探讨10kV配电线路故障原因及防范措施论文_王文光

探讨10kV配电线路故障原因及防范措施论文_王文光

(北京市昌平供电公司运检部物资仓库(管厂路)北京 102200)

摘要:随着我国社会经济和人们生活水平的提高,对于用电量的需求也逐渐增加,为满足日益增长的用电需求和为用户提供优质的服务,电力工程得以建设与发展。10kV配电线路是当前电力系统中的常见线路形式,具有点多、线长、面广等特点。由于10kV配电线路多是露天安装,且其线路安装比较复杂等,导致10kV配电线路在运行过程中出现各种故障及安全隐患。为此,本文分析10kV配电线路常见故障原因,并提出防范措施具有重要意义。

关键词:10kV配电线路;故障原因;防范措施

经济社会进程的迅速发展,其用电需求越来越大,作为电力系统非常重要的10kV配电线路,用电负荷也在不断扩大。倘若存在故障,就会对电力供电造成严重影响,从而导致电网遭受非常严重的经济损失。因此,应当确保对该线路的故障防护工作。只有如此,才能促进电力供电的可靠性,增加经济效益,为居民供电以及国家经济发展提供强有力的电力支持。

一、10kV配电线路的特点及现状

1)10kV配电线路特点

通过对10kV配电线路进行详细的分析,可以发现其结构特点主要为一致性很差,比如部分是用户专线,仅仅接待2个以下的用户,与输电线路差异不大;部分显示为放射状,在一条线路每个分支上,T接着几十台或者上百台变压器;线路长短不一,一些线路只有几百米,一些线路长达几十千米;部分线路是35kV变电所的出线,部分线路是110kV变电所出线;某些线路的配电变压器最大仅有100kVA,但是某些线路配电变压器高达几千千伏安等。

2)我国10kV配电线路现状

10kV配电线路是高压配电线路的一种;城市核心领域内,为了保证安全,大部分10kV配电线路主要为电缆线路,一般城区,像城市远郊与农村主要为架空线路。因为10kV配电线路主要在露天环境中运行,加上线长、面广、点多以及接线方式难度大等,运行过程中故障出现概率很高,不利于我国人们生产与生活用电,同时还会致使供电企业承受经济损失。此外,因为10kV配电线路路径非常复杂,设备质量高低不同,加上受到来自外部因素的影响,不可以直接面对用户端,供用电情况非常繁琐,对10kV配电线路正常运行造成严重的影响,由此致使设备故障现象经常出现,与其他输电线路对比,其故障产生原因更加复杂。

二、10kV配网常见故障分析

1)外力因素

10kV配网面向用户端,线路通道比一般的输电网更加复杂,所跨越的建筑物、道路、堆积物等较多。而线路通常架设在公路边,交通事故撞击导致机械损坏的情况是否发生。此外,城市化建设中的施工工程,也是导致10kV配电线路故障的原因。例如施工机械和物料的长度与高度触碰带电部位或损坏杆塔,这些违规施工也影响到了线路的安全运行,让电力线路处在不可控状态。

2)环境因素

环境因素主要指自然灾害和自然灾害引起的各类因素。由于10kV线路路径长、沿途地形控光,在遭遇雷击、降雨、大风等强对流天气时,常常出现绝缘子击穿、避雷器爆裂、线路烧毁等事故。此外,恶劣天气下树木放电或是树枝落在线上,也会导致线路事故的产生。

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3)设备因素

设备因素是配电网本身的因素。例如配电网供电能力无法满足用户需求,此时会将配电线缆的分支和线径提升,配变容量和供电半径便存在缺陷,导致低电压情况产生,出现各类故障。

4)管理因素

管理因素主要体现在人为监管力度不足方面。例如配电房的保护措施不完善、电缆沟积水等问题仍然普遍存在。此外,一些使用年限过长的设备同样具有故障的风险。一方面这些设备的使用周期长,内部性能老化严重,一旦缺乏维护,必然导致各类故障。此外,某些单位为了节省成本或恶意逃避电费,将一些关键设备拆除,留下了严重的安全隐患。

