陈永章
(广东电网河源和平供电局,广东 河源 517000)
10 kV配网运行事故原因分析及预防措施
陈永章
(广东电网河源和平供电局,广东 河源 517000)
对10 kV配网运行事故及其原因进行了详细的论述和分析,并结合10 kV配网的实际工作特点,从污闪事故、雷击事故、配网设备、用户产权设备、配网管理等方面提出了对应的事故预防策略,形成了相对完善的事故防范体系。
10 kV配网;运行事故;原因;预防策略
随着我国经济的快速发展,电量需求迅速增加,这给配网安全运行带来了较大的压力。当10 kV配网出现运行事故时,将给供电部门造成经济损失,同时还会对人们的日常生活以及正常的生产活动产生负面影响。因此,我们有必要分析造成10 kV配网运行事故的原因,并结合运行维护实践经验,提出对应的预防措施,以提高配网的运行稳定性,降低配网事故运行故障发生的概率。
1.1 污闪电压造成的运行故障
季节性的气候条件会给配网设备的正常运行带来影响,尤其是在春季等潮湿天气情况下,因为空气湿度较大,导致在设备的表面会由于受潮而出现污垢集纳的现象。而在设备的运行过程中,因为户外的绝缘子一般都处于灰尘、盐碱、高湿、高温等环境,导致绝缘子的表面导电压力迅速增加,绝缘子的地漏电流迅速增强,使得绝缘子在操作冲击电压以及工频的联合作用下出现污闪电压降低的问题,从而使得绝缘子在工作过程中出现闪络放电现象。
1.2 雷击事故
在夏、秋两季容易出现雷击现象,尤其是在我国南方沿海地区,这两季容易出现强对流天气,频繁的暴雨和雷电给配网运行带来了巨大的安全隐患。由于架空10 kV输电线路路径较长,而且沿途通常是空旷的地形,缺少高的建筑物,容易出现雷电直击现象,给设备造成直接损害。或者带电雷云经过输电线路上空,当雷云中的负电荷突然消失时,导线的正电荷依旧存在,使得两者之间出现强大的雷电波,导致设备烧坏。据相关数据统计,配电线路运行过程中出现的跳闸故障,由于雷击而导致的跳闸次数占到总数的75%左右,而雷击将直接造成绝缘子损坏、断线、配变烧毁等问题,从而影响到线路的运行安全。
1.3 配电设备自身原因
配电设备自身因素主要包括以下几个方面:
(1) 变压器出现故障导致弧光短路问题;
(2) 绝缘子因为破裂而脏污,从而导致放电、闪络电压降低等问题,最终出现线路跳线、烧断等故障;
(3) 因为没有对出现问题的避雷器、柱上开关、跌落保险等进行及时检修而引发线路事故;
(4) 配电设备的户外柱上开关过于陈旧,出现故障。
1.4 用户产权设备原因
当前,一些企业依然存在大量老旧型号的电力设备处于工作状态,且这些设备长期缺乏维护,容易成为10 kV配网运行事故的导火索。这些问题主要表现为内部绝缘老化、瓷瓶老化、技术标准低等,容易造成跳闸、保险烧断等问题。同时,用户为了节省开支,没有对设备进行定期检修,一旦这些设备发生故障,将造成整个配网运行出现故障。
1.5 配网运行管理原因
配网在运行管理过程中主要存在巡检不到位、维护不及时等问题。其中,巡检不到位主要是技术人员的综合素质过低、责任心不强造成的。而维护不及时则主要是责任管理及落实不清晰、考核责任制没有执行等导致的。这些管理上的薄弱点如果不能得到及时处理,极易导致运行事故发生。
2.1 污闪事故防范策略
(1) 做好周期性的清扫工作。10 kV配网绝缘子的清扫周期一般是一年一次,但是还必须根据配网绝缘子的运行环境以及具体的污染情况适当增加清扫次数。清扫过程中可以根据实际情况采用停电清扫、不停电清扫以及不停电水冲洗3种方式。
(2) 及时检验,更换故障绝缘子。及时对线路进行检验,并更换存在故障的不良绝缘子。因为当线路中存在不良绝缘子时,会导致配网的绝缘水平下降,在周围污脏环境的影响下将会出现污闪事故。所以,必须定期对线路进行检验,重点做好绝缘子的检测工作,通常1~2年进行一次线路绝缘子检测。
