朱震
摘 要:10kV线路是我国供电网络中最为重要的一个传输设施,为保障基层供配电的稳定、可靠及安全,必须重视并加强线路故障预防工作。本文主要针对现阶段基层电网10kV线路运行中常见的故障进行分析和总结,并提出相应的预防措施和建议。
关键词:10kV线路;常见故障;防范措施
近年来,为顺应新时期社会经济的发展趋势,电网改造工作日益深入,极大保障了电力的供应。10kV线路是基层电网运行中的重要组成,也是故障常发之处,如何防范和处理此方面的故障是技术人员必须重视的问题[ 1 ]。为此,本文结合笔者的专业和工作经验对10kV线路常见故障进行分析。
1 10kV线路常见的故障类型及原因
1.1 自然因素方面
强对流、雷电、霜冻等都会对电网线路带来极大影响,是引起故障的常见因素。其中,以雷击最为常见,会导致线路绝缘子破损、配变毁坏、避雷装置击损等。具体而言,线路电气设备自身有问题易受到雷击影响,比如:10kV线路配置的绝缘子长期暴露于空气,表层、内部会有积存一定污垢,或质量不佳,使得其绝缘度降低,尤其是P-15T一类的绝缘子因坡距较小,表层在受潮后易出现闪络放电。在受到雷击时会因绝缘子钢帽等元件的膨胀性差异,会导致绝缘子破损,而使线路出现短路故障[ 2 ]。
1.2 外力影响方面
由于10kV线路一般和用户一端直接联系的,在通路上较为复杂,往往需要交跨道路、树木、建筑物等,易导致线路出现故障。譬如:经过区域的树木高度要大于线路架设安全距,会出现接地情况而出现故障、电线杆、塔或拉线基础受到严重的雨水冲刷而导致倒杆等。此外,在城镇化建设中,有大量基础工程施工,这些都对电网带来一定破坏,比如:基面开挖导致敷设电缆受损。
1.3 电气设备方面
10kV线路由诸多电气设备构成,所以这些设备出现故障也会直接影响到整个线路。主要包括这几种:
1)变压器故障,因线路上的变压器本身存在缺陷或操作不当导致弧光短路。
2)绝缘子破坏,会出现接地或绝缘电阻减小等故障。
3)避雷器、柱上开关等部件的质量不佳或工作时间过长未定期检查和维护,或未及时更换,易出现故障。
4)既有线路设备未能及时更新,难以跟上线路工作需要而出现故障。
2 10kV线路常见故障的防范
2.1 基于自然因素的故障防范
一方面,应有效强化绝缘子抗雷击性能,尤其是针式绝缘子。从这几年10kV线路的运行情况看,悬式绝缘子受雷击影响较小,很少出现闪络、放电等故障,针式绝缘子的故障发生率更高,因此必须选择防雷能力强的绝缘子,能减少雷击引起的故障发生。
另一方面,避雷器是线路防雷的重要措施。对于距离长、易遭雷击的线路需要装配避雷器或者防雷设备,同时还需要在变压器的高、低压两端装置相应的避雷器。从实践情况看,穿刺式防弧金具在装置上更为便捷、密封性更佳,和绝缘线充分接触,能够有效耐受电弧的烧灼,运行上更为安全。
此外,应对接地线路进行定期检测,以确保接地阻值达标。应积极和气象部门协作,收集本地区气象资料,在出现可预警的气象灾害时,必须做好防范工作,降低线路故障发生率。
2.2 积极预防外力损坏
应在道路两侧的杆塔处设置防撞栏,同时涂抹反光漆,确保车辆驾驶员能够注意到。对在线路周边进行工程施工的,必须及时和施工单位联系,并明确其防护责任,以免盲目施工造成线路跳闸。同时,电力部门需要对线路杆塔、拉线等基础及周边建筑物进行检查,对受到雨水冲刷严重的要及时维修,对有缺陷电气设备必须及时检修,对于杆塔周边的违章搭建物需要及时清理。此外,对于牢固度不佳的杆塔,需及时加固或增加必要的拉线。而新立线路杆塔必须严格按照设计要求和技术标准进行施工。特别是线路的关键连接处,需装配铜铝线耳或线夹,确保稳定接触。
2.3 充分应用新技术和先进设备
