配电网运行中的故障原因分析及解决措施研究论文_唐鹏

配电网运行中的故障原因分析及解决措施研究论文_唐鹏

国网湘潭县供电分公司 湖南省湘潭市 411228

摘要:配电网是电力系统中的一种重要供电网络,其运行的连续可靠与否,将直接影响到用户用电质量,对此,为更好的保障电力配电网的连续可靠运行,本文结合笔者工作实践,分析了配电网运行中的故障原因,并针对这些原因提出了一系列具体解决措施,以供同行参考。

关键词:配电网;故障;原因;解决措施

前言:配电网是电力系统中非常重要的组成成分,随着国家经济发展,社会用电量持续增加,配电网规模不断增加,社会对电力供应的稳定性要求也越来越高。但是配电网直接运行在自然环境中,受到各种因素的影响,各类故障是无法避免的,如何在第一时间排除故障恢复供电成为研究人员最为关注的问题。

1、配电网常见运行故障原因

配电运行环境导致的故障,包括意外断电、线路分布欠合理、污闪;配电网结构不合理,包括配电变压设备分布不合理、开关传动设备不合理、继电保护设置问题;线损过大,主要是配电网自身消耗偏高。

自然灾害。电网发展,侧重点一直在输变电主网建设与升级,配电网基本为农网一期、二期建成后未经改造的线网,运行年限长,基础薄弱,线路绝缘化率低,线路线径细、供电半径长、老化严重,抵御自然灾害雷击、强风、暴雨、冰冻天气等能力差,每年在自然灾害频发季节,配电网故障跳闸也顺势频繁发生。

外力破坏。近年来,随着城乡一体化建设不断发展,城乡工程建设项目不断增多,房屋建设、市政道路建设、园林工程等基建工程建设施工过程中,大型机械设备作业较多,同时损坏电力线路、电杆和地下电缆等现象不断攀升,从而导致配电网故障跳闸不断增加。另外,大型货车流动量不断增大,撞断路边电杆事件也屡有发生。

小动物。对于树林多的地方,存在松鼠、黄鼠狼、鸟类等小动物进入配电设备间,引起配电线路短路、故障跳闸也较为频繁。

外部异物。配电线路绝缘化率低,配电线路导线多为裸线,每年都有因用户燃放爆竹烟花、放风筝、扔垃圾袋等制造的异物挂到线路上,引起线路相间短路,导致线路故障跳闸的现象。

树木障碍。山区树木障碍多,用户零散、线路路径长、通道难,穿越树林线路多,生长速度快,经过砍伐清障后,又迅速生长形成障碍,每年因树竹障碍导致线路断线、相间短路故障跳闸也时有发生。

用户内部线路问题。用户内部线路老化断线、用电设备漏电等情况,家保未有效应用,存在老旧工厂专用下火线路、电缆未按标准敷设,经过长期应用,故障凸显,导致配电线路故障跳闸。

2、配电网运行故障解决措施

2.1进一步加强避雷性能

配电网直接暴露在自然环境下,容易遭受雷击造成大规模线路和设备烧损,做好避雷工作对保护配电网设备至关重要。

2.2改进配电网结构

为了进一步降低配电网故障概率,要根据供电负荷变化情况对配电网结构进行优化改进,不断提高环网效率。线路出现问题之后,停电作业时可以和佣环网继续供电,在缩小停电范围的同时保证供电质量,减小对正常生产生活的影响。与此同时,线路荷载检查过程中,工作人员要制订一个科学合理的应急预案,适当延长线路负荷较高区域检测时间,尤其是用电高峰期。配电网运行维护工作人员要对供电设备进行定期检查,老旧设备要及时更换,在降低配电线路故障率的同时控制线损。一般情况下,环网结构采用拉手形式运行,安全性和稳定性得到了保障,而自身稳定性不理想的配电网可以采用双向回路结构,能够获得更高的结构稳定性,但是也应该考虑到投资规模的增加。

