配電線路故障的原因以及運(yùn)維管理分析

摘 要：配電線路作為供電系統(tǒng)不可或缺的一部分，一旦發(fā)生故障必將對(duì)周邊居民及企事業(yè)單位生活生產(chǎn)造成重大影響。要求電力系統(tǒng)工作人員定期對(duì)配電線路進(jìn)行維護(hù)及及時(shí)對(duì)故障進(jìn)行排除，對(duì)突發(fā)性故障進(jìn)行分析并作出解決方案。對(duì)配電線路的運(yùn)行維護(hù)管理要求日益增高。本文對(duì)配電線路中常見的故障進(jìn)行了簡(jiǎn)單舉例與分析，并對(duì)配電線路的運(yùn)維管理提出了相關(guān)的管理意見。

關(guān)鍵詞：配電線路；故障原因；運(yùn)維管理

在居民日常生活和企事業(yè)單位生產(chǎn)運(yùn)作當(dāng)中，電力資源占據(jù)著至關(guān)重要的位置。由于配電線路承擔(dān)著電站向各單位輸送電力資源以及連接各個(gè)大型電力網(wǎng)絡(luò)溝通的職責(zé)，一旦配電線路受各種因素影響而發(fā)生故障就會(huì)導(dǎo)致例如供電效率低電壓不穩(wěn)、大面積停電影響居民企業(yè)正常生活生產(chǎn)甚至發(fā)生危害人民生命財(cái)產(chǎn)安全的重大事故，故對(duì)待配電線路的故障我們要加以重視，充分認(rèn)識(shí)到其重要性，分析其問題產(chǎn)生原因，常規(guī)性檢測(cè)監(jiān)督配電線路和電力線路的安全性，統(tǒng)籌規(guī)劃運(yùn)維管理以配合我國(guó)生產(chǎn)力水平飛速發(fā)展要求下的電力資源穩(wěn)步發(fā)展。

1 配電線路中的常見故障

1.1 配電線路接地故障

為了人身安全和電力系統(tǒng)的工作需要，要求電氣設(shè)備采取接地措施。按接地的目的不同，主要可分為工作接地、保護(hù)接地和保護(hù)接零三種，在中性點(diǎn)接地系統(tǒng)中，除采用保護(hù)接零外，還要采用重復(fù)接地，就是將中性線像個(gè)一定距離多處進(jìn)行接地，以及TN-S系統(tǒng)，如圖1。由于架設(shè)初期對(duì)周圍環(huán)境考慮不周而引起的單相一芯主絕緣對(duì)地?fù)舸┳畛Ｒ姷呐潆娋€路接地故障。發(fā)生單相接地故障之后往往難以查到，因?yàn)楸仨氁獧z測(cè)母線電壓才能確定，除此之外找不到明顯的標(biāo)志來推斷，對(duì)變電站的電壓互感器以及線路設(shè)備危害極大，并且極易引發(fā)短路，最終造成大范圍的供電中斷甚至對(duì)人的生命財(cái)產(chǎn)造成嚴(yán)重威脅。

1.2 配電線路短路故障

短路電流會(huì)使電源遭受機(jī)械的和熱的損傷，即產(chǎn)生很大的電磁力，損壞發(fā)電機(jī)或變電器的繞組和大電流、電弧燒毀電氣設(shè)備甚至引起火災(zāi)，另外電磁力有可能干擾到正常電磁波通信，所以短路是配電線路中最具威脅性的故障。短路的發(fā)生常常由于各種不可控因素導(dǎo)致電纜絕緣被破壞，例如雷電擊穿、腐蝕性氣體或液體、導(dǎo)線疏密程度、周圍電的良導(dǎo)體和錯(cuò)誤操作等等因素。

1.3 配電線路超負(fù)載故障

超負(fù)載分為配電設(shè)備超負(fù)載和電纜超負(fù)載。超負(fù)載即實(shí)際單位截面電荷通過量超過了標(biāo)準(zhǔn)單位截面電荷通過量，導(dǎo)致超負(fù)載過載現(xiàn)象。超負(fù)載會(huì)使配電設(shè)備減少壽命甚至造成設(shè)備不可逆轉(zhuǎn)損壞。超負(fù)載也會(huì)使電流的熱效應(yīng)更明顯，從而使電纜絕緣層加速老化，若是長(zhǎng)時(shí)間超負(fù)荷運(yùn)作，配電線路自燃現(xiàn)象發(fā)生的幾率就會(huì)加大。

