電力系統(tǒng)中配電線路運(yùn)行故障檢測(cè)技術(shù)研究

李華春

摘要：配電線路在電力系統(tǒng)中是保障電力傳輸?shù)年P(guān)鍵，其故障情況和運(yùn)行通暢情況都會(huì)對(duì)降壓變電站相對(duì)配電變壓器送電過(guò)程產(chǎn)生直接的影響，另外對(duì)配電站向用戶的供電過(guò)程也會(huì)造成影響。本文就主要圍繞這一問(wèn)題對(duì)電力系統(tǒng)中配電線路運(yùn)行故障檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行簡(jiǎn)要的分析。

關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng);配電線路;運(yùn)行故障檢測(cè)技術(shù)

引言

發(fā)電企業(yè)、電網(wǎng)企業(yè)、電力用戶等是構(gòu)成電力系統(tǒng)的三個(gè)主體部分，而各主體之間聯(lián)系的紐帶就是配電線路。因此，為了有效保障電力系統(tǒng)的供電穩(wěn)定性、安全性，就需要對(duì)配電線路的暢通性予以保障，詳細(xì)的掌握配電線路各種故障問(wèn)題，并在故障檢修和維護(hù)工作中嚴(yán)格執(zhí)行規(guī)范的操作流程。

1 電力系統(tǒng)中配電線路常見(jiàn)的運(yùn)行故障

1.1 接地故障

配電線路在導(dǎo)體連接下發(fā)生接地就會(huì)產(chǎn)生接地故障，接地形式主要有保護(hù)接地、防浪涌接地、防靜電接地、工作接地等，這些接地形式中如果出現(xiàn)兩點(diǎn)同時(shí)接地的情況就會(huì)造成故障，從而造成配電線路的對(duì)地絕緣電阻減弱和對(duì)地絕緣損壞等問(wèn)題。配電線路的接地故障會(huì)為電力系統(tǒng)運(yùn)行留下極大的安全隱患。

1.2 短路故障

短路分為三相短路、兩相短路、單相短路等三種類型，短路現(xiàn)象主要是由于配電線路在沒(méi)有負(fù)載的情況下進(jìn)行回流而造成的。在整個(gè)電力系統(tǒng)運(yùn)行中，一旦出現(xiàn)短路故障，所造成的影響將是極大的，而造成配電線路短路的原因主要包括人為因素、金屬導(dǎo)線短路、自然因素等等。在配電線路的傳輸電力的過(guò)程中，電位導(dǎo)體間絕緣性被破壞就會(huì)造成線路的短路故障問(wèn)題。

1.3 超負(fù)荷故障

配電線路是電流傳輸?shù)闹匾橘|(zhì)，而同一時(shí)段線路所能承受電流也是有限的，一旦同一時(shí)間流經(jīng)電流量過(guò)大就會(huì)造成超負(fù)荷故障，線路安全性也會(huì)受到嚴(yán)重影響。在配電線路長(zhǎng)時(shí)間超負(fù)荷運(yùn)作時(shí)，線路中大量的電流所產(chǎn)生的熱能會(huì)造成線路的損壞，甚至?xí)斐苫馂?zāi)這一重大事故。

1.4 雷擊故障

隨著我國(guó)供電系統(tǒng)不斷發(fā)展和完善，配電線路覆蓋的范圍也越來(lái)越廣，線路跨越了各種復(fù)雜多樣的地區(qū)，一些配電線路途經(jīng)區(qū)域處于山區(qū)，雷電天氣較為頻繁，受到雷擊的風(fēng)險(xiǎn)也較高，這不僅會(huì)造成供電損失，還會(huì)危及到人員的人身安全。在一些雷電多發(fā)的區(qū)域，電力系統(tǒng)檢修維護(hù)工作反而沒(méi)有重視防雷工作，防雷措施布置不到位，從而為電力系統(tǒng)中配電線路的運(yùn)行留下了安全隱患。

1.5 電力工程技術(shù)人員管理問(wèn)題導(dǎo)致的故障

在電力系統(tǒng)中，不僅僅設(shè)備使用情況會(huì)對(duì)配電線路運(yùn)行造成影響，相關(guān)技術(shù)人員的管理工作水平也會(huì)直接影響到配電線路的運(yùn)行情況。而由于技術(shù)人員管理的不足而引發(fā)的線路故障往往更為嚴(yán)重，甚至?xí)斐呻娐窡o(wú)法正常運(yùn)行。就電力系統(tǒng)中工程技術(shù)人員的實(shí)際管理情況來(lái)看，問(wèn)題主要存在于兩個(gè)方面，首先，人員專業(yè)能力較弱，缺乏較高的技術(shù)水平，電力系統(tǒng)運(yùn)行故障得不到有效控制。其次，工程技術(shù)人員缺乏足夠的責(zé)任意識(shí)，難以及時(shí)處理電力系統(tǒng)配電線路的安全隱患，電力系統(tǒng)的運(yùn)行安全性也就得不到有效的保證。對(duì)整個(gè)電力系統(tǒng)的運(yùn)行而言，必須保證電力系統(tǒng)工程技術(shù)人員的責(zé)任意識(shí)和專業(yè)能力，這回直接影響系統(tǒng)運(yùn)行的安全性。

