配电线路故障分析及防范对策论文_石娜, 廖艳萍

配电线路故障分析及防范对策论文_石娜, 廖艳萍

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10kV配电网是电力系统中不可缺少的组成部分,它直接关系到用电客户是否能够使用安全可靠的电能。由于长期处于露天运行,又具有点多、线长、面广,结线方式复杂多变等特点,因此在运行中10kV线路经常发生故障不但给供电企业造成经济损失,而且还影响了广大城乡居民的正常生产和生活用电。近年来,经过大规模的配电网改造,高低压配电线路网架有了明显的改观。但是,从近几年来实际运行看,仍然存在许多的问题。下面,笔者从以下几个方面来加以分析和探讨:

一、配电网事故障碍异常运行情况

从近几年来的运行情况来看,配电网事故障碍异常次数呈下降趋势,但是距我们的生产目标零相比,还有很大的差距。

1、近几年,公司配电网事故障碍异常总体分析可见有下降趋势,原因是由原来的裸线换成绝缘线,及配网改造的成果。

2、从公司配电线路历年历月事故障碍异常比较多月份为每年的3月份、5月份、7月份是事故障碍异常发生机率高峰期。每2月份、8月份是事故发生的谷段,3月-5月份达到一次波峰,7月份达到全年发生次数的最大值,9月-12月份比较持平。究其原因:3-5月份是气候由寒冷变暖的时段,是雨季由少变多的时段,而7月份则是多雨多风的季节,可见气候的变化会给配电线路的运行带来很大的影响。

3、从事故障碍异常的分类来看:线路事故、障碍明显减少,线路跳闸次数也在逐年减少,接地线路分段开关动作次数有上升趋势,线路分支跌落开关动作持续上升。这说明了:由于配电线路上合理地安装配置了大量的柱上开关和跌落开关,将线路故障范围从技术上分割成几个部分,进而缩小了线路出口开关跳闸的机率。

二、配电线路故障原因分析

配电线路常见故障有外力机械性破坏和设备电气性故障两方面,但无论是机械性破坏方面的倒杆、断杆、断线、雷击,还是电气性故障方面的接地、短路或缺相,一般情况下可从下面几个方面分析:

1、线路速断跳闸常见原因:

配电变压器故障。由于配电变压器本身故障或操作不当引起弧光短路。

伐树造成:由于带电伐树时采取的安全措施不到位,使树倒在导线上,或树枝搭落导线上造成相间短路。

动物危害:如鼠、鸟、蛇等动物爬到母线或配电变压器上造成相间短路。

雷电危害:由于雷击等原因使瓷瓶击穿或避雷器击穿等导致线路跳闸。

大风、雨、覆冰等其它原因引起导线震荡、联线、断线或恶劣天气狂风刮倒大树砸断导线。

外力撞击:如司机违规驾车导致车祸发生撞电杆,造成倒杆、断线等事故发生。

三、配电线路故障防范措施

1、持续加大配网建设改造力度。使配网结构、变电站布置趋于合理,提高施工质量和工艺水平,提高线路的绝缘化水平,大力推广使用绝缘导线。对于施工中发现的缺陷隐患要及时消除,对设计、施工不合格的要予以返工。

2、加强线路巡视工作。对线路有计划性的进行特殊及夜间巡视,进行线路故障巡视时,要细心查线,发现故障及时彻底排除,防止重复跳闸。定期进行电气设备的试验、检修工作,及时处理设备缺陷提高运行水平。如:定期清扫绝缘子、配电变压器,对变压器、避雷器等定期进行电阻测试及耐压试验;加强配电变压器高低压侧熔丝管理,禁止使用不合格保险。

3、加大线路附近树木砍伐力度,保证线路通道符合规程要求,使线路运行不受树木生长干扰。

4、备合理安装线路开关设,配置开关定值,防止线路因故障越级。安装位置要便于巡视检查,便于操作;避免开关停电时涉及面积过大;开关处要配备避雷器。新安装的柱上开关,一定注意导线与开关接线柱的连接,防止松动,防止过热。

