10kV配电线路常见故障及运行维护措施探讨论文_孙立平

10kV配电线路常见故障及运行维护措施探讨论文_孙立平

(国网山东省电力公司莱西市供电公司)

摘要:经济的发展使得我国的电网建设进程也不断的加快,配电线路是电网建设的重要组成部分,而在配电线路中10kV的配电线路主要用于电网与用户间的连接,在电网的建设中分布最广,同时多数都处于露天的环境,因此在运行中极容易受到外部环境的影响而发生故障,进而影响居民正常的供电,为人们的生活带来不必要的麻烦。本文主要对当前10kV配电线路中常见的问题进行分析,并提出相应的维护措施。

关键词:10kV配电线路;故障;运行维护措施

10kV的配电线路是连接电网与用户的主要线路,是电网的重要组成部分,10kV配电线路的运行安全直接影响着居民的正常生活和工作,同时由于10kV配电线路在分布上比较广,设备的情况也参差不齐,极容易受到外部气温、地理等条件的影响,因此发生诸多的故障,而且在排查的过程中也存在很大的困难,因此如果配电线路发生故障,极可能造成巨大的损失。近年来虽然随着电网的改造,10kV配电线路的架设以及运行质量都有所提升,但是其中还有很多的问题有待进一步解决,为了保证供电的安全我们有必要对10kV配电线路的问题进行进一步的探讨,并提出解决措施。

一、10kV配电线路特点分析

10kV配电线路在结构上缺乏一致性,在连接中一部分用户应用的是用户专线,在用户的连接上一般只接待两个以下的用户,与输电线路基本相似;还有一部分是放射状的连接,一条线路上具有很多的分值,连接数十台或上百台的变压器;同时还有一些线路的长短缺乏一致性,有的线路为几百米,而有些线路能达到几十千米;在出线方面,10kV配电线路有的是从35kV的变电所出线,而还有一部分是从110kV变电所出线;在配电变压器方面,一部分是100千伏安,还有一部分的线路配电变压器能够达到上千千伏安[1]。

二、10kV配电线路常见故障分析

(一)单相接地故障分析

10kV配电线路在运行中常常会出现单相接地故障,形成这种故障的原因主要是因为雷雨天气影响下,一些导线会发生断线进而落在地上,而引发的单相接地故障;同时如果导线的固定不牢固,在风力等外力的作用下也会出现脱离绝缘子的现象,进而出现单相接地故障;雷电天气中如果绝缘子被雷电击穿也会引起单相接地故障;此外,10kV配电线在架设的过程中,难免会穿过树林,如果树木不能及时修整和清理也会使导线与树枝碰撞,进而造成单相接地故障;除了外力的原因外,配电变压器高压绕组单项绝缘击穿等也会引起单相接地故障。

10kV配电线路在发生单相接地故障后会造成巨大的危害,单相接地后,变电站的母线电压互感器所测的电流为零序电流,使电流迅速增大,而此时如果正在进行供电检修又无法及时停止,那么将会使供电设备损坏,烧毁变电站电压的互感器,从而使得线路大面积断电。而且单相接地故障还会使谐振过电压产生,超过正常电压的几倍,造成绝缘子被击穿,进而烧毁配电变压器,严重的情况下会造成电气火灾。同时,如果单相接地故障是由导线落地而引起的,那么如果有人畜经过,则可能造成人畜的触电死亡。因此在10kV配电线路出现单相接地故障时,必须要立即停止线路运行,并及时进行检修,这样必然造成大面积的停电,而且停电的时间难以准确预测,影响到人们的正常生活和生产,引起巨大的经济损失。

(二)变压器故障分析

变压器是一种根据电磁感应原理来对交流电压进行改编的电力装置,一般用于无线电路与电器设备中,用于对电压的升降,安全隔离以及匹配阻抗等,在配电系统中具有非常重要的地位,是保证配电系统安全的主要设备之一。如果变压器出现故障,那么将使得配电系统彻底瘫痪。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆变压器的故障受季节的影响比较大,主要发生在夏季。这是因为夏季是用电的高峰期,导致变压器一直处于超负荷的供电情况,导致变压器的热量过高,无法及时散热,同时夏季外部的气温也比较高,因此极容易导致变压器因为高温而被烧毁[2]。而且夏季雷雨天气出现比较频繁,雷击以及线路单相接地故障也会造成变压器的损坏。此外,在夏季用电高峰时期会使三相负荷出现不平衡的情况,各项的电流都不同,进而导致零序电流的产生,使配电变压器内部温度骤升,导致变压器的绝缘不良,使配电变压器被烧毁。