1.4 配電線路斷路故障

配電線路發(fā)生故障次數(shù)最頻繁的故障之一就是斷路，尤其在中低壓配電線路中最為常見。由于各種各樣的原因，使電纜內(nèi)芯斷裂損壞，造成中斷通電，影響電力系統(tǒng)正常供電甚至斷裂間隙電弧高溫造成爆炸或火災(zāi)。

1.5 配電線路漏電故障

絕緣子被破壞易造成配電線路漏電故障。另外還需要考慮到配電線路中電纜與地球表面之間電容，若是處置不當(dāng)布線問題，也會(huì)出現(xiàn)配電線路漏電故障。

2 分析配電線路故障原因

2.1 內(nèi)部原因

配電線路自身問題會(huì)導(dǎo)致故障的產(chǎn)生。如變壓器、電纜等設(shè)備存在質(zhì)量問題或老化問題沒有及時(shí)被發(fā)現(xiàn)，就會(huì)存在安全問題，造成穩(wěn)定性差、效率低、線路故障問題。又由于工業(yè)的發(fā)展對(duì)供電的需求與日俱增，配電設(shè)備也需要不斷的更新以適應(yīng)新的需求，供電設(shè)備型號(hào)參差不齊，老設(shè)備老化跟不上發(fā)展，新設(shè)備受影響無法發(fā)揮作用，使供電水平大打折扣，甚至降低安全性，造成配電線路故障。

2.2 外部原因

配電線路某些部分不可避免的需要長(zhǎng)期甚至永久架設(shè)在戶外，所以必定會(huì)受到各種各樣外部環(huán)境因素影響。其中天氣影響較大，如雷雨天氣對(duì)配電線路危害比較嚴(yán)重，雷電易擊穿絕緣子造成線路故障。強(qiáng)風(fēng)易使桿塔墜落造成事故。腐蝕性污染物長(zhǎng)期附著在電纜表面，也會(huì)造成絕緣子被破壞，從而造成斷路或漏電等情況。我國(guó)北部冬季氣溫較低雨雪后可能會(huì)出現(xiàn)冰凍現(xiàn)象，造成電纜斷裂、斷路等情況，對(duì)鐵路運(yùn)輸方面供電影響尤為明顯。在不同的環(huán)境下安裝電纜也會(huì)使電纜老化速度不同，如表1，以交聯(lián)聚乙烯電纜為例，在不同環(huán)境下安裝，其老化速度有很大區(qū)別。其他外部因素也會(huì)造成配電線路故障，如建筑施工誤挖電纜、交通事故撞毀配電設(shè)備或犯罪分子偷竊配電線路設(shè)備等等。

2.3 人為原因

在配電線路預(yù)埋架設(shè)過程中可能由于施工技術(shù)工藝環(huán)境因素等影響，使設(shè)備安裝時(shí)就處于安全性低、不穩(wěn)定的狀態(tài)。另外若技術(shù)職工不能按標(biāo)準(zhǔn)要求安裝檢修維護(hù)或操作不當(dāng)，同樣會(huì)造成配電線路出現(xiàn)故障，導(dǎo)致配電線路中存在極大的安全隱患。

3 加強(qiáng)配電線路運(yùn)維管理

為了確保配電線路在供電電網(wǎng)中安全高效的運(yùn)行工作，預(yù)防配線線路故障的發(fā)生，需要從實(shí)際出發(fā)加強(qiáng)配電線路的運(yùn)行維護(hù)統(tǒng)籌管理工作，因地制宜的制定出一套合理的規(guī)范的措施來提高配電線路的安全性穩(wěn)定性高效性，來配合我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)供電電網(wǎng)的要求。

3.1 加大經(jīng)濟(jì)投入

充足的經(jīng)濟(jì)投入，可以更換老化的、質(zhì)量不佳的供電設(shè)備電纜。可以更新?lián)Q代新型號(hào)性能更佳的供電設(shè)備、更優(yōu)質(zhì)的電纜等等。配電線路在充足的資金支持下，可以更進(jìn)行短周期的維護(hù)和管理，投入更多的定期培訓(xùn)的的人力。這樣在安裝初期施工到后期檢測(cè)維護(hù)保養(yǎng)，使各個(gè)環(huán)節(jié)安全性穩(wěn)定性得到提升，可以有效減少配電線路的故障。另外可以結(jié)合新興的自動(dòng)化智能化電子科學(xué)技術(shù)，建立新的平臺(tái)化管理流程，配合配電線路的改造升級(jí)，優(yōu)化配電線路運(yùn)行維護(hù)流程?？梢源蟠筇岣哌\(yùn)維管理效率，借助自動(dòng)化供電設(shè)備手段，可以更精確預(yù)防故障定位故障，甚至制定故障解決方案，使配電故障更快更準(zhǔn)確的得到解決。

