10kV配電線路常見(jiàn)故障及原因與運(yùn)檢管理

張雪濤

摘要：電能是生產(chǎn)生活中最關(guān)鍵的能源。目前工廠公司的生產(chǎn)，還是學(xué)習(xí)或工作等的日常生活中電能都是必不可少的。隨著智能電網(wǎng)的不斷普及，配電線故障成為嚴(yán)重影響其發(fā)展的關(guān)鍵原因，引起其產(chǎn)生故障的原因也有很多。本文研究了引起10kV配電線路故障的各種難題，并針對(duì)難題提出了相對(duì)應(yīng)的解決及管控方法。

關(guān)鍵詞： 10kV 配電線路，故障原因，運(yùn)檢管理

10kV電力線是電力行業(yè)普遍采用的線路類(lèi)型，其設(shè)計(jì)和運(yùn)行質(zhì)量與傳統(tǒng)線路相差很大。但是，10kV電纜安裝在室外，氣候變化和人類(lèi)活動(dòng)能急劇減少10kv電纜的使用壽命，還會(huì)引發(fā)很多安全危害。所以國(guó)有電力公司必須密切監(jiān)控10kV線路的質(zhì)量以避免故障。

一、10kV 配電線路的易發(fā)生的問(wèn)題

1.1短路問(wèn)題

在10kV輸電線路的故障中，最常見(jiàn)的電路是斷路器，包括由自然災(zāi)害造成的電路故障，如風(fēng)暴，潮濕引起的短路故障，或由其他鳥(niǎo)類(lèi)和小型動(dòng)物造成的短路故障，以及由人造成的短路故障問(wèn)題。

1.2接地問(wèn)題

10kV配電線路接地出現(xiàn)問(wèn)題就會(huì)造成配電網(wǎng)的不能穩(wěn)定工作。它一般體現(xiàn)在配電線路導(dǎo)體與地面的偶然聯(lián)接從而引發(fā)故障，這種故障就是接地故障，由于線路的永久接地和瞬時(shí)接地組成，小阻抗時(shí)方可忽略不計(jì)，又稱(chēng)為“完全接地”。

1.3惡劣自然天氣造成的故障

隨著中國(guó)電力工業(yè)現(xiàn)代化的發(fā)展，大量設(shè)備已被基于信息技術(shù)的現(xiàn)代微型計(jì)算機(jī)所取代，使10kV線路更容易受到閃電的威脅和入侵，導(dǎo)致配電線路遭到破壞。冬天時(shí)，溫度低，常降雪從而使10kV 配電線路的表面易被冰凍，引發(fā)電線的破裂，高空掉下，短路和電桿的倒塌等等。

1.4線路自身存在的故障

導(dǎo)線斷路指線路的導(dǎo)線若發(fā)生損壞、斷裂等狀況時(shí)，而導(dǎo)致的供配電的回路發(fā)生異常的一種故障。單相按地故障是比較容易發(fā)生的故障，一般是經(jīng)常處干雨水、潤(rùn)濕的自然環(huán)境當(dāng)中。單相接地異常主要是指在線路體系發(fā)生異常后，有問(wèn)題的電壓立馬變?yōu)榱悖鴽](méi)問(wèn)題的電壓突高為線電壓，使得電壓的幅值順?biāo)偕?，較易引發(fā)配電線路的過(guò)電壓，從而發(fā)生因電壓幅值長(zhǎng)時(shí)間的凌駕在輸電設(shè)備的耐壓能力之上，而出現(xiàn)的毀壞配電線路設(shè)備等問(wèn)題。

1.5人為的破壞

人為破壞是修建10kV配電線路的另一個(gè)重大威脅。由于大部分10kV配電線路位于人口較少的地方，在被人為故意或無(wú)意損壞后無(wú)法及時(shí)檢測(cè)和解決，致使10kV配電無(wú)法運(yùn)行。