2 配電線路故障檢測(cè)技術(shù)

2.1 主動(dòng)定位故障方法

在電力系統(tǒng)配電線路的故障檢測(cè)工作中，S注入法是主動(dòng)定位故障方法中較為常用的，具有定位效率高、精準(zhǔn)度高等優(yōu)點(diǎn)，可以實(shí)時(shí)、動(dòng)態(tài)的定位故障位置的，并對(duì)故障點(diǎn)位置進(jìn)行逐步鎖定。但該方法在實(shí)際的應(yīng)用過(guò)程中，無(wú)法在線定位故障位置。同時(shí)，還可以采用交直流綜合注入法進(jìn)行對(duì)故障的主動(dòng)定位，但在實(shí)際的定位過(guò)程中，故障位置檢測(cè)的精準(zhǔn)度和效率較低，一些隱患性因素也難以避免。

2.2 監(jiān)測(cè)定位法

監(jiān)測(cè)定位法主要是監(jiān)測(cè)故障高發(fā)的線路區(qū)域，從而對(duì)故障點(diǎn)頻發(fā)點(diǎn)、支點(diǎn)等位置信息予以詳細(xì)的掌握，并以此作為依據(jù)在實(shí)際故障出現(xiàn)是快速排查各個(gè)故障點(diǎn)位，最終確定實(shí)際故障位置，提供良好的線路維護(hù)和檢修條件。實(shí)際上，重點(diǎn)監(jiān)測(cè)的目標(biāo)和對(duì)象就是線路參數(shù)，當(dāng)線路參數(shù)不正常時(shí)，會(huì)由監(jiān)測(cè)系統(tǒng)記錄詳細(xì)信息并發(fā)出警報(bào)信息，從而由檢修人員迅速到場(chǎng)并開(kāi)展線路故障檢修工作，從而迅速恢復(fù)故障線路路段的正常供電。

3電力系統(tǒng)中配電線路運(yùn)行故障的檢檢測(cè)

3.1接地故障的檢修

在配電線路運(yùn)行中，接地故障是較為常見(jiàn)的，主要是由于接地絕緣損壞而造成的。在對(duì)接地故障進(jìn)行檢修時(shí)，應(yīng)及時(shí)檢查配電線路的接地情況，并準(zhǔn)確的測(cè)量配線線路的電阻值，在接地絕緣性能已經(jīng)出現(xiàn)降低時(shí)，應(yīng)利用電阻器結(jié)合實(shí)際情況適當(dāng)增加電阻，從而避免出現(xiàn)線路的接地故障。在配電線路布置和運(yùn)行中，時(shí)常會(huì)出現(xiàn)線路錯(cuò)綜復(fù)雜的情況，面對(duì)這種情況應(yīng)首先劃分線路，并結(jié)合變電所的相別、線路、接地程度等情況開(kāi)展分段查找工作。在初步判斷和劃分現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際環(huán)境以后，可以改變線路的供電方式來(lái)判斷故障發(fā)生的位置，也可以采用拉合方法來(lái)確定故障位置。在線路日常維護(hù)工作中，應(yīng)結(jié)合實(shí)際情況適當(dāng)對(duì)加大線路接地情況檢查工作力度，提升檢修效率并有效的控制線路的接地故障。

3.2短路故障的檢修

在配電線路運(yùn)行中，短路故障也較為常見(jiàn)，且具有較多的類型，檢修工作具有較高的難度。應(yīng)實(shí)現(xiàn)詳細(xì)了解各種類型的短路故障，進(jìn)可能快速的排查線路短路故障，并保證人員的安全性。在配電線路出現(xiàn)短路故障的位置幾乎沒(méi)有電阻，通過(guò)測(cè)量線路的電阻就可以直接確定短路故障點(diǎn)。同時(shí)，當(dāng)線路已經(jīng)出現(xiàn)短路問(wèn)題時(shí)，在短路區(qū)域內(nèi)參與保護(hù)的組件就可能已經(jīng)受到控制，此時(shí)采用萬(wàn)用表法、燈泡法等就可以較為便捷的找到故障發(fā)生的回路。在初步確定故障出現(xiàn)線路路段之后，先進(jìn)行標(biāo)記再尋找短路故障產(chǎn)生的具體點(diǎn)位。在線路短路故障點(diǎn)的查找過(guò)程中，應(yīng)充分利用燈泡等現(xiàn)場(chǎng)工具。在線路短路找點(diǎn)檢修工作中，應(yīng)首先對(duì)配電線路短路故障支路進(jìn)行尋找并分析，逐步確定故障可能存在的范圍，提升故障排除和解決的針對(duì)性。