(三)雷击故障分析

雷电灾害是巨大财产损失的10种自然灾害之一,同时被称为电子时代的主要公害,由于雷电造成的经济损失,仅次于洪涝和旱涝灾害。10kV配电线路由于分布的比较广泛,而且电网系统比较复杂,在结构上主要为T线路。但是10kV配电线路的绝缘配置水平还较低,极容易受到雷电的击穿,进而造成雷击故障。雷击故障一遍的表现形式为断路或者跳闸等,影响到人们的正常生活和工业生产。比如,在2007年重庆三江镇的雷击事故使得高压输电线路发生断路,并掉落在地上,引起避雷器爆炸,变压器着火,使得附近地区的生产线全部停产,造成了严重的经济损失。

三、10kV配电线路运行维护措施分析

(一)单相接地故障的维护措施

首先,安装单相接地保护装置,比如电流互感器TAN,这样一旦出现单相接地故障,便会使电流互感器通过零序电流的感知启动装置,进而发出报警的信号,并判断出故障发生的线路,有利于快速的检查和维修。其次,加强线路的绝缘性,对配电线路中容易出现绝缘薄弱的部位加强线路的绝缘性,比如绝缘子、避雷器以及分支熔断器等,加强对这些设备的绝缘测试,如果出现绝缘薄弱问题要及时进行维护,对于不合格的设备和零件要及时的更换[3]。再次,定期对配电线路进行巡查。在巡查的过程中主要是看线路周围是否存在树木的碰线,或者建筑物与配电线路的距离是否过近,绝缘子的螺栓是否拧紧、线路是否断裂等。最后,在配电线路中安装分支熔断器,这样如果线路的分支线路出现单相接地故障时,熔断器能够对该分支进行自动切断,不会影响到其他电力系统的正常工作,而且有利于维修人员找到故障点,有效的缩小故障的检修范围,能够减少停电的面积,缩短停电的时间。

(二)变压器故障的维修措施

为了有效的预防变压器的超负荷负载故障,需要在配电器的选择时先对相关的资料进行调查和搜集,对变压器需要供电的负荷进行预测,然后根据实际的用电情况选择合理容量的变压器;同时为了预防雷击故障,还可以在配电变压器的低压端安装避雷器,有效的预防雷击损坏,维修人员需要定期对避雷器进行检测,保证避雷器正常运行;此外为了保证变压器在日后的维护工作中能够顺利进行,还需要在投入使用前后进行细致的检测,并定期的清理配电器的污垢,检查变压器的导管是否存在闪烁放电的情况。

(三)雷击故障的维护措施

首先,利用计算机软件模拟出雷击保护的最佳间隙,然后根据模拟得出的间隙来设计防雷保护的间隙,防止绝缘导线线路被雷电击断。利用这种防雷保护间隙的设置能够有效的疏导雷击电流,保护绝缘子。其次加强局部的绝缘水平,可以将配电线的绝缘子更换成硅橡胶的横担,提升绝缘水平,有效的预防工频续流建弧,减少维修造价和养护费用。最后,可以采用放电绝缘子以及悬垂线夹闪络保护器有效的预防雷击,当发生雷击时使金属夹燃烧消失,避免绝缘子被击穿。

结语

综上所述,10kV配电线路是电力系统中的重要组成部分,是用户与电力连接的主要通路,因此如果配电线出现事故极容易使人们的生产生活受到严重的影响。而配电线的分布广,运行环境复杂,存在很多的安全隐患,所以电力部门需要能够正确认识到配电线中存在的问题,并积极的采取有效的预防和维护措施。

参考文献

[1]杨金年.分析10kV配电线路常见故障原因分析及防范[J].黑龙江科技信息,2013(6):83.

[2]雷高峰.10kV配电线路运行中的常见问题及建议探究[J].科技创新与应用,2014(14):159-159.

[3]李向鑫.10kV配电线路的运行维护问题及对策探讨[J].信息通信,2014(12):264-264.

[4]刘伟国.10kV配电线路常见故障及运行维护措施的分析[J].中国新技术新产品,2016,(18):64-65.

论文作者:孙立平

论文发表刊物:《电力设备》2016年第22期

论文发表时间:2017/1/13

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