10kV配电线路故障跳闸原因分析与对策论文_董晓乐

10kV配电线路故障跳闸原因分析与对策论文_董晓乐

(深圳供电局有限公司 广东深圳 518172)

摘要:我国经济与技术的不断发展需要安全稳定的配电系统做能源后盾。虽然各级政府和不同的企业都将配电系统列为重点防护对象,但由于配电系统复杂多样,配电线路发生故障在所难免,而这严重影响了我国经济的发展以及居民生活水平的提高。为此,我们需要努力排除配电线路的安全隐患,提高供电的安全性和稳定性。

关键词:10kV配电线路;故障跳闸;原因分析;对策

经济的发展和社会的进步带动了我国电力行业的发展,电网工程逐渐完善,人们对于电力系统运行的稳定性和可靠性也提出了更高的要求。10kV 配电线路作为连接电网与用户的,为用户输送电能的线路,其作用难以替代,一旦出现故障,造成的影响巨大。因此,做好 10kV 配电线路的运行维护工作,做好一些常见故障的检修处理,是非常必要的。

一、10kV配网线路故障跳闸的原因分析

(一)天气原因导致的跳闸

10kV配网线路故障跳闸很多时候是由于天气原因引起的,其中以大风和雷雨天气造成的跳闸频率最高。尤其是在农村地区,由于架空线路居多,在雷雨天气就会因雷击等现象使配网线路中的导线断裂,导致停电。并且,配网线路中的部分设备是没有安装避雷装置的,在雷雨天气中就特别容易产生雷击现象。而雷击会产生电流,在电流的影响下开关就会跳闸。有的开关不具备自动合闸功能,一旦开关跳闸,就会导致停电。

(二)动物迁徙

鸟类、老鼠等小动物也会导致配电事故的发生。我国的电线杆、配电箱等配电设备很多是放置地面上的,在一些空旷的野外地区或者深林地区,都会有很多小动物出没。小动物经常在不同的季节进行迁徙、在电线杆筑巢以及啃噬电力电缆等,进而导致放置在地面的配电设备绝缘性能下降甚至损坏,严重时还会造成电力事故。

(三)用户故障出门

用户故障出门现象也是导致10kV配电线路发生故障的主要原因。通常情况下,用户故障出门指的是用户设备发生故障后引起公用线路跳闸。其中,用户对专用电力设施维护管理不善,没有对专用电力设施进行定期试验检查、清扫,设备发生污闪放电,配变低压侧长期超负荷运行,均是导致用户设备发生电气绝缘损坏的原因。另一方面,部分用户防小动物的意识不足、缺乏防小动物的有效措施,也是用户设备受小动物影响发生故障的主要原因。

(四)短路故障

短路故障在 10kV 配电线路发生的概率很高,其主要诱发因素有三种,一是自然因素的影响,10kV线路属于架空线路,一般出现在人迹罕至的山林或者旷野地区,容易受到自然因素的影响,如雷击、狂风、暴雨等,出现线路断裂或者绝缘击穿等问题,引发短路故障;二是鸟害的影响,一些鸟类喜欢停留在电线上,或者将巢穴建在配电线路密集的区域,可能导致配电线路的相间短路问题,引发跳闸断电;三是外力破坏,主要是指人类活动造成的破坏,例如,车辆在行驶过程中撞倒电线杆,或者挂断电线;树木砍伐过程中缺乏保护措施,导致树枝或者竖杆碰断电线等,都会引发短路故障。

(五)接地故障

接地故障会影响 10kV 配电线路的正常稳定运行,可以分析瞬时性接地和永久性接地两种。接地故障的原因,一是线路缺乏日常检修维护,老化严重,绝缘体破裂,在恶劣天气的影响下,与树枝触碰,引发接地故障;二是电力系统在运行过程中,出现电容的忽然增大或者杂散,导致电流值远超接地故障正常值,电压则小于接地故障的相关参数,导线烧毁引发接地问题。

