10kV农网配电线路主要故障及防范研究

2020-11-09 03:57张承珊

张承珊

摘要:本文主要分析10kV农网的有关问题,整合当前农网运行期间存在的故障问题及引发原因,包括自然原因、设备本身以及人为问题三个方面,并提出对应的防范方式。旨在控制农网运行的故障发生概率,维护供电的稳定性。

关键词:农网配电线路;自然因素;故障防范

引言:大部分乡村地区原本的供电装置落后,极易出现电压不稳,影响村民的正常用电。近几年,新农村建设进程不断深入,对电力的实际需求量和质量也随之提高。10kV农网是主要的供电系统,但部分农网配电线路故障频发,严重降低用电的质量。

1 10kV农网配电线路的主要故障及原因

1.1自然因素

在农网系统中,配电线路通常会“暴露在阳光下”,所处的工作环境较为复杂,容易受到自然天气的影响,一旦遇到自然灾害,电网线路本身的抵御性能极为薄弱,出现倒杆、停电等严重故障问题。自然因素造成的线路故障主要有强降水、雷击、动物等,遇到此类问题,电网线路极易遭到损害。

例如,雷雨天气下,线路被架设在高空中,极易遭到雷击,线路通过电弧产生接地故障,一般情况下,若瓷瓶未出现炸裂问题,不会引起永久性故障。其他由于雷击导致的故障问题,通常可以自行恢复至原本的绝缘状态,但若同时出现多处雷击,便易引起跳闸故障。又如,强风天气,线路会随风产生不同幅度的摇摆,若与房屋或植物接触,形成放电现象,引起接地短路问题。此外,农网线路附近的环境较为复杂,由风带起的杂物与线路接触,也易出现短路故障,触动保护系统。再如,农网线路附近的动物较多,如野生的鸟类、家养的牲畜等,可能会对电线杆及线路造成影响。此外,自由生长的树木可能会与线路接触,而若要修剪枝干需与其物权人沟通,需要投入一定的运营费用。

1.2农网设备

由于农网设备引发的故障主要原因有两种。一方面,设备本身的老化问题,在农网运维期间,技术人员未能及时发现设备老化并更换,由此形成安全隐患,引发故障问题。此外部分农网安设的设备不达标,会引发运行故障。另一方面,避雷装置存在质量问题或后期运维不当引发线路故障。在配电线路中安装避雷装置,可以降低遭受雷击的概率。此外,若农网中的变压装置存在异常情况,易引发弧光短路故障,而绝缘子被污染或不完整,会引起接地故障。

污闪问题和配电线所处的环境有直接关系,乡村尘埃较多,附着在农网表面。在阴雨天气灰尘与设备电子混合,形成具有导电能力的水膜,导致设备外部无绝缘保障。农网运行期间极易出现漏电的问题。同时,电网内的电阻与绝缘性能呈同向变动,当线路电压达到一定值,便会发生跳闸故障。

1.3人为因素

10kV配电线路是直接面向用户端,因而,线路通常需要跨过建筑物、道路等,所处的地面条件较为复杂。目前,部分线路被架设在道路两旁,若出现交通事故,可能会与电线杆塔产生碰撞,由此影响线路的稳定性。另外,根据现代社会建设形势,乡村建设项目逐渐增多,大量的施工作业可能会破坏地下电缆,同时,施工使用的设施也易对线路造成影响。部分乡村地区仍有燃放烟花爆竹的情况,对配电线路而言也是潜在威胁。部分乡村地区的偷盗行为较多,且村民缺少保护電网的意识[1]

2 10kV农网配电线路的故障防范方式

2.1自然因素的防范措施

其一,设置防鸟刺。在农网中的关键区域设置防鸟刺,以达到防范的目的。该防范措施资金投入量极少,且产生的作用较显著。但不利于后期技术人员检查作业的开展,对其的行动有所限制。其二,使用架空绝缘导线。此类导线具有抗老化及腐蚀的作用,可以防范暴晒及降水后可能形成的故障,延长导线的使用周期。其三,强化绝缘子的耐雷水平,并适当加设避雷装置,以控制电网被雷击的概率,和气象部门建立长期合作关系,及时掌握天气变化,提前做好防范措施。其四,大风天气较多的乡村地区,应根据实际的风力和风向规律,适当改变线路弧度。其五,树木生长较快的阶段,需及时修剪枝干,避免枝干与电路接触真实挂断。同时,还需对已然出现的故障问题加以处理,确保农网供电稳定。

2.2农网设备的防范方式

首先,需强化对乡村用户入电装置的检查力度,根据有关用电标准全面执行装置准入机制。全面监管及验收用户工程,定期进行先进工艺、材料等内容的宣传活动,以从用户方达到故障防范的目的。其次,定期检查设备老旧问题,特别是避雷装置,电力企业需及时更新设备,确保电网涉笔的先进性。结合配电区域的实际情况选用适宜的避雷装置,在正式通电使用前进项全面的检测。在使用过程中也应进行性能检验,保证农网设备稳定工作,控制故障的发生概率。再次,结合配电网设备的实际状况,淘汰落后的熔断装置,使用由复合绝缘材料组成的熔断装置,同时,各分支线路应装有具备灭弧性能的熔断装置。例如,某县的电力企业由于更换跌落式熔断装置,使因此方面造成的线路故障总量同比下降大致百分之五十。最后,存在过流问题的线路及引导线可使用带有钢芯的架空线。不仅可以适应农网的用电应力需要,还有效防范线路故障。

2.3防范人为造成故障的方式

因人为造成的线路故障,对其的预防可从四个角度入手。其一,应对道路交通造成的故障,相关方应当提高对交通管制的效率,电力企业则应设置警示标志,起到提醒的作用。其二,对于施工作业造成的破坏,电力企业应和施工方展开有效沟通,帮助施工方掌握地下电缆的位置及走向,并在布线较为密集的位置设置警示牌,以免因施工作业损害线路。此类问题不易察觉,且危害性较大。其三,村民燃放烟花爆竹的问题,应安排工作者开展相关的安全教育活动,燃放行为需远离农网线路。其四,全面普及乡村地区的安全用电知识,以及偷盗行为的后果,加大打击违法行为的力度[2]

结束语:总体而言,农网运行的质量直接关乎村民的用电效率,是乡村基础设施建设的重要一项。因此,需整合乡村地区10kV配电线路的常见故障问题,基于此,制定具有较强针对性的防范方案,结合当地的情况,合理调整线路和装设的设施,控制可能发生的故障,保证供电稳定。

参考文献:

[1]李强.浅谈农网10kV配电线路单相接地故障分析及处理[J].农家参谋,2019(13):192.

[2]杨婕.农网10kV配电线路单相接地故障分析及处理[J].低碳世界,2018(01):70-71.