2.3配电网适应能力提升

配电网运行在恶劣的自然环境下,容易受到外部因素影响而导致故障,所以要采取有效的防护措施。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆首先,配电线路要做好防雷工作,设置有效的防雷设施,在防雷设备安置过程中寻求气象部门的协助,确定高危雷区,对以往雷击故障数据进行统计分析,核对雷击多发区域,选择视野开阔、无高层建筑区域进行安置防雷设备。与此同时,配电网应该加快设备的更新改造工作,选择性能更加优异的绝缘子,提高绝缘性能,避免污闪。维护工作人员要定期检查接地网的绝缘情况,确保其性能数值符合相关标准要求,每年都要测量一次接地网阻值,如果数值不符合标准要求,要及时更换。与此同时,为了避免自然灾害造成的配电网线路和设备损坏,应该进一步强化配电网抗风险能力,加强线路杆塔,施工防撞土墩,及时转移杆塔至安全地带,处于风口位置的线路可以设置四方拉线、人字拉线。在电网建设规范阶段,应该对配电网网点规划设计进行优化,做好基础工作,全面调查分析线路沿线情况,选择合适的导线截面,优化网点设置,提高线路稳定性,降低线损。

2.4非健全信息故障诊断

配电网漏报故障信息主要是通信障碍、故障采集与检测装置故障、采集装置电源故障、互感器故障和故障电流采集方法不合理等原因导致的,误报故障类型主要有采集装置故障、电流互感器故障等。使用过流脱扣和本地保护的情况下,配电自动化系统能够采集各个开关状态判断是否处于故障状态和是否在故障状态下跳闸来判断系统保护动作是否正常。但是配电自动化系统主站接受的开关状态信息会受开关辅助接点抖动、自动化终端电源通信故障等影响而出现偏差,所以故障判断之前首先要估计或者确认开关状态。采集装置故障在发生之前往往就已经表现出一定的迹象,配电网调度工作人员能够在故障发生之前就了解到采集装置的非健康状态,迅速在配电自动化主站系统中将该设备注销,主站将忽视该设备传输的信息,电流互感器故障之前的特征也比较明显,调度人员确认之后,标记其为故障状态,再组织人员现场维修。

2.5 应用好“六防”措施

“防自然灾害”措施。配电线路抵御自然灾害雷击、强风、暴雨、冰冻天气能力差,防范措施主要有采取堵塞式、疏导式方法差异化预防,更换线路绝缘子和加装防雷装置,合理选择线路通道、降档距、收弧垂、更换长横担、优化导线三相排列方施。

“防外力破坏”措施。采取护电墩、警示安装、废弃塑料地膜清理、缆保护管(走向桩)安装、桩头(端子)绝缘防护等措施,具体有针对性开展线路通道周边易漂浮物清理、异物外破重点区域开展绝缘化改造、加大电力设施保护宣传等措施。

“防小动物”措施。重点采取驱鸟器安装、鸟巢拆除、桩头(端子)绝缘防护、设备站房出入口封堵等措施。

“防外部异物”措施。对异物外破重点区域开展绝缘化改造,开展线路通道周边易漂浮物清理;加大电力设施保护宣传。“防树竹障碍”措施。重点加大全网线路树障清理力度,力争做到到边到角,不留死角,逐步减少因树障问题导致线路故障跳闸的现象,局部区段采取绝缘化改造,有针对性的做好市政工程防外破、防线下植树以及新增树障等措施。

“防用户内部”措施。重点采取智能性用户分界开关安装、开关定值管理、严把用户内部故障恢复送电审核关、强化“四到位”用户服务工作等措施。加装支撑绝缘子等措施。

3、结束语

总之,配电线路运行过程中,影响其安全稳定运行的因素繁多,需加强设备主人职责落实,实时管控配电线路运行情况,针影响线路安全运行的具体因素,采取切实可行的预防和治理措施,从而降低配电网故障跳闸率,确保配电网安全运行,保障用户用电可靠。

参考文献:

【1】赖一峰.直流配电网的电压协同控制及稳定运行研究【J】.电气技术,2019(07):90-92.

【2】李烨.配电网运行管理中的电力自动化系统技术【J】.科技视界,2018(36):11-13.

作者简介:

唐鹏、1976年生人、男、籍贯:湖南湘潭、1999年毕业于湘潭工学院计算机及其应用专业、大学本科学历、职称:电力工程师、学士学位、研究方向:10千伏配电网运行维护研究。

论文作者:唐鹏

论文发表刊物:《基层建设》2019年第21期

论文发表时间:2019/10/15

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