(六)过流跳闸

过流保护是一种针对配电线路运行安全的保护性措施,主要是在检测到线路负荷电流超出限值后,继电保护装置启动自动保护,引发线路跳闸,从而保证设备和线路的安全。过流跳闸会导致线路的大面积停电,给人们的日常生产生活带来不便,主要原因有三种,一是低压线路短路,或者保护定值不合理,在线路负荷突然增长的情况下,用电负荷的增长需求无法得到满足,使得线路频繁跳闸;二是导线本身的直径偏细,当负荷电流以较快的速度经过时,会对线路的运行状态产生影响,如果长期持续,导线会出现比较严重的发热问题,在一些老化严重的位置引发打火现象,造成导线的烧毁、熔丝熔断或者跳线问题,在线路短路电流的影响下,出现过流跳闸故障。

二、降低10kV配网线路故障跳闸的措施

(一)增加防雷设施

根据相关研究和调查来看,由于10kV配网线路多属于架空线路,在雷雨天气容易发生雷击事故,从而导致其出现跳闸问题。因此,为了减少雷击引起的跳闸故障,需要采用新的技术和设备重新规划配网线路,并安装防雷装置,才能真正达到保证配网线路运行可靠性的目的。例如:在特别容易发生雷击的部位,如安装配电设备的部位、导线连接的地方等,应该合理配备避雷器、防雷装置等,是降低其故障跳闸率的重要方法。总的来说,在10kV配网线路中,两个避雷器的距离一般控制在200米以内,是比较适宜的。此外,绝缘子的耐雷水平也起着重要的作用,如果因为雷击而造成跳闸,就需要及时将绝缘子更换掉,用瓷质绝缘子来代替,可以有效提高绝缘子耐雷水平。除了要适当的增加防雷装置外,还应该加强防护、维修措施,如对现有的防雷设备进行严格检查与维护,一旦发现避雷器存在缺陷,必须及时的将其更换或者维修,以维持避雷器的正常功能。

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(二)制度管理方面的措施

(1)严格把控好对设备的验收和管理,保证介入配电网的设备合格率,同时还要规范设备验收和交接关节,从基础环节做好制度规范。(2)规范并完善缺陷管理制度、检修管理制度、停电审批制度,制定有效的闭环式管理机制,对配电网进行定期故障检查,及时排除设备缺陷,保证电网运行的平稳性,减少由于设备自身缺陷导致的配电网跳闸故障。(3)及时的了解设备运行状况,制定合理的巡回检查机制,做到发现问题解决问题,不遗漏,降低隐患。(4)落实好配电网各项管理规范,从细节做起,明确责任,完善工作标准。并且还要注重加强相应技术人员的各项管理意识以及个人素养,保证其能高质量、高效率的完成配电网中的各项工作任务,切实的提高供电网络的可靠性和平稳性,不断的改进配网运行质量,减少故障发生次数。

(三)用户故障出门的预防措施

为了有效预防用户故障出门导致的配电事故的发生,就需要将管理方面和技术方面相结合,积极采取有效措施。比如在管理方面就要对用户侧电工加强安全教育,通过政策法规,明确用户和供电企业的职责、权利归属,积极引导用户办理设备代维代试业务,定期对设备进行巡视和维护。其次,要督促用户对不合规范的配电设施进行及时整改。而在技术方面,可以在用户分界点设置防止用户故障出门装置,确保自动切断用户单相接地和过流故障,不引起公用线路跳闸,从而降低用户故障出门的概率。

(四)加强对用户设备的维护

在相关资料中显示,用户设备出现故障,是导致10kV配网线路故障跳闸的重要原因之一。因此,为了避免上述情况经常出现,以及保证线路的可靠性,应加强对用户设备的管理,定期对其进行检查、维护等,才能确保用户设备时刻都处于正常的工作状态中。比如,根据相关规定,定期检查用户的用电是否符合国家规定的标准,判断其有没有超容量现象,以避免引起线路过载问题。如果发现有这样的用户,应及时制止,否则可能会影响其他用户的正常用电。同时,根据实际的线路图,还应检查10kV配网线路中的支路是否存在不合理的地方,如果有,则应该及时改正并对线路进行优化,以免用户设备发生故障而导致跳闸。此外,供电企业应清楚自身的职责,需要有效加强对用户设备维护的宣传工作,帮助用户了解设备维护的常识,并培养用户维护设备的意识,从而降低用户设备发生故障的概率。

