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摘要:接地故障问题是影响配电线路运行安全的主要问题,需要采取有效的预防措施,不断引进新的设备技术手段,提升接地故障防控能力。文章首先对配电线路接地故障的危害及其成因进行分析,进而提出几点配电线路接地故障预防措施。在此基础上,利用新设备技术,提升系统故障的整体防控能力。
关键词:配电线路;接地故障;预防措施;新设备技术应用
0 前言
配电系统出现接地故障时,可能会导致配网解列、损害电力设备、威胁变电站的运行安全。而且其诱发因素众多,包括线路和设备的自身问题、人为操作因素、环境因素等,都会引发配网接地故障。在建立预防体系的过程中,首先应对其故障危害及成因进行具体了解,从而保证预防措施的全面性和有效性。
1 配电线路接地故障危害及其成因分析
1.1 故障危害
配电线路在正常运行过程中,单相接地故障难以完全杜绝,一旦出现故障问题,会导致变电站母线出口处的电压快速下降为0。这会导致线路中的励磁电流增加,同时增加互感器的饱和度,影响互感器正常运行。如果故障持续时间较长,则会导致互感器被烧坏,进而引发大面积停电事故,造成无法预估的损失。另一方面,接地故障时电流的增加,也容易导致设备绝缘部分受到破坏,包括分段开关和避雷器等。由于发生接地故障会对周围的电网线路造成影响,在停电检修时,也需要暂停周边线路的运行,所以停电范围往往较大。因此,对于这种故障问题,必须采取有效的预防措施,尽可能的降低故障发生几率。
1.2 故障成因
配电线路接地故障问题的成因可以概括为以下几个方面:(1)设备和线路自身问题,包括接线错误、设备老化、绝缘失效等原因,都会导致接地故障的发生;(2)人员操作和管理因素,在配电线路运行中,可能因工程施工、交通事故等人为的外力因素导致线路受到破坏,引发设备故障。也可能因配电线路运行维护管理不到位,未及时发现设备老化问题,增加设备运行隐患;(3)自然环境的影响,包括雨雪、大风、雷电等灾害天气,都容易引发配电线路接地故障。其中雷雨天气的影响最大,许多配电线路接地故障问题都发生在雷雨季节,因避雷器烧坏、绝缘子被击穿等,出现接地故障。
2 配电线路接地故障的预防措施研究
2.1 加强线路巡视检查
为做到对配电线路基地故障的有效防范,首先应尽可能减少人为可控因素对线路运行的影响。除自然天气外,其他接地故障成因都可以通过采取有效的预防和管理措施加以避免。其中,最基本也是最有效的方法就是加强线路巡视检查,提前发现故障隐患。供电企业必须制定完整的线路巡视检查管理制度,落实线路巡检责任,确保各个运维班组能够及时到指定线路分段开展巡视和检查工作。在检查过程中,除了要判断设备和线路自身的运行状态是否良好,还要通过观察和测量,确保线路与周围建筑物、树木等保持足够的安全距离。同时应检查线路防护措施是否到位,防止线路因人为破坏、鸟兽破坏等出现接地故障。
2.2 定期开展绝缘测试
定期开展线路绝缘测试也是防止配电线路发生接地故障的主要方法。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆测试对象主要为避雷器和绝缘子等,重点应加强对变电器绝缘性能的检查和测试,以保证配电线路能够稳定运行。即使在配电线路的正常运行过程中,线路绝缘性能也会出现下降,所以定期进行绝缘测试十分必要。在测试过程中,应重点考虑风偏和热胀冷缩等影响,结合相关施工材料,对线路薄弱环节进行重点检查。特别是在发生强灾害天气后,需要及时开展线路检查工作,更换受破坏的绝缘装置,保证线路绝缘保护的可靠性。在开展线路绝缘测试的过程中,同样需要落实管理责任,而且要确保人员的操作技术水平,有效检测出不合格的绝缘部分。在完成每次的绝缘测试工作后,还要做好记录,定期进行汇总分析,为线路运行维护工作的改进以及运维成本管理等提供依据。