三、10kV配电线路故障的查找方式

1)线路短路故障

10kV配电线路故障原因受到多方面因素的影响,运行管理人员也需要针对故障的起因进行分析,尽快查找到故障发生的类型和故障点。线路短路的主要原因包括雷击、外力破坏、变压器故障等,主要的现象是变电站出线开关速断和过流保护动作,开关跳闸。此时管理人员需要结合实际的现场状态进行分析。如果是速断保护,则是由于线路两相和三相发生短路,故障点在主干线路之上,原因也在于保护设备。但如果出现了过流保护,就应该考虑故障是否是因为非金属性短路或线路末端分支箱短路。当两者同时存在,则应该检查故障点的具体位置,便于检修工作的正常进行。随着人们对于电力需求量的提升,在10kV配电线路上都安装了断路器保护装置,当线路发生短路时可以及时判断是否跳闸,在寻找到故障点之后确定故障线路。

2)线路断线故障

显露在运行过程中长期承载大负荷电流,接头发热、松动同样会导致线路断线故障。此时管理人员需要立刻判断是暂时性断线还是永久性断线,可以通过输电线路距离测试仪来进行测试,找到例故障位置最近的杆塔,进行事故处理。查找方式应该先对变电站内的设备进行检查,例如避雷器、穿墙套管是否存在绝缘降低现象,尤其是转角处,受到物理作用的影响程度大,在大风天气下容易产生断线事故。如未发现故障,则需要进行排出,对可能产生的故障点进行分类查找。

四、10kV配电线路故障的防范措施

1)外力因素防范

外力因素的防范主要针对施工损坏和人为损坏两方面。为了减少车辆的碰撞,可以在杆塔上涂上醒目的反光漆,引起驾驶员的注意。对于已经遭受过碰撞的杆塔,可以通通过设置防撞墩的手段来起到保护作用。另外,线路周围区域的清障工作和巡逻工作要落实到位,尤其是配电线路区域内有违章建筑或是树木,则应该与市政府和城建部门取得联系,做好规划设计,减少可能产生的各种隐患。

2)环境因素防范

环境因素防范需要考虑到设备的质量,提升耐雷水平。例如绝缘子的耐雷水平。由于故障通常发生在针式绝缘子之上,此时对于线路的防雷水平提出了更高的要求。另外安装线路避雷器也是有效的应对方案,在线路较长或是易遭受雷击、大风区域安装金属氧化物避雷器。必要时与气象部门进行联系,提前做好防范措施,减少环境因素带来的经济损失。

3)管理因素防范

该项工作是通过线路维护和管理工作来实现故障控制。对于10kV线路上的各类设备,管理人员要定期进行实验和检查,发现设备当中存在的缺陷,以便于提升运行水平。如果是一些使用年限较长的设备,应及时更换。另外,对于配网建设改造工作也应该同步进行,重点对变电站的结构和布置合理化,实行环网供电,提升配网运行的灵活程度。在用电高峰期安排专业人员对线路和设备进行巡检,了解配电线路的符合情况,以此为基础建立技术档案。例如将杆塔资料、巡检记录、问题记录等记载在档案之中,并根据档案对用户的设备进行管理,提升用户电力设备运行的稳定性。

结语

总而言之,随着社会的不断进步,人们在生产和生活中所需的电量也度幅度增加,这就要求发电厂提高自身的供电效率,以满足社会的需求。在整个供电环节中,10KV变电线路起着极其重要的作用,其正常高效地运行是保证电力持续供应的前提。因此,必须重视变电线路的防范故障和检修工作。与此同时还要不断地从实际工作中总结和反思,争取使电路在运行的过程中无安全隐患,确保电网安全运行,满足社会需求。

参考文献:

[1]蔡哲.低压配电线路故障分析系统的研究[D].沈阳工业大学,2015.

[2]杨芳.10kV配电线路的故障分析及对策[J].价值工程,2012(7).

论文作者:王文光

论文发表刊物:《河南电力》2018年4期

论文发表时间:2018/8/17

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