摘要:随着经济的发展,我国对于能源的需求日益增长,作为我国常见的供电网络,10kV配电网在电力系统中发挥着重要的作用,直接影响到我国终端用户的供电的稳定性,10kV配电线路具有覆盖面广、运行环境复杂的特点,因此加强10kV配电线路断线故障的检测的研究,对于确保整个配电线路的稳定运行具有重要意义。
关键词:
引言
近年来,电力需求日益增长,人们对于供电质量的要求越来越高。10kV配电网一般采用单辐射树状方式,如果受到恶劣天气或者人为因素干扰,则会造成供电可靠性降低。对于配电线路故障,如果采用人工巡视办法,则故障查找难度比较大,对此,可以应用故障自动定位,保证供电可靠性。
110kV供电配网线路发生故障的原因
1.1电缆自身所导致的故障问题
(1)自身电缆绝缘质量的问题。针对于这点来看,主要是因为电缆自身的绝缘质量水平较低,或是自身的质量水平不能满足于相关标准规定。此外,电缆自身的绝缘质量是会受到不同因素的影响而发生变化的。(2)设计阶段的失误原因。在针对于这点,主要是在进行 10kV 的电力电缆在进行设计的过程当中,使用了一些不符合于电压等级或者是载流量上面,从而导致了 10kV 的配网电缆出现故障。(3)制造不良的原因,针对于这点,指的就是在进行实际的 10kV 电缆制造的过程当中,由于一些不良因素,从而严重的降低了整体的绝缘能力以及质量。
1.2外力破坏所引起的故障
近年来,我国的经济快速发展,推动了城市化的建设进程,进而导致道路建设越来越多,也使得一些小的工程施工呈现出遍地开花的状态,这些都会在很大程度上影响到10kV配网线路自身的安全性。使其一直处于一种较为复杂、危险的环境当中,导致外力事故发生的频率也是日益增加,与此同时,由于市政建设以及相关的配网线路的高速发展,在此背景之下,就会存在着一些相关的图纸资料完全落后于实际的情况,从而在很大程度上降低了相关图纸资料自身的准确以及可靠性,这些都是增大了10kV配网线路的外力破坏问题现象。
2配网线路故障的定位技术
2.1低压脉冲反射法
该方法属于典型的故障检测法,适合用于低压配网线路故障监测,其中断线故障的检测最为敏感,能确保高度精准,而且能够借助显示屏获得清楚的波形,具体的操作步骤如下:测出发生故障的馈线出线的长度,得出一个统计数据,将这个数据同常规非故障相线路长度对比,再将故障与非故障相的测量波形加以对比,从中获得线路实际的长度,具体长度数据,然而此方法尚未获得清晰、明确的故障波形图,从而精准地锁定故障点的具体位置,决定借助脉冲电流法。
2.2脉冲电流法
分别得出了故障处一次故障波形、二次故障波形两大形态,双方之间相差距离越小,这就意味着故障点就在不远处,离监测点较近。同时借助高压电桥法来深入检查、巡查故障点,对应获得此点的相关数据值。经过电压脉冲反射法、脉冲电流法两大检测法,得出相同的结论那就是被测位置与短路故障点之间的距离相等,也就能初步推断出故障点距离所测试的位置距离,从而得出准确的数据。实际的10kV线路设置中并非是顺直、直接的,存在多处曲折变化,对此为了能够更为精准地获得故障点位置,就要借助于其他技术、方法和手段,例如释放音频信号、断开测试等,采用多种技术和方法来精准地找到故障点。同时也要引进测声仪器,放在被测位置附近负责接收来自于故障点的相关信号、信息,再经深入分析、辨识,果然在同样的距离、同样的位置发现了异常声响,顺着声音所在方向寻找,最终发现线路接头处绝缘层损坏现象,由此彻底找到故障。
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3自动定位系统
