摘要:在配电网络的实际运行过程中,造成配电线路出现异常跳闸的原因是多方面的。由于影响因素的不同,10kV配电线路出现跳闸事故的因素需要从多方面进行分析,减少跳闸事故发生的频率也要从多方面入手,综合进行安全运行、防止跳闸的维护工作,为配电线路的维护带来了一定的困难。而当前无论是人民的生活还是社会生产对电力的需求和依赖都很强,配电线路的平稳运行在国民生活和生产过程中具有重要意义。所以必须对当前10kV线路出现频繁跳闸的具体原因进行详细的分析,以此为基础才能够提出有效的具有针对性的10kV配电线路平稳运行维护策略。
关键词:10kV;配电线路;跳闸;原因;措施
引言
随着国民经济的发展,我国的配电网络的架设与维护平稳运行的能力有了巨大的提高,但是当前国民生活与生产对电力的需求量越来越大,对配电网络平稳运行的要求也随之越来越高,一旦配电网络出现故障或者是跳闸的情况,将会造成一系列的问题或带来不必要的经济损失。当前配电线路突发跳闸的实际原因有很多,必须从实际情况出发,分析跳闸事故出现的具体原因,这样才能够具体问题具体分析地探究出解决跳闸问题的有效性策略,从而为我国的供电水平与安全性能提供更加有保障的配电网络运行。
一、10kV配电线路异常跳闸的原因分析
(一)绝缘子串发生闪络
在配电网络的实际运行当中,如果发生了单相金属性单相接地的状况,其余的两相就会出现电压剧烈增长,其相电压会升至线电压。如果这种情况在一定时间内得不到解决,高负荷的电压就会导致绝缘结构中出现击穿的问题,导致电量被引入地面,随着出现的就是两相或者是三相短路,而在配电线路自动化控制的驱使下,遇到突发状况或异常情况会防止配电网络原件或线路的进一步损坏,就会使配电网络停止运行,从而导致跳闸现象的发生。另一种情况就是配电线路内部突发暂态过电压或大气过电压,在一瞬间形成电压过高的状况,也同样会出现绝缘子在高压的作用下发生闪络,也会导致断路器的跳闸状况出现。绝缘子串发生闪络状况和绝缘子本身的质量问题有关系,绝缘子的质量可能不过关,在进行原料采购的过程中没有进行严格的质量把关,绝缘子的质量也会因为是使用时长的推移而下降,如果对质量下降的绝缘子进行更换则就会导致这一绝缘子出现电压集中的状况,从而出现跳闸状况。在实际使用的过程中,也有因为外物污染绝缘子的案例,导致绝缘子电阻降低,也会出现跳闸状况。
(二)电缆击穿分析
假如10kV配电线路发生异常跳闸事故时,是在雷雨天。电缆头被击穿,三相的避雷器均被烧毁,室外杆上真空断路器跳开。产生以上事故的原因是负荷开关,在终端用电器发生雷击并造成缺相或对地短路时,从而造成线路跳闸。另外,通常情况下,电缆头是电缆线路中的薄弱环节,常因电缆头本身的缺陷或制作质量不佳,或者密封性不好而漏油,使其绝缘枯干,侵入水汽,导致绝缘强度降低,从而使电缆被击穿。
(三)保护整定值不合理
配电线路在运行过程中的保护通常会在设计线路过程中分别设置三段式保护措施,其中一段保护作为速断保护,其整定方式是按照线路的末端三相短路电流进行,当线路中一旦出现两相或者三相金属短路就会引发一段保护的动作;二段保护又称作过流保护,其动作设置一般为0.7s,根据躲过的最大负荷电流进行整定。三段保护又称过负荷保护,一般情况下动作于信号,必要时可动作于跳闸。如果二段保护没有躲过最高负荷电流时,高负荷情况下会引起保护动作跳闸,达到保护线路及设备的目的。定值误整定会造成线路频繁跳闸,造成经济损失。若二段、三段保护定值整定过大,线路因负荷过高而开关保护未能动作导致线路及其相关设备发热烧坏。
(四)线路连接点发热烧断
