摘要:配电线路作为电网的重要组成部分,其对电力系统安全稳定的运行具有极为重要的影响。配电线路不仅线路较长,而且负荷较为分散,整个配电系统中所需要的设备数量较多,这就给配电线路运行维护工作带来了较大的难度,直接对配电线路正常的运行带来较大的影响。近年来,配电线路运行过程中一些常见故障频繁发生,所以需要针对一些常见故障及原因进行深入的分析,从而进一步针对具体故障原因提出具体的防范措施,确保配电线路运行的稳定性。
关键词:配电运行;线路;故障;对策;分析
1导言
配电线路是输配电系统的终端,是电力系统的重要组成部分。配电线路具有线路长、面积广、点多以及路径复杂的特点,受到外界环境的影响比较大,产生故障的概率也比较多。配电线路是否安全的运行,直接关系到了人们的生活,也关系到了工农业的可持续发展。如何提高供电企业供电的安全性和稳定性,是当前供电企业需要重点考虑和解决的问题。因此,加强对配电线路及设备常见故障的原因分析,以及找到问题的解决办法,提高配电线路输电的安全性和稳定性具有重要意义。
2配电线路故障的几种类别分析
通过对配电线路故障的分析和研究也可以看出,引起配电线路故障的原因有多种,其中主要可以表现为以下三种类型:卡尔曼滤波和模式识别、故障电流和电压幅值、低频信息和高频信息。首先,卡尔曼滤波和模式识别可以对弧光高阻故障的电压电流信号灯进行分析和识别,并且提出了相应的保护算法,在发生高阻故障时就能够有效的进行区分。故障电流和电压幅值是一种在配电线路发生故障时系统会自动的将三相电流以及三相电压的波动幅值进行调整,这样如果发生故障,那么也可以根据波动的幅值来加以判定,而在高阻故障中如果电流相对较小,那么这样的方法就不能够有效的判定出故障的成因。所以在进行故障判定时还需要针对具体的情况来进行辨别。低频信息和高频信息,主要是在电路发生故障时候,通过对其中电流信号的低阶频谱变化的侦测来进行检测,这种检测方式也有着一定的优势,并且在对很多故障的检测上也都能够加以应用。
3配电线路常见的故障及原因
3.1配电线路故障
对于配电线路故障则可分为单相接地故障、相间短路故障和接地相间短路故障三种。在这三种线路故障中,只有相间短路故障发生时,才能导致跳闸产生,使电网的传输中断。在接地故障发生时,只会发出接地信号,不会导致跳闸,而且在短时间内不会给配电系统带来破坏,但时间一长,则会给两相绝缘带来较大的损坏,导致用电安全性下降,故障率增加。
3.2单相接地故障
当配电线路发生单相接地故障时,由于不会立即导致跳闸的发生,所以对其进行查找会有较大的难度。特别是当单相接地故障发生在用户侧时,更会导致在对故障判断时缺乏明显的标志。同样在白天发生单相接地故障时,判断也具有较大的难度。但一旦单相接地故障发生在夜间,由于会有打火产生,所以在巡视过程中往往更容易对这类故障进行判断。
3.3相间短路故障
由于在配电线路运行过程中导致相间短路故障发生的因素较多,尽量这类故障易于进行查找,但故障发生机率较高。通常情况下在街道旁或是垃圾回收站附近,在大风天气下,会有部分导体或是半导体在风力作用下刮碰到线路上,或是部分被风刮断的树枝刮到线路上,都会引起相间短路故障的发生。另外,当变压器烧坏、外力撞断电杆等都会导致外力作用下相间短路的发生。部分鸟在线路密集处进行筑巢也极易导致相间短路发生。
3.4外力故障
在外力破坏作用下,也极易给配电线路带来较大的破坏,从而导致故障的发生。特别是在一些自然灾害发生时,容易导致架空线路出现短路或是接地故障,从而导致跳闸事故发生。另外当前建筑施工项目较多,在施工中极易对配电线路带来外力上的破坏,从而导致线路故障发生,对线路的正常安全运行带来较大的影响。
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3.5季节性故障
在夏季到来时,不仅雨水较多,而且雷电天气也较为频繁,这就在很大程度上增加了配电线路发生故障的机率。特别是在刮风天气下,架空线路的导线在风力作用下会有短路放电或是绝缘子闪烙发生,从而导致导线被熔断,熔断的导线搭挂在一些设施时,则会导致线路跳闸事故发生,影响配电线路正常的电能传输。另外在雨天电线杆容易在雨水冲刷下出现倒塌,在雷雨季节,雷击发生时会导致绝缘受到破坏,导致断线或是烧毁变电器等故障发生,从而使配电线路无法正常运行。
4常见故障的解决措施
4.1接地故障的检修
不论那种接地故障,最根本的原因都是配电线路对地绝缘被破坏或者没有充分作用,因此在配电运行过程中可通过测量电路来对绝缘电阻进行检测,若检测结果显示绝缘电阻数值比较小同时分支比较多时,就必须对不同的分支进行单独检测,查找故障发生位置,确定位置后就可以采取相应措施排除故障,确保配电系统的正常运行。
4.2短路故障的检修
与其他故障相比,短路故障危害性最大,要有效排除短路故障,必须理解短路故障的发生特性,这种故障通常短路点电阻趋近于零。检修人员通过对电气设备进行电阻检测就能确定短路故障的发生未知,配电线路出线短路故障后,相应的保护设施就会自动进行保护从而断开多个回路,这样就必须对多个回路进行检测,以便能找到故障点。要注意的是采用故障回路查找故障点时,可使用灯泡法或者万用表测量法查找故障点。若是照明电路发生短路故障,通常使用灯泡法来查找故障点,通过将短路点的电路设置为零点作为查找的依据,然后将正常灯泡接入到电路中,观察灯泡的亮暗情况查找故障点。若配电系统线路发生故障,首先要找到故障支路,然后再具体确定故障点的位置,此时通常使用万用表的电阻档查找故障点。
4.3超负荷故障的检修
超负荷故障属于多发故障,一旦配电系统出现超负荷运行就会对整个电网造成严重损失,如烧断线路、设备,导致整个配电网出现瘫痪。为了最大限度减少此类故障的发生,在配电建设期就要合理选线,同时还要在故障发生时做好对电线发热和电流的合理控制。
4.4雷击故障的检修
要提高雷击故障的检修效率,必须找准雷击故障的性质,通常雷击发生的接地故障为单相故障,这种故障出现后重合闸能够成功,配线跳闸一般在5 min左右出现。若出现上述状况,多数都是由于雷击造成配电线路出线故障,对这类故障目前还没有高效、便捷的故障测距方法,一般采用二分法查找故障点。具体查找步骤为:首先,测出发生故障配网的整体绝缘电阻;其次,断开任意一个分支的开关,采用绝缘摇表在分段开关两侧测量出线路绝缘电阻,根据绝缘数值的大小逐步缩小故障区域;最后登杆确认电力设备、绝缘子等相关设施的闪络痕迹。
5结论
配电运行环境十分复杂,运行过程中出现的故障也是种类繁多,同种类型的故障产生原因可能不止一种,预防和消除配电运行故障是一项长期、艰巨的任务,维护检修人员要不断进行理论学习和实践总结,提高配电运行的管理水平,预防和减少配电运行的故障率,确保配电能够安全、可靠、稳定的运行。
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论文作者:郑鹏
论文发表刊物:《电力设备》2017年第11期
论文发表时间:2017/8/1
标签:故障论文; 线路论文; 发生论文; 单相论文; 常见故障论文; 电阻论文; 原因论文; 《电力设备》2017年第11期论文;