[摘要]10kV配電線路是城市大街小巷中輸送電能的主要載體,保證10kV配電線路的安全穩(wěn)定運(yùn)行是供電系統(tǒng)工作的關(guān)鍵。本文闡述了供電企業(yè)10kV配電線路常見(jiàn)故障分類,探討了 10KV配電線路故障原因,提出了供電企業(yè)10KV配電線路故障的防范措施。
[關(guān)鍵詞] 供電企業(yè);10KV配電線路;常見(jiàn)故障分類;故障原因;防范措施
隨著電力經(jīng)濟(jì)及科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展,對(duì)供電企業(yè)配電線路安全可靠性提出了更高更新的要求。10kV配電線路是電力傳輸過(guò)程中不可或缺的重要組成部分,配電線路故障不但影響電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行,還嚴(yán)重影響國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展以及居民正常生活用電。因此,加強(qiáng)10kV配電線路故障分析及處理能力,提高配網(wǎng)安全可靠性具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
1、供電企業(yè)10kv配電線路的常見(jiàn)故障分類
1.1配電線路短路故障。供電企業(yè)10kV配電線路之所以易發(fā)生短路故障主要有兩個(gè)方面的原因。①10kV配電線路一般都是直接暴露在戶外,在雷電高發(fā)的夏季,非常容易遭受雷電襲擊。有時(shí)雷電中的強(qiáng)大電流會(huì)直接擊穿10kV配電線路絕緣子,引起配電線路的短路故障。②10kV配電線路通常線路較長(zhǎng),很多都需要穿越樹(shù)林、高大建筑物、公路、橋洞等,在上述復(fù)雜環(huán)境下,外界物體一旦碰觸到線路,就可能造成線路破損,引起線路短路。
1.2配電線路接地故障。在供電企業(yè)10kV配電線路的運(yùn)行與維護(hù)中,單相線路接地的故障也時(shí)有發(fā)生,發(fā)生該故障一般是由于配電線路中突然出現(xiàn)增大雜散電容的放電電流,并且放電電流超過(guò)了規(guī)定的接地電流增量的預(yù)定值,接地線路一直處于供電狀態(tài),時(shí)間超過(guò)30s,接地線路的電壓降低,并且降低的范圍超過(guò)了設(shè)定的降值范圍。導(dǎo)致單相線路接地故障的原因一般是由氣候、外力破壞、絕緣等多方面因素造成的。
1.3配電線路過(guò)流跳閘故障。當(dāng)10kv配電線路在運(yùn)行的過(guò)程中經(jīng)常性的發(fā)生短路故障或者其他故障,或者在10kv配電線路終端的電力用戶突然采用了大功率設(shè)備,導(dǎo)致10kv配電線路中產(chǎn)生非常大的沖擊電流,這樣都將會(huì)導(dǎo)致變電站和線路故障點(diǎn)之間的連接線路產(chǎn)生比額定電流還大的負(fù)荷電流,這時(shí)線路中的繼電保護(hù)裝置就會(huì)自動(dòng)啟動(dòng),從而導(dǎo)致供電企業(yè)10kv配電線路出現(xiàn)跳閘或者斷電故障,影響了配電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。
2、供電企業(yè)10KV配電線路故障原因
2.1 配電線路管理疏忽導(dǎo)致的原因。由于部分供電企業(yè)配電線路運(yùn)行管理工作經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)疏漏或失誤,因而配電線路故障問(wèn)題仍然是比較常見(jiàn)的。在配電線路運(yùn)行中,由于相關(guān)技術(shù)人員工作素質(zhì)的缺乏,未能對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行定期全面預(yù)防性試驗(yàn)、及時(shí)消缺,未落實(shí)安全責(zé)任人,管理不到位,技術(shù)人員維修質(zhì)量低下,都會(huì)為配電運(yùn)行埋下安全隱患,造成日后線路故障甚至事故的發(fā)生。 另外維護(hù)人員在巡檢工作中不認(rèn)真,未能及時(shí)發(fā)現(xiàn)老化、磨損嚴(yán)重的線路,從而配電線路的性能自然就會(huì)產(chǎn)生較為嚴(yán)重的缺陷,最終導(dǎo)致故障的發(fā)生。