导线在电力配电网络的运行过程中发挥着重要的作用,其中导线之间的链接部分以及导线与引线的连接处极度容易出现大负荷的电流,流经这些部分的时候就会使其出现热量集中与温度升高的状况,从而导致出现氧化的现象,致使这些部分在高温的作用下出现损毁,从而出现跳闸状况。
(五)导线对被跨越线路进行放电
这种放电现象的出现会极大地危及配电线路的安全运行,因为导线对被跨线路的放电会导致弧光短路,致使跳闸停电。这种情况的出现与天气有极为密切的关系,尤其在高温环境下线路会出现高峰负荷,致使导线的弧垂增加,缩短了交叉跨越距离以及对地距离。
(六)环境因素导致的异常跳闸
配电线路的具体运行过程中,容易受到极端天气或者是自然灾害的影响,属于不可抗力的影响,例如在雷电天气或者雷电灾害频发的地区,配电线路容易受到雷电过压作用的影响,尤其是在对电压小于35kV的配电线路,造成的损害是极为巨大的。同样,在强对流天气由于发生突然、影响剧烈的特点,容易促成相间短路的状况。在实际情况中也有这样的案例:大风天气作用下将树木或者电线旁边的事物吹向了配电线路,或者是一些具有导电性的事物,从而造成配电线路的相间短路,致使跳闸现象的发生。
(七)部分地区电网发展滞后
随着我国经济的发展与生产力的提高,生产过程与人民生活对电力的需求量越来越大,但是我国的现代化建设水平还没有达到一定的程度,尤其是在许多经济较差的地区,配电网络的架设水平远远达不到对供电能力的需求,线路与原件老化损坏的问题严重,与发达地区的配电网络具有较大的差距,用电量的持续增大而相对应的配变增容布点的增长速度却较为缓慢,电力负荷的程度不断增高,从而导致配电线路的电力负载越来越大,经常出现损毁与跳闸事故。
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二、异常跳闸的防治措施
(一)强化配电网的科学规划工作
优秀的统筹规划水平是配电线路平稳运行的基础,电力企业要对配电网资源进行统一整理与分配,实现最优组合,对现有的配电网络加资金投入,促使配电网络的改革与硬件设备的质量提升,从提高配电线路自身的运行能力与稳定性能来降低跳闸事故发生的可能性与频率。
(二)强化对于专变用户的设备管理力度
1.供电所要建立专变设备运行台账,从而及时的通过排查处理卡发现隐患;
2.要严格对设备入网进行审查,并对产权分界装设分界开关,从而在源头消除跳闸事故。对于电线设备老化、管理不规范等问题引起的跳闸,要加强对其的监管,提升用户设备的健康水平,保证其能够稳定安全的运行;
3.供电企业应该要建立和完善针对专变设备的运行台帐。定期对台帐记录进行检查,一旦发现存在安全隐患,要第一时间通知用户,同时下发整改通知,委派专人进行督促,让用户能够及时的进行整改,避免设备带故障运行。
(三)电网设备质量从严把关
1.在电网的施工过程中必须严格按照设计规范进行施工,在设备入网时要严格把关,杜绝使用伪劣产品。
2.对于需要增设分界开关的地方,在安装之前要进行定值校验,从源头上做好故障防患措施。
3.供电企业应该对物流采购设备方面进行严格的把关,使设备从进厂开始就接受严格的监控,确保设备的质量。在运行中,就可以尽量避免设备带来的质量问题。
4.供电企业要加强对设备的检测水平,做到实施监控,以便能够及时的发现故障的位置,针对这些故障快速制定处理策略,完善设备的质量运作,保证供电企业的正常运行。
(四)减小低杆接地电阻
通过减小低杆接地的电阻可以有效提高配电线路对雷电的抵抗作用,尤其是在雷电灾害频发的地区,必须要针对实际运行中所能遇
到的状况,对配电线路的解决防护措施进行定期检查与维护,从而提高绝缘性能,从而降低雷电对配电线路运行的影响,从而提高防护能力,避免因为雷电影响而造成跳闸。
(五)外力防护措施