3 配电线路接地故障预防中新设备技术的应用
3.1 引进接地故障检测系统,提升故障识别能力
新形势下的配电线路运维管理对配网运行质量提出了更高要求,单独依靠传统的管理办法,无法满足广大用电用户对于电力安全、稳定供应的要求。因此,必须关注于新设备技术的发展,在配电线路接地故障预防中,引入新的设备和技术,提升故障防范能力。在此方面,首先应引进先进的接地故障检测系统,为配电线路安装故障指示器。在发生接地故障时,故障检测系统会第一时间发现线路运行参数的变化,然后通过故障指示器,发出故障告警信号,帮助配电线路运维人员快速找到故障发生地点,识别故障类型。在先进的计算机技术和通信技术应用下,故障检测系统检测到故障信号后,可以快速分析故障发生原因,区分故障类型。然后由控制中心以短信等形式,将故障问题反馈给值班的线路运维人员,提醒运维人员快速到现场排除故障。通过引进接地故障检测系统,可以有效提升配电线路运维管理的反应速度,从而及时解决故障问题,保证线路的安全运行。
3.2 安装小电流自动选线设备,增强设备运行安全性
为了将配电线路接地故障件检查管理工作提前化,在线路安装施工中,就需要采取先进的技术手段,提升线路的安全储备,降低故障发生几率。目前在配电线路安装施工中,已经有许多供电企业开始采用小电流自动选线装置,能够自动选择出接地故障线路,快速找出接地相,从而增加供电可靠性。这种装置的应用,可有效降低大面积停电事故发生几率,目前已经在实际投运中取得了良好效果。但是在安装和选线过程中需要加以注意,小电流自动选线设备需要与零序电流互感器结合使用,否则无法正常发挥功能。该设备的选线方法包括稳态分析法、零序能量分析法、小波分析法、谐波分析法、网络化选线方法等,可以较为全面的根据零序电压、电流、能量、五次谐波、暂态突变信号等,检测出线路接地故障问题。在具体的选用过程中,则需要根据线路运行的实际情况,选择合适的小电流自动选线设备。比如为满足遥测和综合选线需要,可以采用网络化选线方法,根据实测电流进行选线。
3.3 使用金属氧化物避雷器,减少环境因素干扰
避雷器是配电线路必须配置的保护装置,主要用来预防线路遭受雷击而产生接地故障。目前市面上的避雷器装置分为多种类型,包括管型、阀型、可卸式避雷器和金属氧化物避雷器等。将其安装在线缆和大地之间,与被保护装置进行并联设置,可以避免因线路遭受雷击产生不正常电压电路,发挥保护作用。在配电线路的正常运行状态下,避雷器对地面相当于是断路,不会产生作用,影响线路正常运行。而当有高电压冲击时,避雷器则可以将高压冲击电流导入地面,限制电压幅值,保护线路和绝缘装置。在此方面建议使用金属氧化物避雷器,这种避雷器不仅安全防护能力较高,被击穿概率低,可多次承受雷击,而且结构简单、成本较低,适合在配电线路中大规模使用。通过采用金属氧化物避雷器,可有效减少环境因素对配电线路正常运行产生的干扰,减轻线路运维负担。
4 结束语
综上所述,针对配电线路接地故障危害的严重性以及多方面故障成因,通过加强巡视检查及绝缘测试管理工作,可以降低故障发生几率。在此基础上,通过引进先进的设备技术手段,为配线电路提供多重保护,可以全方位的减少故障影响因素,提升配电线路运行安全性,实现对接地故障的有效防范。
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论文作者:廖贵云
论文发表刊物:《建筑细部》2018年第14期
论文发表时间:2019/1/25
标签:线路论文; 故障论文; 避雷器论文; 设备论文; 电流论文; 预防措施论文; 发生论文; 《建筑细部》2018年第14期论文;