2.2 配電設(shè)備落后引起的原因。部分供電企業(yè)10kV配電線路設(shè)備陳舊,一些過(guò)時(shí)的避雷設(shè)備仍在應(yīng)用,經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的風(fēng)蝕日曬,很可能會(huì)引發(fā)接地現(xiàn)象;由于配電設(shè)備自身的質(zhì)量及其安裝工藝方面的影響,部分戶外設(shè)備的連接面積太小,電阻就會(huì)過(guò)大,因此當(dāng)過(guò)負(fù)荷電流通過(guò)配電設(shè)備時(shí)產(chǎn)生較大的熱量,甚至運(yùn)行設(shè)備溫度異常升高,從而加速10kV配電線路的絕緣老化。另外,配電設(shè)備沒(méi)有及時(shí)更新?lián)Q代,隨著供電量的逐漸增加,不能滿足現(xiàn)在的供電需求,從而使供電質(zhì)量受到影響,甚至還有可能埋下安全隱患,對(duì)用戶的人身安全造成威脅。
2.3 外力破壞造成的原因。由于供電企業(yè)10kV配電線路具有分布廣、錯(cuò)綜復(fù)雜等特點(diǎn),經(jīng)常會(huì)穿插于各種道路、林間以及建筑結(jié)構(gòu)之間,因此難免會(huì)受到一系列不利的外力作用。比如,交通車輛撞到了配電線路的桿塔上,導(dǎo)致部分線路出現(xiàn)接地問(wèn)題;樹(shù)木的高度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了配電線路允許的安全范圍和高度,導(dǎo)致枝丫與配電線路相互接觸、交織,最終也會(huì)導(dǎo)致線路接地;此外,一些斷了線的風(fēng)箏、空中飄浮的塑料袋、垃圾帶等,因接觸到配電線路而引發(fā)配電線路短路現(xiàn)象等。
2.4 自然災(zāi)害引發(fā)的原因。實(shí)踐中可以看到,如果遇到雷電、大風(fēng)、冰雹以及大雨等非常惡劣的天氣條件時(shí),10KV配電線路系統(tǒng)中的故障問(wèn)題就會(huì)明顯有所增加,即天氣惡劣程度幾乎與故障問(wèn)題的數(shù)量成正比例關(guān)系。在一些非常惡劣的天氣下,可能會(huì)對(duì)供電線路、電力設(shè)備等造成破壞性的侵害,比如在雷電天氣條件下,雷電可能會(huì)將電路系統(tǒng)中的絕緣子、避雷器等設(shè)備擊穿,導(dǎo)致線路接地跳閘,更為嚴(yán)重的是被擊穿的線路部分可能會(huì)發(fā)生火災(zāi),將配電設(shè)備完全燒毀。另外,電力系統(tǒng)中的絕緣子等部件,通常長(zhǎng)期暴露于自然條件之下,自身漸漸的老化、污損,絕緣性能大幅度降低,這也可能會(huì)引發(fā)故障問(wèn)題。
3、供電企業(yè)10KV配電線路故障的防范措施
3.1強(qiáng)化配電線路外力破壞的防范。供電企業(yè)應(yīng)該在配電變壓器、線路桿塔上懸掛警告標(biāo)識(shí)牌、張貼宣傳標(biāo)語(yǔ)等,勸告不要攀登配電變壓器和帶電桿塔,不要打破線路絕緣子或在導(dǎo)線上扔鐵絲類異物,不要在線路附近放風(fēng)箏等。加大同地方公安部門的配合力度,制定有效的防范措施,加大對(duì)破壞和盜竊10kV配電線路塔材及金具等電力設(shè)施破壞行為的打擊力度。為減少車輛碰撞桿塔事故,盡量遷移桿塔,不能遷移的可以在桿塔上懸掛醒目的反光漆牌,以引起車輛駕駛員的注意,減少外力事故破壞。
3.2提高配電線路的防雷水平。供電企業(yè)應(yīng)該不斷完善10kV配電線路的防雷措施,尤其是在一些比較空曠的地區(qū),周圍沒(méi)有高大的建筑,必須有裝避雷針、避雷器、避雷線等設(shè)備來(lái)提升當(dāng)?shù)嘏潆娋€路整體的防雷水平。加強(qiáng)日常對(duì)絕緣層的檢查,一旦發(fā)現(xiàn)絕緣層破裂、破損、老化等現(xiàn)象應(yīng)及時(shí)采取補(bǔ)修處理。同時(shí),也要注意收集以往的配電線路故障相關(guān)資料,判斷故障原因,并對(duì)故障多發(fā)區(qū)域與普遍性原因進(jìn)行重點(diǎn)防范,從而提高配電線路放雷水平。
3.3 完善配電線路運(yùn)行管理體系。10KV配電線路的運(yùn)行管理工作是防范、控制配電線路故障的主要途徑。①要加強(qiáng)運(yùn)行管理隊(duì)伍的建設(shè),組織運(yùn)行管理人員展開(kāi)專業(yè)的技術(shù)崗位培訓(xùn)和專業(yè)規(guī)程、制度學(xué)習(xí),從而提高運(yùn)行管理人員的專業(yè)素養(yǎng)。②要制定合理的檢修計(jì)劃與日常運(yùn)行管理工作制度,對(duì)運(yùn)行管理工作中的各項(xiàng)流程與操作進(jìn)行明確規(guī)范,避免因操作失誤或是工作疏忽而導(dǎo)致配電線路發(fā)生故障。③嚴(yán)格要求運(yùn)行管理人員對(duì)巡檢情況進(jìn)行記錄,明確具體的工作責(zé)任,并建立預(yù)制相配合的激勵(lì)機(jī)制,這樣有效調(diào)動(dòng)運(yùn)營(yíng)管理人員的工作積極性及主動(dòng)性。