配电线路由于会经常受到外力影响的因素而造成平稳运行的性能下降,所以在配电线路运行的过程中需要建立起按时进行日常巡视的制度,对配电线路平稳运行中存在的安全隐患进行排查与检修,尤其是发现出现绝缘子性能下降的状况及时进行报修与更换,还要加强配电线路周围树木枝杈的修剪工作,防止因为风力的影响导致树木枝杈挂在配电线路上,杜绝不安全因素的出现,从而提高配电网络的安全运行性能,防止出现异常跳闸;还要加强对《电力设施保护条例》的宣传,使保护电力设施的观念深入人心,鼓励人们一旦发现安全隐患进行故障通报。在线路杆塔的附近要安装安全标识与警示牌,还要在埋入地下的电缆路径设置标识,防止因为出现不知道下面有电力设施而出现的意外事件。
(六)做好负荷管理
首先需要对地区范围内的电力使用具体状况能够进行具体的了解,明确电力集中使用的高峰,根据具体的电力负荷值及时将保护值与跌落式保险丝的设置进行操作改变,防止因为定值过小而出现跳闸状况。还需要对跌落式保险丝的熔丝规格进行适当的选取,防止出现上下级配合不当的状况,要使保险丝熔丝的额定电流与变压器的额定电流保持一致,通常来讲10kV的变压器基本上是一倍与三倍之间,如果在具体使用的过程中存在着多台变压器共用同一组熔丝设置的情况,对熔丝的额定电流就应该设置为所有变压器额定电流之和的1.5倍,这样才能够防止一旦出现停电事故而造成大范围的电力瘫痪,将影响缩小到最小,也能够防止跳闸事故的出现。
(七)进行宣传教育
宣传教育工作要从电力企业的员工自身做起,可以组织员工进行周期性的培训,提高员工的专业技能水平以及在日常维护工作中的能力,一旦出现电力事故或者配电网故障能够及时进行检修。同时还要加强对人们安全用电知识的宣传与推广,可以设置电力安全宣传专栏,发放宣传资料。还应该在电力设施周围设置明显的安全警告,从而防止人为意外事件对电力设施的破坏。最后还是要加强日常工作中对电力设施的定期维护制度,进行安全隐患的排查,同时还要及时更换老化的设施与原件,这样才能够对配电网络的安全稳定运行做出良好的保障。
(八)安装保护装置
首先要对接地装置进行检查,在10kV 电力系统中,保护接地是当前比较广泛且有效的保护措施,它可以有效的防止人身触电引起的跳闸,确保电力线路安全稳定的运行。接地装置的安装要按照规定执行并且定期进行检查,尤其是对于接地电阻的控制,确保接地电阻控制在10Ω之内;二是要加大对电力人员设备安装的培训教育,让所有电力人员都能够规范的设置动作电流开关。在实际操作过程中,应该特别注意架空线路保护设备的安装,最大限度的避免人为失误造成的影响。
结语
随着供电方式的改变,配电线路的可靠性及安全性得以提升,从而有效地降低了配电线路的跳闸率。为了有效地降低线路跳闸需要制定应对恶劣天气的对策,改变线路的供电方式、及时清理线路走廊内的树木影响、强化检修维护与电力设施保护、降低外部故障的影响。此外还可以通过及时调整负荷管理、做好运行方式编制等措施降低配电线路的异常跳闸率。实践表明,通过强化管理以及与气象部门的合作可以有效提升电网的整体运行水平。
参考文献:
[1]章伟. 10kV架空配电线路防雷措施研究与应用[D].上海交通大学,2012.
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[3]潘红玲. 10kV线路无故障跳闸的原因及处理方法[J]. 农村电工,2017,(02):41-42.
论文作者:陈钜兴
论文发表刊物:《电力设备》2017年第21期
论文发表时间:2017/11/29
标签:线路论文; 绝缘子论文; 设备论文; 状况论文; 电力论文; 负荷论文; 过程中论文; 《电力设备》2017年第21期论文;