分析10kV配电线路接地故障原因及预防措施论文_王哲

分析10kV配电线路接地故障原因及预防措施论文_王哲

国网江苏省电力有限公司泗阳县供电分公司 江苏宿迁 223700

摘要:10kV配电线路技术的不断革新与改造,大大提高了配电线路的绝缘水平,减少配电线路的跳闸频率,使配电线路发展地更稳定,但是,由于天气原因以及人为因素等对配电线路的影响,容易造成单向接地故障,造成10kV配电线路的运行出现问题,如不及时解决这些问题的话,将会造成电力企业的设备损耗与经济损失。因此,有必要对10kV配电线路接地故障原因进行分析,并提出有效措施。

关键词:10kV配电线路;接地故障原因;预防措施

一、10kV配电线路接地故障带来的危害

1.1损害电网电气设备

10kV配电线路发生故障后,变电站母线上的电压互感器会在零序电压的影响下出现励磁电流。如果励磁电流长时间存在,则有可能烧毁电压互感器,造成变电站设备损坏,产生大范围停电事故。另外,接地故障发生以后,可能发生间歇性弧光接地,造成谐振过电压,产生数倍甚至数倍于正常电压的谐振过电压,过电压将大大危及变电设备的绝缘,使变电设备绝缘击穿造成更大事故。与此同时,过电压可能使线路绝缘子击穿,造成更为严重的短路事故,还有可能烧坏部分配电变压器,甚至造成电气火灾。

1.2影响电网供电的稳定性

配电线路发生接地故障后,往往需要进行人工故障排除,此时为确保维修人员的生命安全,需要切断未发生接地故障的配电线路,从而造成正常供电中断,影响供电稳定性。另外,对于处在野外、农田等地方或者因大风、雨雪而造成故障的配电线路,此时,故障维修人员查找故障点以及消除故障工作难度较大,从而导致故障长时间未排除,造成供电长时间中断,进而影响到整个电网供电的稳定性。

1.3对人员牲畜的生命安全产生危害

当单相接地尤其是落线接地故障发生后,在接地故障点会产生强大的入地电流,当行人、巡视人员或其他家畜等路过时,便会产生较大跨步电压,进而引起人畜电击事故。

二、分析造成配电线路接地故障的原因

2.1自然因素造成接地故障

由于10kV配电线路多采用架空方式架设,处于野外较空旷的地方,所以,在夏季很容易遭遇大风和雷击的破坏。野外空旷的地方,大风极易对电线造成拉扯,强度过大,就会造成电线断裂;而经过雷击的电线,会产生绝缘子击穿、断线的现象,严重的还会造成避雷器及变压器烧毁的现象。另外,由于现在的线路供应的用户较多,所以在多雷多风的夏季,10kV配电线路的接地故障极易发生。

2.2外力因素造成的线路接地故障

造成的线路接地故障的外力因素主要有几方面:第一,在线路施工中未及时清理树障,清理工作不到位,从而使得树枝与线路缠绕在一起造成线路接地故障;另外,在线路运行过程中,由于树木砍伐造成树枝搭接导线,进而造成接地故障。第二,城市建设施工时,长臂机械或者过高的运输车辆剐蹭线路,造成配电线路接地故障。另外,总有一些不法分子,为了一己私欲,置国家法律于不顾,盗窃国家电缆,给国家和人民造成很大的危害。这种行为是需要极力制止和揭发检举的;第三,在线路使用过程中,鸟类或者猫鼠等动物会落到柱上开关或者爬到变压器上,从而造成导线短路,进而出现配电线路接地故障,影响供电的稳定性。

2.3设备因素造成的线路接地故障

10kV配电线路由于在户外风吹日晒,极易引起设备老化、绝缘体断裂、避雷器毁坏等一系列问题。由于城市或农村线路众多,线路维护人员若要对电线进行定期的维护和修理会浪费大量的人力、物力和财力。再加上用户的维护意识较差,也没有养成定期检查线路的好习惯,所以,就极易造成保险丝熔断或更为严重的后果的发生。

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三、预防10kV配电站线路接地故障的措施分析

针对前文分析中指出的造成配电线路接地故障的几类主要因素,需要从以下几个方面采取有效措施,以降低配电线路接地故障的发生几率。

3.1降低自然因素的影响

从某种程度上来说,自然因素所造成的危害无法改变,但是却可以事先采取措施来进行预防。为了避免大风对电线造成的威胁,可以在架设电线之初,对其外部的绝缘包装进行加厚的处理,这样就从一定程度上增加了线路的稳定性。雷击后的电线会造成绝缘子击穿,所以必须提高绝缘子的耐雷能力,还要增加避雷器和变压器的性能,这样就增加了架设在野外的10kV配电线路的安全性。

3.2加强技术管理

第一,在输电线路施工时要采用先进技术,根据电网自动化的发展要求,合理利用卫星定位技术、模块化技术等高新技术,从而提高输电线路建设效率,提高线路施工质量,减少故障的发生;第二,在对输电线路进行维护及故障检修时,同样要使用先进的方法,在充分利用传统接地故障排查方法的基础上,合理使用绝缘遥测判断法、线路整体绝缘遥测法以及线路绝缘抽查遥测法等性方法技术,从而提高故障检查的准确率,争取在最短的时间内完成故障排除,进而缩短供电中断时间,提高供电持续性。

3.3优化配电网络质量

优化配电网的质量是从根本上加强配电网络的接地故障预防能力,其中包含两个方面,一方面是加强对配电网络中各项设备质量的把控与检测,对使用的变压器、分支熔断器等设备进行质量检测,严格控制其绝缘性质与质量符合国家电网要求,提高配电网络的部件质量能够提高损耗承受能力,减少部件损耗带来的接地故障问题。另一方面是加强10kV配电线路的结构优化,充分运用双回和环网的连接方式改良线路结构,安装时加强对周围环境与设备设置的侦查工作,对于配电线路中不合理的安排做出调整,进行合理的断路器设置,确保发生接地故障时不会对周围的配电线路产生影响,降低10kV配电线路受损害的面积。

3.4加强人员管理

线路维护人员的素质高低直接关系到线路运行的稳定性与持续性,因此供电企业需要做好对线路维护人员的管理工作。首先,企业要定期组织线路维护人员参加专业培训,学习先进的供电知识以及线路维护技术,确保能够及时发现配电线路存在的故障隐患,从而做到提前预防、及时排除;其次,对线路维护人员进行安全知识宣讲,使维护人员都能够掌握必要的安全维护知识,从而避免维护人员在线路维护操作中发生触电事故,提高供电系统运行的安全性。

四、结语

由于10kV配电线路的单相接地故障是配电网中故障发生率比较高的一类,因此严重影响了配电网以及变电设备的安全、经济运行,所以要在实践中不断摸索总结经验,增加新设备、新技术的使用范围,这样才能有效预防10kV配电线路接地故障的发生。另外,在故障发生后,要在最短的时间内查找和排消除故障,缩小故障对人身以及设备产生的危害,确保电网安全经济、稳定地运行。

参考文献

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作者简介:

王哲(1993.03-),男,江苏泗阳人,上海电力学院,单位:国网江苏省电力有限公司泗阳县供电分公司,研究方向:运维检修。

论文作者:王哲

论文发表刊物:《基层建设》2019年第15期

论文发表时间:2019/8/6

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