淺談電力線(xiàn)路故障及檢測(cè)

吳永華

（廣東辰譽(yù)電力設(shè)計(jì)咨詢(xún)有限公司，廣東 佛山528200）

0 引言

一個(gè)國(guó)家電力行業(yè)的發(fā)展水平是衡量經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的重要指標(biāo)。隨著我國(guó)工業(yè)化進(jìn)程的不斷推進(jìn)和高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的飛速發(fā)展，以及新能源汽車(chē)等新生事物的出現(xiàn)都導(dǎo)致用電需求量不斷增加，電力系統(tǒng)的建設(shè)規(guī)模也日益擴(kuò)大。在電網(wǎng)大規(guī)模建設(shè)的同時(shí)，隨著系統(tǒng)的復(fù)雜度上升，輸、配電線(xiàn)路系統(tǒng)故障的發(fā)生概率也隨之增大。導(dǎo)致電力線(xiàn)路故障的因素多種多樣，因此，電力線(xiàn)路的運(yùn)行監(jiān)測(cè)管理成為了保障供電安全的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。同時(shí)，基于信息化的配電網(wǎng)監(jiān)控手段對(duì)用電側(cè)進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè)，可給用電側(cè)管理提供直觀(guān)有效的數(shù)據(jù)支持，為發(fā)電負(fù)荷預(yù)測(cè)、電網(wǎng)建設(shè)規(guī)劃、電力自動(dòng)調(diào)度、用電營(yíng)銷(xiāo)管理、用電檢查、電能計(jì)量管理等提供有效的協(xié)作依據(jù)。

1 電力線(xiàn)路故障的分類(lèi)

導(dǎo)致電力線(xiàn)路出現(xiàn)故障的因素有很多，其中影響電力線(xiàn)路的安全穩(wěn)定運(yùn)行的內(nèi)部故障主要有線(xiàn)路接地故障、線(xiàn)路短路故障和超負(fù)荷故障。這三種內(nèi)部故障的發(fā)生對(duì)電網(wǎng)安全運(yùn)行具有重要意義，也是各種電力線(xiàn)路故障中最常發(fā)生的。

1.1 接地故障

在保障電力線(xiàn)路安全穩(wěn)定運(yùn)行的措施中，電路接地是一個(gè)必要的環(huán)節(jié)。具體分為兩種形式，第一種是保護(hù)接地，用以保護(hù)人身安全，避免觸電的發(fā)生。電力線(xiàn)路在運(yùn)行過(guò)程中，其對(duì)地電壓都非常高，因?yàn)楝F(xiàn)代的電力線(xiàn)路電壓一般都非常的高，因此在運(yùn)行的過(guò)程中，相應(yīng)的安全措施是非常重要的，而保護(hù)接地就是為了避免間接觸電而采用的一種措施，具體就是將電器設(shè)備的金屬外殼、內(nèi)部接地點(diǎn)等部位進(jìn)行接地，避免設(shè)備帶電。這個(gè)環(huán)節(jié)在施工的過(guò)程中一定要符合操作規(guī)范避免忽視。另一種接地形式是工作接地。為了保證電力系統(tǒng)以及相關(guān)的用電設(shè)備能正常工作，而采取工作接地的保護(hù)措施。工作接地方式主要通過(guò)電力系統(tǒng)中三相交流電中的中性點(diǎn)進(jìn)行接地方式實(shí)現(xiàn)，同時(shí)也可以采取其它的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)，比如說(shuō)通過(guò)防雷設(shè)備和鐵塔等接入大地的設(shè)備進(jìn)行接地。例如在電力線(xiàn)路的運(yùn)行過(guò)程中，在接地的線(xiàn)路中，某個(gè)絕緣點(diǎn)遭到破壞，會(huì)導(dǎo)致接地線(xiàn)路上的電流和電壓瞬間增大很多，這會(huì)對(duì)接地點(diǎn)附近的設(shè)備或者人造成很大的安全威脅，像這樣的故障問(wèn)題就屬于接地故障問(wèn)題。

1.2 短路故障

在電力線(xiàn)路的運(yùn)行過(guò)程中，短路是一種比較常見(jiàn)的故障，同時(shí)隨著這種故障所引起的安全風(fēng)險(xiǎn)也非常高，常常造成電氣設(shè)備的損壞和人身傷害。過(guò)去有很多因?yàn)殡娏€(xiàn)路的短路問(wèn)題而造成的傷亡事故。電力線(xiàn)路出現(xiàn)短路的主要原因是電流不經(jīng)過(guò)任何電阻而直接導(dǎo)通。電力線(xiàn)路短路故障一般是由于操作不當(dāng)或絕緣部分被破壞而造成的。一般來(lái)說(shuō)不同的線(xiàn)路之間，一般都會(huì)用不同的絕緣端子來(lái)將各種不同線(xiàn)路進(jìn)行隔開(kāi)，并且線(xiàn)路的電壓等級(jí)不同，依據(jù)電力施工規(guī)范會(huì)有不同的絕緣等級(jí)。但是在電力線(xiàn)路運(yùn)行工作過(guò)程中，不可避免的會(huì)有小概率因素導(dǎo)致絕緣端子遭到破壞而導(dǎo)致的電力線(xiàn)路短路故障。另外一個(gè)電力線(xiàn)路短路故障因素是因?yàn)橄嚓P(guān)的工作人員的不按規(guī)范操作造成的。一是，相應(yīng)的絕緣體沒(méi)有安裝到位，使得一些導(dǎo)體金屬暴露在外面，這樣電力線(xiàn)路會(huì)在今后的電力線(xiàn)路運(yùn)行過(guò)程中，受到風(fēng)力等的作用，兩個(gè)不同的線(xiàn)路就容易觸碰在一起，造成短路[1-2]。二是，在檢修的過(guò)程中，操作過(guò)程沒(méi)有按照操作票的規(guī)定來(lái)進(jìn)行規(guī)范操作，甚至為了圖方便而違規(guī)操作，都有可能引起電力線(xiàn)路短路故障，甚至造成嚴(yán)重的人身傷害和財(cái)產(chǎn)損失。