近年来,我国用电负荷呈增长趋势,电网规模也日益扩大,接点、支路也不断增加,杆塔编号越来越多,但时间一长编号模糊不利于日常检修。可通过GPS导航技术准确定位杆塔、配变所在位,大幅提升工作效率。同时,要逐步推进电网自动化建设,对电网开展实时性监测,密切掌握线路电气设备、线路的运行情况,及时排除故障。对于改造线路的分段、分支等方面的开关需要应用绝缘性、灭弧性均佳,使用寿命长的真空断路器,预防此方面的故障。另外,可应用红外成像仪等仪器、专业软件对10kV线路的电缆、电力设备开展温度监测,以便更好的发现早期故障,真正做到防患于未然[ 3 ]。还应完善线路故障报警系统,在线路出现故障时,能及时报警,并在第一时间准确明确故障位,以便后续检修工作的开展。
2.4 强化技术人员培训
10kV线路的铺设方式有多种,包括直埋、排管铺设、沟道敷设等,在出现故障时,检查和查找有较大难度。同时,故障检测环境较为恶劣,对故障位定位较难,无法依靠单一方法进行,需对现场的检测数据、波形开展分析,并确定合适的探测方法。而这就需要故障检查技术人员不但要有良好的理论知识,还需要有相当丰富的实践经验。
基层电力部门的配网间故障检测设备有限,且往往由非专业人员操作,要求加强对操作线路故障查找设备的人员开展专业培训,提升故障检出效率。
2.5 做好线路电缆的预防性试验
应严格依照电力电气设备的预防试验的有关要求,对10kV线路开展主绝缘电阻检测、电缆护套绝缘电阻、电缆内衬层绝缘电阻等方面的试验。
在实际操作中,需要编制针对的标准化操作指导书,基于严格落实业操作指导书中的项目、预防性试验,确保试验结果的准确、可靠。此外,还应不断更新、完善线路的电缆试验程序,对不完善环节及时处理。
3 10kV线路运行维护保障建议
3.1 严格落实线路巡检制度
一方面,应明确线路运行维护班组职责,落实运行、检修结合的管理模式。严格依照线路责任管理方法来落实各个班组的巡视检查职责。按各自职责,各班组需要对线路运行、检修等工作负责。对于大型巡视和检修工作需要依照部署实施[ 4 ]。另一方面,班组需要依照各个线路分布情况划分责任段,严设专人、专段开展巡视管理。专段则需要每季度或半年开展1到2次的交换巡视。比较交换巡视检修记录,提高线路巡查质量,减少故障发生。
3.2 明确线路巡视检查标准
一是巡查人员咋对线路杆进行检查时,需要对杆塔进行一个整体观察,且须巡查到责任段杆塔的基本构件、导线及地线及金具等状况,再向前行。
二是对特殊区域内无法到达杆塔,应通过认定备案,须应用望远镜全面观察,以便发现问题及时处理。
三是在进行事故巡查时,需要严格依照10kV线路事故的巡检规定进行。一方面,要对线路进行一个全面检查,不得漏检。另一方面,责任段巡检人员未发现故障时,线路运行管理人员需要组织开展交叉巡检,如仍未发现,需进行登杆检查。
4 结语
本文主要对当前10kV线路的常见故障进行分析,主要是自然因素引起的故障、外力破壞引起的故障及线路电气设备故障,应做好针对性防治措施,应用新技术和设备,提高故障检修效率,并重视检修人员的技术培训。此外,要重视线路维护制度,如此才能确保整个10kV线路安全、稳定运行。
参考文献:
[1] 银权.有关10kV配电线路常见故障及运行维护措施的分析[J].通讯世界,2014,03:107-108.
[2] 王文军.10kv配电线路常见故障及防范措施探讨[J].科技创新导报,2014,13:85.
[3] 冯成锋.架空10kV配电线路常见故障分析及防护措施[J].中国高新技术企业,2013,33:53-54.
[4] 阮伟锋.浅析影响10kV配电线路故障率的因素及故障防范措施[J].机电信息,2013,33:17-19.