韩子朋(国网江西省电力公司上饶供电分公司,江西上饶334000)
10kV配电线路常见故障及运行维护策略探讨
韩子朋(国网江西省电力公司上饶供电分公司,江西上饶334000)
随着经济的发展与社会的进步,我国的电网建设取得了非常大的进步。而配电线路是电网建设中一项非常重要的工作。尤其是10kV配电线路的建设应用工作尤为重要。原因在于,10kV配电线路主要处于露天的环境中,非常容易受到众多因素的影响而发生故障。因此,我们需要对于10kV配电线路容易发生的故障以及维护的方法进行全面、科学、系统的研究与分析工作,以便于对于我国电网工作的质量与安全提供重要的保障,促进我国智能电网工程建设工作的早日完成。
10kV配电线路;常见故障;运行维护策略
10kV配电线路是整个电网系统中非常重要的一个内容。其主要从两个方面进行体现。一个是在乡村电网线路,另一个是城市电网线路。而10kV配电线路的主要作用在于连接用户与电网,并且可以为广大的用户输送电能,而这种功能与作用是其它的电路难以进行取代的。但是,在实践的运用过程中,10kV配电线路分布广、线路非常复杂、非常容易受到外部因素与条件的影响导致故障的发生。而一旦发生故障,其进行相关的排查工作以及维护工作又非常困难。因此,我们需要对于10kV配电线路的故障以及运行维护问题进行科学研究。
1.1 10kV线路特点
通过对于10kV配电线路在实践中的工作状态进行调查与研究工作,我们对于其线路特点具有了比较清楚的了解:①一些用户的专线仅仅接待两个以下的用户,其使用的效率低。②10kV配电线路呈现出放射状的分布。③线路长短不一。④变电所出线的电压不一致。
1.2 我国的10kV配电线路现状
10kV配电线路是我国进行高压配电的一种方式。其主要的表现有在一般城市的核心领域中,10kV配电线路采用的是电缆线路的方式,而在一般城区10kV配电线路采用的是架空线路方式。10kV配电线路在实际露天环境运行中,由于线路长、接线模式的难度大、覆盖面广、配置的线路点众多等原因造成了众多故障的产生,对于正常的工农业生产以及居民的日常生活都造成了非常大的影响,产生了不小的经济损失。
2.1 过流跳闸及其原因
过流跳闸是10kV配电线路产生故障的一个重要的原因。比如:①10kV配电线路使用的导线过细,导致了具有相当速度的负荷电流的经过造成了10kV配电线路的运行状态收到严重的影响。②在使用10kV配电线路附近的工矿企业使用了大机床等设备造成了冲击电流的过高,引起相关故障的发生。③低压线路发生故障导致了过流保护的定值偏小、使相关线路的负荷出现了猛增的情况引起线路跳闸现象的出现。
2.2 短路故障及其原因
10kV配电线路另一种常见的故障是短路故障。而短路故障的原因我们可以从以下三个方面进行分析:①许多鸟类飞行过程中往往喜欢将鸟巢建造在配电线路比较密集的地方。在此过程中,鸟类的打斗、飞翔、甚至是你鸟巢的被毁都会引起短路故障的发生。②遭受到严重的外力破坏也会造成线路的短路故障发生。比如:树木砍伐过程中树枝或者是树干落到相关的线路上就会造成线路短路故障的发生。③一些恶劣的天气也会造成短路故障的发生[1]。比如:暴雨雷电天气中,雷电击穿了线路,造成了线路的断裂,引起短路故障的发生。
2.3 接地故障及其原因
接地故障是造成10kV配电线路出现故障的又一个原因。其具体来讲,我们可以从两个方面进行分析:①配电线路的老化造成了一些电力绝缘体的破裂,如果此时碰上恶劣的自然天气就会造成接地故障的发生,导致了10kV配电线路出现严重故障[2]。②配电线路系统供电过程中,电容的变大或者是杂散最终会导致接地故障的发生。
3.1 雷击故障的综合防治
对于输电网络而言,雷击始终是最主要的故障来源之一。以×××配电网例,其在2016年夏季一个季度即发生雷电击穿事故52起,其中绝缘子绝缘击穿29起、雷击导致配电故障5起、隔离开关故障2起、雷击导致导线断裂7起,共占总故障数的48%,由此可见雷击故障带给10kV配电网络的消极影响之严重[3]。
