强系统运行的安全性。及时对老化的线路和设备进行维修,并定期检查,消除安全隐患。设备安装过程中,遇有雨、大风等极端天气时,应采取防护措施。防止未来极端自然天气造成的问题,既能保证系统运行的安全,又能延长设备的使用寿命。
3.5接地故障的检修。之所以会出现接地故障,主要原因是在接地的时候,绝缘出现了问题,从而导致线路中的电流增大。接地故障维修的关键是检查接地绝缘部分是否损坏。由电阻表测得的绝缘子电阻值来判断。排除故障时,可能很难找到故障点,因为系统中有许多线路。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆这时,断路器可以用来检测电力线路的每一段;也可以改变供电方式,通过测量线路的电压和负荷来确定故障点。
4优化的措施
4.1打造科学合理的配电线路运行、维护与管理体系。电力企业相关部门需要按照国家颁布的有关法律法规来打造一个科学合理的电路运转维修管理体系,在规范体系和制度的作用下来约束配电线路运行、维护和管理员工的工作行为。此外,考虑到电力系统工作的复杂性,在开展相关工作时,要启动企业内部的安全责任机制,对个人落实配电线路运行管理细则,权责分明。
4.2提升配电线路运行、维修和管理人员的素质。在配电线路运行、维护与管理的过程中需要要求相关人员严格遵照企业的有关规定,并在工作的过程中对相关人员开展必要的考核,及时替换掉不符合配电线路运行管理规定要求的人员。此外,电力企业在发展过程中,需要加大招聘专业技能人才的力度,吸引越来越多的优秀人才加入电力企业的建设管理。
4.3建立健全输配电运行管理机制。通过建立健全输配电运行管理机制,为输配电线路稳定运行提供重要支撑。(1)在工作中落实责任到人,在电力企业内部实行岗位责任制,通过建立岗位责任制,强化每个员工的责任意识。(2)落实岗位值班机制和交接班制度,规范交接班人员的工作时间、范围和程序。
4.4实现对配电线路网络的科学设置。在进行配电线路的运行、维护和管理时,有关部门需要根据各地区电力资源的使用情况,采购相应的变压器,并结合实际情况,合理优化这些变压器的使用和配电,确保变压器的使用可以更好地满足配电线路的发展,优化配电线路的网络结构。在配电线路运行的过程中需要对高低压线路区别设置,从而减少配电线路运行故障的出现。
4.5优化对配电线路的日常维护。(1)及时更新防雷措施。首先,结合配电线路的运行特点一般会采取在线路上方架设避雷线的方式来进行防雷护理。通过防雷线的安排布置有效分散雷电对房屋建筑的冲击。其次,采取措施降低支撑输配电线的杆塔接地电阻值。配电线路防雷能力和支撑杆塔电阻值之间存在负相关的关系,为此,可以通过降低支撑输配线路杆塔接地电阻值的方式来进行有效防雷。最后,在输配电线路上安装避雷器。通过避雷器的安装,在出现高电压的时候避雷器会自动启动,将高电压冲击电流导向大地,从而实现对电压幅值的有效限制。(2)加强对绝缘子的处理。绝缘子表面积出现污渍将会危害整个配电线路的稳定运行。为此,在环境较好的配电线路施工过程中需要相关人员对绝缘子进行防尘、防水处理。对于环境较差的地区,可以采用强化绝缘或者采用防污绝缘子的方式来增加绝缘子的长度。(3)安装避雷柱绝缘子。防雷支柱绝缘子的设计充分运用了先堵后疏的基本设计思想。避雷柱绝缘子的安装可以提高系统的防雷水平和防污染水平。当雷电电压超过绝缘阻隔值时,引弧棒与避雷柱钢脚之间会发生闪络放电,造成短路问题,严重影响电力系统的运行。4.6自然因素以及人为因素
