摘要:作为现代社会发展的重要能源动力,电力能源引起了人们越来越多的重视,电力线路保护、供电质量控制以及电力供应方面的法律法规正在完善,对电力企业保证线路安全、电力设备方面提出更加严格的要求。降低电力损耗、保证电路安全成为供电部门电力管理的重要内容,作为电力输送的载体,电力线路直接影响着电网安全。因此,结合电网运行的实际情况,研究电力线路运行故障及维护措施,对于保证电网的安全运行有重大意义。本文研究电力线路的运行故障,并分析电力线路的维护策略,希望这些举措能为供电工作的顺利开展提供帮助。
关键词:电力线路;故障分析;检修;防治
前言:
在中国,电能是国民经济与人民日常生活的主要能源,电能不仅经济、清洁,而且具有容易转换和控制的优点。近几年里,随着中国电力系统的不断改革创新,电网的结构也在不断的完善中,电网结构变得越来越复杂,这不仅要求电力线路的质量要不断提高,而且要求运行技术也要越来越高超。电网正常工作的基础是电力线路的稳定与安全运行,所以本文主要分析和总结电力线路运行中的故障,并进一步提出相关的检修措施。
1电力线路运行中常见故障的原因分析
目前,大型的工厂与生产企业是我国电能需求量的大用户,我国在不断改革发展高新技术的前提下,对电力线路的保护与预防措施已经比较充分。但是,依然存在不能消除的外力因素或人为因素,分析明确了这几方面的故障因素,主要有以下几点故障原因。
1.1线路的超负荷运行故障
电力线路超载是指电力线路超出了设计运行的承载力。在电力线路的运行过程中,电缆的负载力是有限的,一旦出现超负荷现象,电缆的温度就会上升,会对电缆的绝缘层造成破坏,从而引发线路的短路问题,如果电缆中积聚了太多热量,一旦电流强度增大,极有可能引起火灾,从而导致供电系统陷入瘫痪的状态。电力线路额超负荷现象往往与用电量大、电力线路电流承载力低有关系。因此供电部门要加强电力线路的安全分析,更好的控制电流,并做到及时检修[1]。
1.2自然外力的破坏
由于电力线路多处在偏僻的地方和所处环境条件的特殊性,另外线路杆塔点比较多,跨越面积广,电线长,并且终年暴露在野外,经常遭受大风、雷击、暴雨、冰雪、地震、火灾等自然灾害的侵袭。比如,在2008年2月的那场雪灾就给南方的电力造成了灾难性的影响,电网停运、用电告急,多坐变电站全站停电,多条电力线路停运,杆塔倒塌受损,带来贵州、广西、湖南、江西、浙江多省大面积的停电,其中更有作为“西电东送”的重要线路在此次雪灾中受损突出。从上述案例可以看出自然灾害对电力系统的破坏性之大之严重,因此自然外力的影响不容小觑[2]。
1.3电力线路的电阻故障
电力线路电阻故障是线路运行中一种的常见的现象,其发生原因是多样的,但主要是原因是不同电位导体互相短接或绝缘层被击穿导致的,不同的电力线路之间是绝缘的,如果绝缘层被破坏,就会产生电阻故障。同时,检修人员在线路的检修过程中,认为的操作失误也会导致短路问题、如电力抢修人员在维修时,没有按照操作流程将电线包裹绝缘体,导致线缆部分外露,造成两个不同线路的短接,从而出现电力线路的电阻故障。
1.4电力线路的闪络、断线故障
电力线路的闪络、断线故障也是线路运行的常见故障之一,引起这一故障的原因有人为、环境两方面。人为因素的主要体现在建筑项目的违章施工。一些施工单位电力知识严重匮乏,在项目的施工过程中,没有考虑电力设施的安全性,在电力设施保护区内进行施工作业,损坏塔基、塔杆,在电力设备保护区内建房,高空抛物等危害线路安全的现象时有发生,在施工作业过程中,因人为因素造成接地、短路、断线等故障。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆环境因素主要体现在以下方面,如恶劣的自然天气导致电力线路出现振动,当线路的震动幅度太大时,各个线路之间可能会出现闪络现象,发生闪络现象后,电极间的电压会快速下降到零或接近于零,绝缘表面因局部过热会出现炭化现象,从而损坏线路的表面绝缘。又如,线路附近的树木的过高,形成树障危害,线路与树枝搅在一起,大风天会造成线路掉闸[3]。