3.2 預(yù)防性維護(hù)

各個(gè)地區(qū)天氣情況各不相同，但某一地區(qū)季節(jié)性天氣有周期性變化。借助歷年配電線路故障檢修檔案與天氣預(yù)報(bào)，可以有針對(duì)性的進(jìn)行預(yù)防性維護(hù)，并提前做好突發(fā)故障演習(xí)，故障易發(fā)處實(shí)時(shí)監(jiān)控等。這需要對(duì)所在區(qū)域有深刻的了解基礎(chǔ)上才能做到，尤其是某些自然災(zāi)害配發(fā)的地區(qū)，更要在設(shè)計(jì)時(shí)預(yù)先考慮到天氣等因素的影響，針對(duì)其作出預(yù)防性維護(hù)設(shè)計(jì)來保護(hù)供電的安全與高效。

3.3 建立責(zé)任制體系

為了提高運(yùn)維管理系統(tǒng)的工作效率，需要各部門各司其事各負(fù)其責(zé)，建立責(zé)任制體系。供電單位安全責(zé)任制、運(yùn)維管理監(jiān)督制。完善確認(rèn)上下直接負(fù)責(zé)人，定期開展安全培訓(xùn)安全教育安全宣傳、定期進(jìn)行突發(fā)狀況演練，加強(qiáng)電力系統(tǒng)全體人員安全意識(shí)與責(zé)任意識(shí)。

3.4 建立完善的電子化數(shù)據(jù)庫

為了更好地提高配電線路故障檢修效率、更準(zhǔn)確有針對(duì)性的預(yù)防自然災(zāi)害對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行影響，需要建立完善的電子化數(shù)據(jù)庫。近年來，隨著科技的發(fā)展，配電設(shè)備、線路也在不斷地進(jìn)行著更新?lián)Q代升級(jí)改造，對(duì)于配電資產(chǎn)的狀態(tài)評(píng)估信息記錄，需要一個(gè)龐大的電子化信息數(shù)據(jù)庫。管理上，可以做到條理清晰，高效制定安排配電設(shè)備資產(chǎn)。維護(hù)上，可以為一線工作人員提供可靠參數(shù)，提高工作效率。

3.5 注重專業(yè)型人才的培養(yǎng)

無論借助何種手段，最終解決問題依靠的都是電力系統(tǒng)內(nèi)的專業(yè)技術(shù)人員。所以，我們要注重專業(yè)型人才的培養(yǎng)，在技能上，專業(yè)理論知識(shí)豐富，實(shí)踐能力優(yōu)秀，在思想上工作責(zé)任心強(qiáng)，在此基礎(chǔ)上培養(yǎng)其創(chuàng)新能力，鼓勵(lì)其進(jìn)修相關(guān)學(xué)科的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)更多的復(fù)合型人才。

4 結(jié)語

作為我們國(guó)家供電電網(wǎng)系統(tǒng)中不可或缺的一員，配電線路不僅僅關(guān)系到我國(guó)人民日常生活企事業(yè)單位的正常生活生產(chǎn)，更關(guān)系到安定經(jīng)濟(jì)社會(huì)生活秩序。所以，對(duì)配電線路常見故障分析并對(duì)運(yùn)維管理系統(tǒng)提出完善意見，對(duì)配電線路來說有著重要意義。雖然當(dāng)下在供電配線線路中也許還存在一些不可避免的問題，但只要更多的專家學(xué)者技術(shù)職工參與到探索中來，配電線路在管理上提升運(yùn)維效率，就可以有效降低配電線路故障發(fā)生率，從根本上提高電力系統(tǒng)的供電能力，為我國(guó)的經(jīng)濟(jì)建設(shè)提供助力。

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作者簡(jiǎn)介：

于洋（1989-），男，吉林大安人，本科，廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司教育培訓(xùn)評(píng)價(jià)中心、廣東省電力工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)校助理講師，研究方向：輸配電線路運(yùn)行檢修。