现如今,在配电线路故障检测中,线路FTU以及线路户次障指示器是最主要的故障点检测方式,通过应用线路FTU,能够实现故障自动定位和隔离,但是,FTU的应用成本比较高,因此,很难将其推广应用于配电线路故障检测中。另外,如果应用线路故障指示器,则当配电网配电线路发生故障时,依然需要利用人工进行查找。故障指示器以及GPRS通讯技术是线路故障监测系统的基础,将其应用于配电线路故障检测中,能够有效提升配电网供电可靠性。配电线路故障定位系统一般被应用于单相接地短路故障检测中,如果配电线路出现故障问题,则其会在故障指示器中启动,并发出红色警报以及无线调制编码信息,当线路指示器上的信息被IPU接收后,会对其实施解调解码,然后综合地质信息以及指示器上的编码信息,最后将信息发射出去,监控中心安装的数据处理系统以及数据转发系统能够对这一信息进行接收和解调,然后再将经过处理的信息发送至通讯主站,并继续对这一信息进行解码处理,最后将信息传送给监控中心的计算机,当计算机收到信号后,即可对其进行综合处理,包括校正错误信息,对信息进行逻辑判断和运算等等,当信息处理完成后,即可将其标注在电子地图中,便于维修人员根据电子图故障位置进行故障排查。
410kV配网故障的防范对策
4.1外力环境下对其采取的主要措施
在一些施工的路段当中,地表面被开挖过程当中,是会在不同程度上为10kV配网电缆造成损害的,所以,这时就需要在一些较为鲜艳的位置上,设置多个警告牌,与此同时,还需要增强对于巡视工作的重视度,一旦发现一些可能会对10kV的配网电缆造成损害的施工场地当中,一定要及时的对其进行警告,加大对其的处罚力度,这样做的主要目的,就是为了能够在最大限度上降低这种问题现象的发生。与此同时,在一些工程进行吊装作业的施工当中,也是需要及时的发放危险点的通知书,加强相关人员对于10kV配网电缆进行保护的宣传培养力度,这样不光能够很好的提升相关施工人员自身对于电网的安全距离思维意识,还能够在一定程度上避免出现因为电缆从而导致相关工作人员自身的安全损伤现象。
4.2自然环境下采取的有效措施
在自然环境下的采取的处理措施,一般都是指的暴雨、雷雨、大风等恶劣天气。一般情况来讲,都是会将线路避雷器安置在一个雷击频率较高的区域当中,然后在这个区域当中选择一个较为开阔,周围也没有存在一些高层建筑的位置上来进行有效规范的安装,在对于线路避雷器种类的选择上面,优先选择使用一些,自身具有非线性或者是无间隙的金属氧化物种类下的线路避雷器。与此同时,在面对于跨越范围较大,并且塔杆的高度较高的过程当中,尽量选择使用一些避雷线的方式,避雷线的主要防范就是通过泄雷的形式,来减少雷击对 10kV 配网电缆所造成的损害,要定期定时的对相关的接地网自身的性能以及质量和损害的程度上记性检测的,这样做的主要目的就是为了能够在最大限度上,确保整个接地阻值是一直处于一个合格、有效的状态下来运行的。检测时间可以规定为 1 年一次,或者是两年一次,一旦发现相关的接地网自身的阻值检测不能够满足于相关合格标准所对其提出的要求上,那么一定要依照于当时的实际情况来选择具有针对、合理、有效的处理措施。
结语
10kV配电线路在我国许多城市都得到了广泛的使用,是我国电力系统的末端组成部分,承担了向用电用户传输电力的重要任务。因此,必须有效应用配电线路故障自动定位技术,对配电线路故障进行准确定位,保证各区段供电工作的顺利进行,促进电力企业稳定发展。
参考文献
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[2]亓富军,苏超,石庆喜,等.10kV配电线路断线故障电压异常分析[J].山东电力技术,2016,09:39-42.
[3]李鑫敏.10kV配电线路断线故障检测与定位研究[J].消费电子,2014(24).
论文作者:张玲
论文发表刊物:《电力设备》2017年第22期
论文发表时间:2017/12/7
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