(3) 增强线路绝缘水平。可以采用增加悬垂式绝缘子串片数的方式,或者提高电压等级(主要针对针式绝缘子)。
2.2 增强配网防雷水平
(1) 选择合适的绝缘子。对于10 kV配网而言,通常设置在耐张点处的悬式绝缘子不容易在雷击的过程中出现闪络故障,闪络问题一般出现在针式绝缘子处。根据配网在雷击密集地区的运行经验,采用PSQ -15T型、57-2S型等绝缘子的10 kV配网要比传统的P-15T型绝缘子配网防雷水平高。因此,在新建线路或是对配网进行改造时,建议采用该型绝缘子。
(2) 设置线路避雷器。线路避雷器是一种在实际应用中经济性高、操作性能好且高效的避雷设备。通常,线路避雷器主要设置在周围没有高层建筑的地方或是开阔场所,在实际设置过程中,可根据气象部门所划定的雷区分布图进行设置。同时,还可根据土壤电阻率,选择那些接地电阻能满足雷电流泄漏、检验维护等方面要求的杆塔作为设置场所。
(3) 定期检测接地网电阻。通常在每年冬季土壤干硬的状态下进行,保证所测量得到的电阻值合格。一旦电阻值不合格,则必须直接更换接地网,或者增设接地极,确保电流泄漏通道畅通。
2.3 针对10 kV配网设备自身原因的防范策略
10 kV配网设备自身原因是造成配网运行事故的一个重要因素,因此可以定期对负荷相对较大的10 kV馈线和公共台区进行负荷检测,达到减少配网事故的目的。在实际操作过程中,可以采用如下措施:
(1) 负荷较大且长期处于稳定水平时,可采用预警方式,通过及时整改的方式实现负荷转接;
(2) 通过使用红外测温的方式对线路中易发热的点进行监测,避免线路的易发热点处出现发热熔断的问题;
(3) 对于陈旧设备,可以在技术更新或故障设备更换的过程中一次性更新到位,提高线路的负荷能力。
2.4 针对用户产权设备的防范策略
(1) 使用新型定位设备。由于用户的用电量增加,导致配网的供电负荷提升,配网规模也持续加大,进一步造成了配网支路、节点增加,使得杆塔编号及供电范围变得十分模糊,增加了检修、维护工作的难度。这时,可使用新设备诸如GPS系统等提高作业效率。
(2) 更换新的用户产权设备。对于那些型号和性能老旧的设备,应选择用新型电力设备进行替换,以减少其对配网安全运行的影响。
(3) 采用配网自动化系统。应用配网自动化系统,及时对配网进行检测,掌握线路元件的实时状况,消除配网故障。同时对于电力设备拆除过程中残留的高压线路接线,应在线路支路处设置故障指示设备,用于对故障区域及其性质进行判断。
2.5 提高配网运行管理水平
首先要做好日常的巡视及维护工作,消除运行维护缺陷。在维护工作中,必须根据天气、季节的不同制定对应的巡视规划与计划,将具体的责任落实到对应的巡视与安检人员身上。
在消除维护缺陷的过程中,要及时发现安全隐患,并设置专岗对隐患问题进行分析和归类,然后根据先急后缓的原则,将隐患消除在萌芽状态。同时,还要结合配网的具体情况,形成完善的配网管理制度,通过合理的激励措施增强巡检人员的工作积极性,及时消除隐患,提高10 kV配网运行可靠性。
造成10 kV配网运行事故的原因是多方面的,主要包括污闪、雷击、配网设备质量、用户产权设备故障以及配网管理水平等。在故障诊断和处理的过程中,必须结合配网运行的具体情况,对上述故障原因进行综合分析,在此基础上提出对应的处理和预防措施,这样才能保证配网运行的可靠性。
[1]姚祥超.10 kV配网运行事故原因分析及预防措施[J].中国新技术新产品,2011(17)
[2]史博超.配网运行的缺陷及改进措施探析[J].科技致富向导,2013(19)
2014-07-22
陈永章(1978—),男,广东和平人,助理工程师,研究方向:配网管理。