3.4加強(qiáng)配電線路施工巡查工作。①供電企業(yè)要結(jié)合10kV配電線路故障類型及原因,定期巡查配電線路施工情況及各線路組件狀況,從而對(duì)10kV線路施工情況進(jìn)行全面了解和認(rèn)識(shí),明確配電線路中存在的安全隱患和故障等,營(yíng)造安全、可靠的線路施工環(huán)境。②在供電高峰期及陰雨天氣,對(duì)線路進(jìn)行巡查,確保配電線路始終處于安全良好的供電狀態(tài),同時(shí),檢查導(dǎo)線連接器或絕緣子,看是否存在污穢或放電情況。③當(dāng)10kV配電線路處于過(guò)負(fù)荷運(yùn)行狀態(tài),或者出現(xiàn)洪澇、冰雹、泥石流災(zāi)害時(shí),全面檢查線路部件或全段等,從而在第一時(shí)間內(nèi)對(duì)部件變形及線路異常狀況得到有效的處理。
3.5 加大配電設(shè)備設(shè)施維護(hù)力度。針對(duì)配電設(shè)備設(shè)施的各種故障問(wèn)題,供電企業(yè)一方面需要展開(kāi)大規(guī)模的配網(wǎng)建設(shè)改造,對(duì)變壓器、塔桿等設(shè)備設(shè)施進(jìn)行更換、加固,淘汰老舊、性能較差或是存在質(zhì)量問(wèn)題的設(shè)備,從而有效提高10kV配電線路的運(yùn)行水平,降低設(shè)備故障的發(fā)生幾率。另一方面,則需要對(duì)新技術(shù)、新設(shè)備進(jìn)行利用,通過(guò)專業(yè)設(shè)備來(lái)對(duì)配電設(shè)備與設(shè)施進(jìn)行維護(hù),例如在配電線路的 T接點(diǎn)位置安裝故障指示器,就能夠在故障發(fā)生時(shí)迅速明確故障范圍與性質(zhì),從而加快故障維修的速度,避免故障的進(jìn)一步擴(kuò)大,并將故障影響與損失降到最低。
3.6推廣新技術(shù)新設(shè)備的應(yīng)用。由于配電線路接點(diǎn)以及支路越來(lái)越多,使得后期的維修工作也相對(duì)的出現(xiàn)越來(lái)越繁重的現(xiàn)象,可以通過(guò)運(yùn)用先進(jìn)的維修技術(shù)以及維修裝備來(lái)實(shí)現(xiàn)維修任務(wù)的簡(jiǎn)化,提高維修任務(wù)的效率以及維修質(zhì)量。例如:可以通過(guò)使用GPS系統(tǒng),迅速快捷且高效的定位每一根桿塔、配變位置,針對(duì)新建或者剛改造完成的配電線路分支,采取絕緣和滅弧性能良好、壽命長(zhǎng)的真空斷路器,可以在很大程度上減少故障的發(fā)生。另外通過(guò)先進(jìn)的技術(shù)對(duì)10kV配電線路進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)控,隨時(shí)掌握配電線路的運(yùn)行狀態(tài),及時(shí)有效的發(fā)現(xiàn)故障位置,從而實(shí)現(xiàn)工作效率的提高。
3.7重視自然災(zāi)害監(jiān)測(cè)與應(yīng)急處理。自然災(zāi)害對(duì)配電線路造成的破壞主要來(lái)自于氣候因素,供電企業(yè)必須要對(duì)負(fù)責(zé)區(qū)域內(nèi)的天氣情況進(jìn)行密切關(guān)注,并與當(dāng)?shù)貧庀蟛块T進(jìn)行合作,建立有效的氣象災(zāi)害預(yù)警系統(tǒng),保證能夠在雨季、風(fēng)季、雷擊來(lái)臨之前做好相應(yīng)的準(zhǔn)備工作,如線路馳度檢查、避雷裝置檢查與更換等等。在條件允許的情況下,有效利用先進(jìn)技術(shù)設(shè)備,安裝10kV配電線路故障監(jiān)測(cè)器或是建立配電終端檢測(cè)平臺(tái),對(duì)配電線路進(jìn)行全天候、全覆蓋的故障智能監(jiān)測(cè),保證能夠在第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)故障,并確定故障位置與原因,從而將故障影響降到最低。
4、結(jié)束語(yǔ)
10kV配電線路廣泛應(yīng)用在城鄉(xiāng)供電中,其點(diǎn)多面散、線路里程長(zhǎng)等特點(diǎn)也造成了極容易受到環(huán)境影響且線路故障頻發(fā)。在實(shí)際工作中,供電企業(yè)應(yīng)從10kV配電線路的運(yùn)行、維護(hù)技術(shù)創(chuàng)新出發(fā),認(rèn)真分析10KV配電線路故障原因,更新維護(hù)理念,創(chuàng)新工作模式,改善技術(shù)途徑,完善管理體系,優(yōu)化配電設(shè)備,采取切實(shí)可行的防范措施,積極引用先進(jìn)技術(shù),確保配電線路安全高效運(yùn)行,從而提高供電企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
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作者簡(jiǎn)介
馬海君,男,漢族,本科學(xué)歷,1977年出生,技師及工程師,現(xiàn)從事縣級(jí)城鎮(zhèn)供電所管理工作。