1)自然因素规避措施。由于线路安装、设备使用及运输都会受到技术和资金方面的制约,所以制定合理,优质的制度来方便节省人力,物力很重要。在安装和运输前,首先,对施工区域进行检查。无论是雨区,还是在地形上有无交叉作业等,都应安装适当的防护设备,避免安全隐患,尽可能保证线路的使用寿命,降低风险因素,严格遵守规章制度,并大力探索可塑性的利用。在使用过程中如有不利的环境影响,应及时采取措施进行维护和安全管理。
2)人为因素的优化。人为因素主要包含以下方面:首先,工作人员的工作素质,以及专业知识的掌握和实地经验的考察都是必须有的,对于现阶段,地区分化不同,对于电力安装和检修部门,多用一些实战经验不足,专业技能有待提高的农民工,虽对一些常见问题能够采取相应的措施处理,但方法不规范,检修方法单一,遇到个别问题,又不能及时处理,导致线路忽略,所以应对电力线路中工作人员实施定期培训和技术检测,实施考核制度,对于技术规范,安全理念强,考核及格者,采取适用阶段措施,若在各项考察均能过关者录用,并在工作中,实施经验丰富者教学的方法,使实战不足者,有机会学习,并提高自身技能。教授内容主要包括,规避安全隐患,运到问题时怎样寻源头,找问题,解决问题;其次,施工单位应频繁的排查施工现场,进行重复检修,排查,避免因自然灾害,最后,监督制度由于缺乏监督手段,在一些建设领域,虽然有严格的制度,但是执行起来,而且为了严格执行,导致线路监督出现差错、检修缺失等方面,所以电力部门,为了保证高效运行,对电力线路的维护管理,要建立自上而下的监督管理制度,对违反我国安全用电规章制度的,要给予相应的处罚。
3)奖惩制度。对于工作认真,供电优质,以及故障处理优化的地区,给予相应的奖励鼓励,而对于重大事故和监管不到位的地区适程度轻重给予相应的惩罚,并采取责任到个人的制度,对于电力线路的检修,排查工作进行分化管理的方法,更加有条不紊的加强使用。
4.7完善电力线路网络,做好预防措施
所谓电力线网的改进,主要是采用信息反馈的闭环网络,改变电力线开环网络的传统连接方式,然后根据电力线本身的特点,实现网络的分离和更合理的网络控制布局。在电力线运行过程中,由自然因素引起的故障是不可避免的,但我们必须积极采取措施做好相应的预防工作。(1)在规划输电线路时,要避开雷电多发区。(2)通过防雷技术,如采用避雷针、降低杆塔接地电阻等,保护输电线路。防风。首先,要加强与气象部门的配合,在大风来临之前,提前做好预防工作;大风过后,及时对破坏的输电线路进行抢救,尽量降低大风所带来的损失。防暑。当高温季节,一定要提前检查好导线,预防其因受不了高温而导致电力线路断裂。防寒。在低温季节,固定好拉杆及电线,调整到导线,注意上面的覆冰,及时清除,防止短线。
4.8提高线路的自动化程度,实现电力线路网络的自我保护
随着计算机和信息科技的发展,电力系统应该加强电力线路的自动化装置,比如基于“ARM+DSP”及双CPU的配电线路保护系统,在运行中可以进行自动收集数据、分析电力线路的故障状态,并且进行网络的远程监控。这中基于智能化程度上的,电力线路自我保护系统不仅提高了电力线路的可靠性,也取得了很好的经济和社会效益。
结束语
综上所述,对于电力线路的运行来说,各种故障的发生是对某些因素的重大威胁。只有对这些因素进行全面细致的维护和控制,才能保证电力线路的运行效果,也才能使其价值最大化。
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论文作者:韩睿光
论文发表刊物:《电力设备》2019年第21期
论文发表时间:2020/3/17
标签:故障论文; 线路论文; 电力线路论文; 绝缘子论文; 电力线论文; 发生论文; 防雷论文; 《电力设备》2019年第21期论文;