1.3 線(xiàn)路超負(fù)荷

電力線(xiàn)路在運(yùn)行的過(guò)程中，每一個(gè)等級(jí)的電力線(xiàn)路所設(shè)計(jì)的承受的負(fù)載能力都是不一樣的，每一條輸電線(xiàn)路受到自身材料特性、截面面積等的影響，都會(huì)有一個(gè)最大負(fù)載，在不超過(guò)這個(gè)最大負(fù)載進(jìn)行電力輸送的過(guò)程中，電力線(xiàn)路可以保證安全穩(wěn)定的運(yùn)行。但是在電力運(yùn)行的過(guò)程中，一旦由于電網(wǎng)原因或者電力線(xiàn)路受到外在因素的侵蝕而超過(guò)了電力線(xiàn)路中的最大負(fù)載，電力線(xiàn)路這時(shí)就超負(fù)荷運(yùn)行，在這樣的一種情況下，就會(huì)很容易引發(fā)電力線(xiàn)路故障。在線(xiàn)路輸電時(shí)，線(xiàn)路是否超過(guò)負(fù)載主要指標(biāo)是看電線(xiàn)的規(guī)格，線(xiàn)路中允許通過(guò)的最大電流量等是否符合線(xiàn)路運(yùn)行的安全標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)線(xiàn)路中的電流量超過(guò)最大電流的時(shí)候，線(xiàn)路就會(huì)發(fā)出較大的熱量，而線(xiàn)路的發(fā)熱量與線(xiàn)路中的電流的平方是成正比的，因此在長(zhǎng)時(shí)間的超負(fù)荷運(yùn)行過(guò)程中，如果不注意監(jiān)測(cè)，就容易讓電線(xiàn)的外表皮燒毀，最終可能會(huì)導(dǎo)致火災(zāi)的出現(xiàn)。在這樣的一種情況下，要隨時(shí)警惕電力線(xiàn)路超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)帶來(lái)的影響。

2 電力線(xiàn)路故障檢測(cè)的指標(biāo)

電力線(xiàn)路故障對(duì)電力系統(tǒng)運(yùn)行安全帶來(lái)了很大的挑戰(zhàn)。因此能夠及時(shí)有效的對(duì)突發(fā)電力線(xiàn)路故障進(jìn)行檢測(cè)，可以縮短電力系統(tǒng)故障時(shí)間，提高電力系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。電力線(xiàn)路檢測(cè)系統(tǒng)的一般指標(biāo)有：故障檢測(cè)的準(zhǔn)確率，查找故障線(xiàn)路的時(shí)間，故障處理的響應(yīng)時(shí)間和故障檢測(cè)系統(tǒng)的可維護(hù)性。其中故障檢測(cè)的準(zhǔn)確率是指電力線(xiàn)路故障檢測(cè)系統(tǒng)能夠有效的檢測(cè)到故障，避免在沒(méi)有故障的時(shí)候誤報(bào)以及在有故障的時(shí)候沒(méi)有檢測(cè)到故障。查找故障線(xiàn)路的時(shí)間是指從檢測(cè)到電力線(xiàn)路故障到定位到電力線(xiàn)路故障點(diǎn)所需的時(shí)間，定位故障所需的時(shí)間越少，則電力系統(tǒng)故障的總時(shí)間就可以縮短，也使電力故障對(duì)社會(huì)造成的影響減小。故障處理響應(yīng)時(shí)間是指電力線(xiàn)路故障檢測(cè)系統(tǒng)在檢測(cè)到電力線(xiàn)路故障到運(yùn)行維護(hù)人員接收到檢測(cè)結(jié)果并處理的時(shí)間。故障檢測(cè)系統(tǒng)的可維護(hù)性是指電力線(xiàn)路檢測(cè)系統(tǒng)能夠長(zhǎng)時(shí)間可靠的工作，并能夠自主處理系統(tǒng)供電、通信網(wǎng)絡(luò)維護(hù)和故障預(yù)警等問(wèn)題，盡量達(dá)到無(wú)人值守。

3 結(jié)語(yǔ)

本文將電力線(xiàn)路故障分為接地故障，短路故障和超負(fù)荷故障，并逐一分析了這三種電力線(xiàn)路故障產(chǎn)生的一般原因。同時(shí)依據(jù)電力線(xiàn)路故障的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)了電力線(xiàn)路故障檢測(cè)的指標(biāo)。以此為依據(jù)設(shè)計(jì)電力線(xiàn)路故障檢測(cè)系統(tǒng)，具有重要的指導(dǎo)意義。

［1］杜劉平.淺析電力線(xiàn)路施工安全管理的原則和措施[J].科技風(fēng),2012(18).

［2］侯旭.電力線(xiàn)路施工安全管理的探討[J].中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品,2012(2).