3.3超負(fù)荷故障的檢修

在配電線路運(yùn)行中，超負(fù)荷故障也是主要的問(wèn)題之一，檢修難度較低，配電線路一旦出現(xiàn)超負(fù)荷故障問(wèn)題，通常會(huì)出現(xiàn)較大范圍運(yùn)行效率低的情況，線路供電的穩(wěn)定性也會(huì)受到影響，甚至?xí)斐呻娏ο到y(tǒng)的運(yùn)行受阻。因此，在配電線路投入使用之前，應(yīng)首先了解電流的安全荷載電量，之后選擇壽命較長(zhǎng)、性能較強(qiáng)的線路電線，并對(duì)安全電量控制范圍進(jìn)行相應(yīng)制定，實(shí)現(xiàn)可視化的線路荷載電量，盡最大程度避免配電線路出現(xiàn)超負(fù)荷的情況。在電力系統(tǒng)配電線路的建設(shè)施工中，應(yīng)為施工操作和電線質(zhì)量制定詳細(xì)的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，確保線路的質(zhì)量滿足運(yùn)行要求，從而有效避免開(kāi)展頻繁后期維護(hù)工作，盡量控制在配電線路維修方面投入的成本。另外，在線路日常維護(hù)工作中，應(yīng)實(shí)時(shí)的控制和把關(guān)電流的流量，及時(shí)對(duì)出現(xiàn)發(fā)熱過(guò)載的配電線路進(jìn)行檢修，從而避免造成更大損失。

3.4雷擊故障的檢修

夏季是雷雨天氣的多發(fā)季節(jié)，也是配線線路雷擊故障的高發(fā)季節(jié)。另外，在配電線路實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中，很難準(zhǔn)確預(yù)測(cè)雷擊情況，因此，在針對(duì)的線路雷擊故障開(kāi)展檢修工作時(shí)，應(yīng)詳細(xì)掌握雷擊故障類型，并逐步縮小故障可能產(chǎn)生的范圍。在雷雨天氣中最容易造成線路的雷擊故障，其中金屬的導(dǎo)電性是主要的原因，通常情況下單相短路故障會(huì)造成重合閘，在配電線路出現(xiàn)跳閘現(xiàn)象之后短時(shí)間內(nèi)，會(huì)出現(xiàn)落雷現(xiàn)象。線路檢修工作中，應(yīng)首先對(duì)故障總絕緣電阻的大小進(jìn)行測(cè)量，然后隨意選擇一段已判斷出落雷地點(diǎn)位的線路路段拉開(kāi)開(kāi)關(guān)，對(duì)兩側(cè)的絕緣電阻值采用絕緣搖表進(jìn)行測(cè)量，對(duì)三個(gè)電阻值進(jìn)行比較，逐步縮小故障可能發(fā)生的范圍，之后準(zhǔn)確排出雷擊故障。在維護(hù)配電線路過(guò)程中，應(yīng)充分考慮線路所處區(qū)域的雷電密度和特點(diǎn)，對(duì)避雷設(shè)備進(jìn)行合理選擇，盡可能在能承受范圍內(nèi)購(gòu)置性能最好的設(shè)備，做好應(yīng)對(duì)雷電的準(zhǔn)備并在雷雨高發(fā)季節(jié)加強(qiáng)重視，盡可能避免由于雷擊故障而影響配電線路運(yùn)行效率和安全性。

3.5加強(qiáng)電力系統(tǒng)工程技術(shù)人員的管理工作

對(duì)電力系統(tǒng)工程技術(shù)人員的專業(yè)能力予以提升，重視培養(yǎng)相關(guān)技術(shù)和工作人員的責(zé)任意識(shí)，電力系統(tǒng)部門(mén)的高層管理人員應(yīng)對(duì)此予以高度重視。在工作中應(yīng)積極開(kāi)展相關(guān)培訓(xùn)工作，并要求電力系統(tǒng)工程技術(shù)人員有意識(shí)的提升自身專業(yè)能力，對(duì)各項(xiàng)先進(jìn)的電力系統(tǒng)配電線路管理手段和方法予以學(xué)習(xí)。同時(shí)，在電力系統(tǒng)的運(yùn)行過(guò)程中，相關(guān)工程技術(shù)人員應(yīng)明確工作的目標(biāo)，將維持和保障電力系統(tǒng)配電線路的正常運(yùn)行作為主要工作目標(biāo)，掌握足夠的安全意識(shí)，并清晰的認(rèn)識(shí)到自身職位所擔(dān)負(fù)的責(zé)任。

結(jié)語(yǔ)

從上述分析可知，在電力系統(tǒng)中，關(guān)鍵的組成部分之一就是配電線路，是系統(tǒng)中各主體之間相互聯(lián)系的重要紐帶，因此，必須要保證配電線路的正常運(yùn)行。在電力系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中，相關(guān)部門(mén)和工作人員應(yīng)對(duì)配電線路的運(yùn)行故障檢測(cè)工作予以重視，明確各項(xiàng)常見(jiàn)的配電線路故障問(wèn)題，并采取相應(yīng)的運(yùn)行故障檢測(cè)技術(shù)和策略進(jìn)行檢修，從而確保電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全性、可靠性。

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（作者單位：保山技師學(xué)院）