郭彦成
摘要:在配网供电系统中,10kV配电线路占据着十分重要的地位,10Vk线路安全稳定的运行直接决定良好的供电质量,与社会及人类正常生产生活的关联十分密切在10Vk线路运行过程中,影响其供电可靠性及正常性的直接因素是开关跳闸,因此,分析10kV线路分界开关异常跳闸原因,有效降低开关跳闸频率、提高线路供电可靠性及质量,是供电企业线路运维管理人员急需解决的一个问题。
关键词:配电线路;供电开关;防范措施
一、线路分界开关的原理及功能
配电网分界开关是一种安装在配电线路中的设备,目的是防治“波及”事故(即产生连带效应)的发生。其常被安装在10kV高架空电缆上或是杆塔分界点上。当配电线路发生异常运行,配电网分界开关会自动为其分支单项接地电源做断电保护,与此同时,将各个分界点做短路隔离处理。保证配电线路安全可靠供电。分界开关主要包括外绝缘体,弹簧操作系统、自动闸门或是拉杆式手动门、内置隔离刀、脱扣分闸等几部分。
分界开关所具有的功能是其它开关所不能比拟的,主要包括:(1)单项接地故障自动切除功能;(2)快速定位故障发生功能;(3)监督用户超负荷用电功能;(4)分支间短路故障隔离功能。在这里要说明一下,当单项接地故障和分支间短路故障同时发生时,先进行功能(4)的处理,如果对不同分支进行故障排除时,可以功能(1)和4)同时处理。
二、分界开关故障的原因分析
2.1外界影响因素
线路分界开关的施工编排与配电网施工相比相对复杂,因为其配电线路主要是针对用户端的,而且通常安装在高架空电杆中的第一根上。线路要穿插绕行经过不同的配电线路,同时,配电环境变化莫测,要经过多个建筑群,多条道路,密密麻麻,容易发生线路缠绕故障。另一方面,在城市规划初期多将电线杆埋在道路两侧,但是随着城市车辆的日益增加和驾驶人员驾车素质下降,酒驾、疲劳驾驶等多方面原因,会发生撞杆的交通事故,致使电线杆倾斜甚至倒塌。这时电杆上的分界开关可能就会受拉扯作用发生断开,异常跳闸,影响正常配电。
随着城市化的不断深入,要求重新进行城市规划。很多电线杆在市政工程施工过程中遭受毁坏的程度增加。可能有些大型机械设备的高度高于电线杆,司机又没有做好避让措施,就会与电线杆顶部的分界开关发生摩擦碰撞,致使分界开关断开,影响配电安全。此外,随着人们生活水平的不断提高,各种娱乐设施也随之展开。为了方便进行工作,举办方可能会选择两个相邻的电线杆悬挂彩旗,彩带、横幅等。这就易使得在庆典过程中燃放的烟火,炮竹等杂物堆积于电缆及分界开关上。日积月累,杂物就会影响分界开关的正常性能,给配电造成巨大的安全隐患。每年不法分子偷电,鸟类筑巢等行为也会不同程度的损害分界开关的功能,影响配电。
2.2由树木引起的故障
为了响应世界环保协会的巨大号召,我国在城市规划中重视绿化面积,绿化建设掀起新高潮。但是,在扩大绿化面积的同时,人们对电线杆以及对分界开关的破坏是十分严重的。例如,某市政建筑工程管理人员组织工人进行树木的修剪移植,只单方面的交代了修剪树木的注意事项,却没有涉及对于配电线路和分界开关的保护,工人可能会贪图方便擅自攀爬电线杆,可能会破坏分界开关。
2.3环境原因所引起的故障
刮风下暴雨等恶劣环境对线路和分界开关的影响也是十分显著的。正常情况下,高架空10kV线路长度较长,远离建筑物,线路周围比较空旷。电闪雷鸣恶劣天气出现时,雷电可能会击中高空中的分界开关,导致配电线路异常。
2.4配电线路自身原因
近几年来配电线路的横截面逐渐缩小,极易引起线路故障。有很多配电线路年久失修,网架结构松散,装配水平落后,加上部分地区污染严重,如果出现恶劣天气,就会因为引流线段脱落,隔离开关腐蚀等原因引起跳闸。线路导线绝大部分都是裸体线,档距大,孤垂超标,遇到大风大雨等恶劣天气易发生相间短路,导致分界开关跳闸。最后的原因就是在农村电气化水平提高,对电力的需求增大,配电变压器的增容速度与电力负荷的发展速度不匹配,电路电流超过正常电流负荷致使配电线烧毁引起跳闸。
2.5管理不善导致分界开关异常跳闸
10kV分界开关的管理人员管理不到位,线路巡视力度不够,树木障碍物清理不彻底,对线路隐患,缺陷的排查,处理不及时。由于运维管理人员缺乏一定的专业知识,当故障发生时,不能在第一时间查明故障原因并采取有效措施,致使危害扩大。
三、整改措施
3.1设备管理、技术资料的管理、缺陷管理、电压和负荷管理及设备标志管理是配电线路技术管理的六个层面。设备管理就是对配电设备和配电线路进行运行和维护管理。维护人员应该认真贯彻落实《架空配电线路及设备运行规程》,根据线路正常维护周期,对配电设备按时安排巡视,在检查和维护周期认真检查。供电企业应该對配电的安排、整改、运行、维护升级做闭环管理。
3.2尽快对配电网架结构进行改造,利用分段控制的原则,主干线路增加分段开关,分支线路增设分支开关。注意对高压用户的分支开关应该做“熔丝加刀闸”保护处理。为了提高配电线路的科技含量,配电线路应该逐步实现自动化装置,用箱式配电站逐步替代公用变加考核箱的配电形式。城市配电网建设电网管理集中控制室,实现电网管理的网络化,自动化。
3.3积极联系林业部门,申请线路廊道的处理。大风天气导致枯树枝断裂掉落到线路上常常导致分界开关跳闸,占跳闸总数的24%。因此,清理线路周围的枯枝断木是线路廊道清理工作的重点。
对电力用户和配电室加强管理,提高用户电工的专业技术和专业素养,进行用户电工的培训并定期考核。在实际考核中发现由于用户设备维护不当而导致分界开关异常跳闸的次数很多,用电设备检查人员应该加强对用电设备的检查工作和维护工作。如果是由于进行项目整改而推迟检查,就要将整改通知书及时下达到地方,同时明确电力用户和电网双方的责任,由于用户设备使用不当而引起的安全事故供电企业不承担任何责任,供电企业也承诺如果经调查是供电企业的失职引发线路故障,供电企业定会100%承担责任。
四、结语
在实际的电网工作检查中相关部门应充分认识到违约用电和窃电行为对整个电网造成危害的严重性,并根据实际情况具体开展整改措施。电网管理和运维管理人员,要充分认识到自己职位的重要性,各司其职,培养责任感和认真负责的工作态度。在工作中,不断学习新知识,掌握新技能,积累工作经验,为有效开展相关电力工作奠定基础,为预防违约用电,窃电等不法用电行为的开展做出应有贡献。
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