2电力线路运行故障的维护措施
2.1线路超负荷故障的维护措施
线路超负荷故障发生的实质原因是线路的电流量超过了电线设计的初始值。为解决线路的超负荷故障,在电力线路的设计阶段,要做好配电线路的选材,供电企业要根据电路的实际安全电流量,控制电力线路的传输量、电力线路的发热量等技术指标,坚决杜绝电力线路的超负荷运行。同时,电力线路的工程部门要做好相关的设计工作,做好线路施工工作,尽量减少施工问题,保证电力线路的安全运行。
2.2雷击故障检修技术
为了准确快速的查找到雷击故障的准确位置,首先要对故障的性质进行分析。当故障发生于雷雨天气,而且属于金属性接地故障,这时主要属于单相故障,可以通过重新合闸来排除故障。同时,电力线路在跳闸5min之后,在线路通道的5km内若存在落雷现象,则可以判断是雷击造成的故障。对于中压配电线路,由于采用了非有效接地系统,当前在故障检测过程中没有更好的故障测距方法。主要采用二分法来查找精确的故障点[4]。在操作过程中,首先测量得到配网故障的总绝缘值,并拉开电力线路故障段的任意分段开关,并使用绝缘电阻摇表在分段开关的两侧测量线路的绝缘值,两次分别测量得到的电阻值为R1、R2。最后,依据R、R1与R2三者的阻值大小来进一步缩小故障发生区域。最后,也可以通过电力设备、金具以及绝缘子等的闪络痕迹来判断雷击部位。
2.3电阻故障的检修措施
电力线路的故障原因较为复杂,检修人员在检修短路故障的过程中,要结合故障的原因确定相应的处理方法。一般情况下,故障发生后电路的电阻明显下降,在维护过程中,工作人员可以采用绝缘电阻表对电路的绝缘电阻值进行测量。此外在线路发生故障时,电力设备的保护元件回路受到影响,检修人员可以通过故障分析的回路找到故障发生的精确点,同时还可以利用万用表法查找故障点,从而进行有效的维护。有效降低杆塔的接地电阻,对防止电力线路跳闸、提高线路防雷水平有重要意义。供电部门要及时安装外引接地设备,采用电阻率低的材料或者深埋式接地极,同时发挥电路自然接地的优势。此外还可以通过加装耦合地线的措施预防电阻故障的发生概率。
2.4闪络故障检修技术
从根本上讲,闪络故障的主要原因是对线路的绝缘措施或者结构造成了破坏。在破坏绝缘层之后,电路对地的绝缘电阻迅速下降,部分情况甚至出现零电阻的现象。这时,可以通过对电路进行测量的方式来检查接地状态,从而起到对电路对地绝缘状况监控的目的。检查过程中,若发现绝缘电阻值较低,则可以使用万用表的电阻档或者绝缘电阻表对电阻值的具体数值进行测量。若测量过程中出现线路分支较多的问题时,则可以依据开关的具体分布对相应的区段进行划分,并按照接地程度、相别和线路等进行分段查找。同时,还可以选择使用转移负载的方式进行转移,通过改变供电方式来找到线路的接地故障点,最后对接地状态进行检修。
总结
电力线路是电网稳定运行的基础载体,是输送电能的基础,所以要加强对电力线路的运行保护和检修工作,保证线路的稳定运行。在线路运行的过程中,应该制定全面的检修计划,由专业的部门对线路进行检修,建立完善的检修机制。通过对以往的线路故障进行分析,可以总结出故障的原因,从而为线路的检修工作提供了有利的条件。加强对电力线路的有效检修,可以保证线路的稳定运行,从而为电网的顺利发展奠定坚实的基础。
参考文献:
[1]迟玲玲.浅谈电力线路的运维与检修技术[J].科技风,2018(04):165.
[2]徐军波.初探架空电力线路运维与检修技术[J].低碳世界,2017(36):116-117.
[3]冯昕忠,牛鑫.架空电力线路运维与检修技术探讨[J].低碳世界,2017(10):39-40.
论文作者:王小强
论文发表刊物:《电力设备》2018年第33期
论文发表时间:2019/5/16
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