(五)重视10kV配网线路的工程质量

在进行电力工程的建设时,10kV配网线路的质量,取决于施工过程中的质量是否得到了有效的控制。因此,要求施工人员严格按照相关要求执行,而配网线路工程中的重要工序,应该作为质量控制的重点对象,所以,相关工作人员必须对影响质量的因素进行严格检查,加强控制,才能更好的避免质量问题出现。比如,各种线路中管道的清洁工作是否做到位、管口是否有封盖好、电缆接口是否有松动情况等,都是监管人员需要重视的重点施工工序。由此可见,只有电力工程的每道工序在施工时,可以保证其施工质量,并提升施工人员的综合素质、专业水平,才能保证整个10kV配网线路的质量,最终达到降低其故障跳闸发生概率的目的。

(六)技术方面的措施

(1)从用户层面,要认真做好用户设备管理和设备巡视工作,发现设备缺陷要及时要求其进行整改,保障设备运行安全性。(2)提高配网的抗外力破坏水平,加强设备日常巡视和维护,发现故障做到及时排除,在配网周边设置相应的安全警示标志。(3)在配电网建设过程中,要进行合理的工程规划,完善配网结构布置,保证施工质量,施工过程中不规避问题,不偷工减料,做到发现问题及时解决,同时,还要提高配网中线路的绝缘水平。(4)合理的安装线路开关设备,有效控制故障影响范围。(5)雷雨季节做好配网中各设备的避雷工作,及时排除设备缺陷,避免由于自然因素对配网造成的不良影响。

(七)10 kV配电设备的接地要求

对于10 kV配电设备的接地,首先要考虑的是接地体的安装要符合规程的规定。但现在很多配网工程接地体的安装并没有遵守国家的有关规定,比如在制造接地体时既没有考虑到所用材料的合理性,也没有考虑到接地体使用年限的问题。同时,在安装的过程中存在偷工减料,没有对当地的地形和地貌进行很好的勘探就盲目安装的问题,所以以后要加大对隐蔽工程的监督力度,保证接地体的安装质量。此外,对接地电阻测试不合格的接地体以及腐蚀严重的接地体还要及时进行整改。

(八)动物迁徙的预防措施

当小动物的出没对于配电设备的安全性造成影响时,就要采取必要的措施进行防范,既要保证不破坏当地的生态环境,保障动植物的生存,又要对配电设备进行有效的保护。我们应该首先对配电设备周围的环境进行调查,研究附近动物的种类以及出没规律;然后可以在配电设备周围设置高度足够的栅栏、防鼠罩、防鸟害装置等,从而很好地保护配电设备,将配电事故的发生扼杀在萌芽阶段,防患于未然 。

三、结论

在10kV配电网中,各种各样的线路故障常常引起跳闸事故,并大大影响用电用户的正常用电,使得电网无法正常运行。为了提高用电企业的经济效益,保证用电用户的安全性和可靠性,本文详细分析了10kV电网线路中可能出现的各种跳闸故障以及引起跳闸故障原因。通过对线路运行状况分析,提出了针对性的措施。为了进一步降低事故发生率,严格管理和制定相关制度。从而使客户服务水平得到提高,树立良好的电力企业形象。

参考文献:

[1]董亚文.10kV配电线路跳闸故障原因分析及预防[J].科技传播,2010

[2]马建涛.10KV线路跳闸故障分析及措施探讨[J].科技创新与应用,2012

[3]黄建波.农村电网10kV配电线路跳闸故障问题浅探[J].现代制造,2011

[4]张鲁安.10kV线路故障跳闸的原因分析及应采取的防范措施[J].城市建设理论研究:电子版,2011

论文作者:董晓乐

论文发表刊物:《电力设备》2017年第18期

论文发表时间:2017/10/30

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