5、在雷雨季节到来前,线路、开关及配电变压器要装避雷器,并定期进行绝缘电阻、工频放电电压试验,对不合格或有缺陷的避雷器要进行更换。

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6、做好护线宣传工作。成立义务护线组织,通过张帖标语、宣传公告等形式,向广大群众进行线路保护宣传工作,特别是在伐树、拆除建筑物时要采取安全措施,禁止在电力线路附近及其上空放风筝、抛掷铁丝、包装带、绳索等物,禁止在线路下方堆放柴草、垃圾及易燃易爆物品。

7、加强用户设备管理工作。在大部分的配电障碍中,由用户设备引起的占60%以上。所以,要加强对用户的设备巡视,对用户设备的管理不能放松。对重大设备缺陷要及时下发线路防护通知书,积极跟用户做工作,改善设备的运行水平。必要时,可以通过正常手续,对用户设备进行停运。

三、配电线路故障线路查找

(一)粗略判断

线路上如果安装有继电保护装置的,接到线路停电通知后,可先根据继电保护装置的保护动作型式特点,粗略判断故障性质及地段。

1、线路上安装有自动重合闸装置的,如果重合成功,说明是瞬间性故障,如鸟害、雷击、大风等引起的瞬间故障,当故障消除后,自动重合闸重合成功。

2、自动重合闸重合复跳,或跳闸后试送电不成功。说明线路承受的是永久性故障,如倒杆、断线、混线短路等引起的永久性故障。

3、电流速断保护装置动作跳闸。说明故障点一般发生在线路的前段。

4、过流保护装置动作跳闸。说明故障点一般发生在线路的后段。

5、电流速断和过流保护装置同时动作跳闸。说明故障点一般在线路的中段。

6、距离保护装置动作跳闸。说明是相间短路故障。一段保护动作时,故障点一般在本线路全长(从电源侧计算)的80%~85%范围内;二段保护动作时,故障点可能在本线路或下一段线路,也可能是由于第一段保护装置拒动引起的二段保护装置动作。

7、中性点不直接接地的电网中线路绝缘监视发出接地信号,说明该线路有单相接地故障。

(二)分段查找、准确定位

粗略判断故障性质及地段后,可调集人员,对线路可能出现故障的分支线进行分段查找,待线路故障点范围缩小后,就应采取措施,准确定位故障点。

1、分支线路上安装有线路故障指示仪的,可根据故障指示仪状态是否发生变化,判断故障可能发生的分支线路。

2、分支线路上安装的真空开关、隔离刀闸的,可先断开这些开关、刀闸,利用仪表、仪器检测,判断故障可能发生的分支线路。

3、必要时也可视线路耐张段长短,拆除跳线(引流线),利用仪表、仪器检测,判断故障可能发生的分支线路。

4、采用逐杆检查法,对可能发生故障的线路逐杆进行检查。

(三)发动群众,细心排查

1、对一些“非典型”的故障,可采取走访群众的方式排查。例如:2007年10KV某南线出现接地故障跳闸,半小时后试送成功,隔一两天又重复上述跳闸,十几天都不能正常供电,当时还以为是人为破坏。通过走访当地群众,他们在聊天时说到,晚上后山有“鬼火”,经过供电所人员排查,原来故障是一小段扎线钩挂在导线上,被风一吹靠近电杆放电,因在山区,风向不定,跳闸后风一吹又脱开。

2、在排查时切记“细心”二字。例如在不同天气条件下,用仪表测得线路参数往往与正常时偏有差,很难判断,线路绝缘电阻在晴天是几十兆欧不能送电,在雨天一两兆欧也能送电。再比如当绝缘子未完全击穿时,当用2500V摇表测试时绝缘电阻值变化不明显,当加上全电压时(送电时)又发生放电。这就要求故障排查人员要细心分析,才能得出准确的判断。

四、结束语

配电线路的运行管理工作是一项长期的繁重工作,必须强化管理、全过程管控、加强考核,发挥员工的能动作用,同时还要紧紧依靠地方政府、依靠群众,做到事前防控,把影响输电线路运行的隐患尽可能地消灭在萌芽中,确保电网的安全稳定运行。

论文作者:石娜, 廖艳萍

论文发表刊物:《中国电业》2019年第08期

论文发表时间:2019/9/5

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