针对雷击带来的问题,要想加强10kV配电线路的防护水平可以从以下几个方面着手:①定期对绝缘子进行轮换,绝缘子是防御线路雷击事故保障线路安全的关键,鉴于其自身的高压特殊性和检测工作的危险和困难,检测并更换并不能很好的解决绝缘子老化的问题,进行定期的轮换是较为理想的方式,根据当地自然环境下绝缘子的老化速度,确定制定区域绝缘子的轮换时间,到期之后无论绝缘子是否老化都统一进行轮换,这样不见能够在相当长的时间内保证绝缘子的性能,而且一次轮换的无障碍周期会提高,避免频繁的维修和更换;②10kV配电线路设备定期测试,如前文所述,10kV配电线路中部分设备会因为自然老化和维护不到位而形成故障低绝缘区域,针对这一问题,可以采用定期防御性试验的措施,安排交错时间表,不同时间对不同设备的绝缘性能进行测试,是设备始终保持在相近的绝缘性能;③根据地方雷电天气发生频率和强度进行避雷针的选择,尽最大可能选择适宜的避雷针型号,以避免其在雷电天气被过早击穿的现象[4]。
3.2 短路故障的综合防治
针对短路故障产生的几种原因,笔者认为在具体的运维活动中,可以采取以下集中措施进行10kV配电线路短路故障的综合防治:①在线路安装之初,就需要对线路开关的定值进行明确,保障各个开关、各个开关之间定值差异的最小化,从而防治线路故障导致的越级现象;②在线路安装的过程中需要对对开关的位置进行合理规划,在预设出现短路故障的情况下,进行开关位置分析,将某一个开关发生故障导致的停电区域控制在最小;③在柱上开关的安装过程中要对开关的安装工艺、安装环境进行考察,防止开关因为工艺不过关出现松动,防止因为安装环境不合理而出现过热,进而导致短路故障[5]。
3.3 接地故障的综合防治
接地故障的原因主要有两个一方面是线路自身原因,一方面是自然环境原因,针对地接故障本身存在的电容突然变化问题,及线路老化问题,应采取以下措施:①对10kV配电线路的配电设备进行合理安排,一个规划良好的10kV配电线路应该具有的主要品质就是高容错率,大量的应用复线、备份等措施能够提高目标线路应对接地故障的原因;②针对线路老化问题,主要采取的措施就是定期检查和轮换,当线路服役超过一定年限的时候,需要相应提高线路检查和轮换的频率,以保障线路的状态始终处于可掌控的状态;③针对恶劣的自然环境问题,只要是在线路安装过程中保持高度的预见性和警惕性,远离风口、潮湿、多植物的区域,在不得不经过上述区域的时候,需要对线路和设备进行加固和保护,例如在风里较大的区域需要对线路进行绑缆加固,在潮湿和多高大植被的区域需要考虑提高输电线路和设备的高度、附加保护设备等措施[6]。
10kV配电线路是我国主力的输电线路,其本身的存在维系着万千企业和家庭的安全和发展,因此对10kV配电线路经常出现的故障及针对性的运维措施进行分析具有鲜明的现实意义。针对当前存在的雷击、短路、接地三种主要的故障形式,本文分别提出了不同的综合治理和防护措施,笔者认为在10kV配电线路安装和维护期间的未雨绸缪是保障输电线路安全,减少10kV配电线路故障发生概率的主要措施。
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[2]赵立峰.10kV配电线路常见故障及运行维护对策探析[J].机电信息,2013,21:30~31.
[3]彭海雯.10kV配电线路常见故障预防及运行维护措施[J].无线互联科技,2015,21:117~118.
[4]梁文钊.10kV配电线路的常见故障及运行维护应用分析[J].企业技术开发,2015,36:100~101.
[5]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.
[6]王桂裕.10kV配电线路运行常见故障及维护[J].企业技术开发,2013,23:106+108.
TM755
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2095-2066(2016)33-0077-02
2016-11-12
韩子朋(1977-),男,江西上饶人,高级技师、工程师,本科。