二、10kV電力線路異常的預(yù)防方法

2.1 內(nèi)部原因引發(fā)故障的預(yù)防處理措施

2.1.1預(yù)防變壓器臺(tái)區(qū)故障的方法。

健全改善的變壓器位置。使用與單芯絕緣線一樣的規(guī)格作為低壓零導(dǎo)線，防止零線燒滅電器。將臺(tái)區(qū)絕緣化。低壓和高壓使用絕緣線，高壓和低壓樁頭使用絕緣套，低壓使用母排連接的因受熱而收縮絕緣。

2.1.2改善大跨越線路，降低碰線故障

在中國(guó)電網(wǎng)建設(shè)的第一階段，由于資金投入不足，農(nóng)村電力線設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)較低，線路風(fēng)偏不足，對(duì)于大跨越地區(qū)通線較多，為節(jié)約投資，因此，必須調(diào)整政策，以適宜于農(nóng)村地區(qū)的需求，同時(shí)降低甚至于消滅碰線故障。

2.1.3采用智能開(kāi)關(guān)，隔離其故障點(diǎn)

鑒于山區(qū)10kV電力線被用于越來(lái)越多的線路，有些是山區(qū)的主干道，線路半徑較大，由于停電造成的停電范圍非常大，停電時(shí)間也較長(zhǎng)。在分支線路上，可以使用智能開(kāi)關(guān)隔絕其故障點(diǎn)。另一方面，可以建立一個(gè)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控平臺(tái)，盡可能實(shí)現(xiàn)智能四重接觸器開(kāi)關(guān)。在正常運(yùn)行的狀態(tài)下，可以采集線路運(yùn)行參數(shù)。當(dāng)發(fā)生故障時(shí)，能夠正確準(zhǔn)時(shí)地知道異常類(lèi)型、開(kāi)關(guān)跳閘等信息以方便線路維修人員處理故障。故障排除后，控制器還可以遠(yuǎn)程切換分合開(kāi)關(guān)，從而極大程度的減少了操作時(shí)長(zhǎng)并加強(qiáng)其電源的穩(wěn)固性。

2.2 外力引發(fā)故障的方法

2.2.1預(yù)防線路遭遇雷電的方法

為預(yù)防雷擊損壞，必須做最基本的準(zhǔn)備工作。首先，系統(tǒng)研究了不同地區(qū)的雷電流強(qiáng)度和落雷分布情況，最大限度地把握了雷電流強(qiáng)度與線路結(jié)構(gòu)以及地形之間的關(guān)系，并對(duì)線路跳閘與雷電之間的隱藏規(guī)律進(jìn)一步研討。隨即制作了一系列的電網(wǎng)雷電區(qū)域布置圖，并在此基礎(chǔ)上詳細(xì)的制作了切合實(shí)際、綜合的防雷預(yù)案方法。另外，在升降塔安裝避雷針是防止直接攻擊的最實(shí)用的方法。第一步，應(yīng)全面檢查10kV電壓下的電線，以確定閃電造成的高強(qiáng)度放電或損壞的影響痕跡，第二就是相應(yīng)記錄某些桿塔以供確定位置，在這些塔安裝避雷針，使地雷和保護(hù)裝置能夠有效地瞄準(zhǔn)目標(biāo)進(jìn)行維護(hù)，并節(jié)省投資。

2.2.2線路絕緣化操作

目前關(guān)于城鎮(zhèn)人口過(guò)于密集地區(qū)的10kV電力配電線路，普遍都是沿著房屋街道或人行路來(lái)布置安排的，將高低壓都設(shè)置架構(gòu)在同一個(gè)桿上，與綠化區(qū)也維持在同一個(gè)軸線上。因此對(duì)線路進(jìn)行絕緣化操作，能大大的降低事故的發(fā)生，還能降低綠化帶和電力線路的矛盾。

2.2.3規(guī)范10kV電力線路的設(shè)計(jì)

線路設(shè)計(jì)必須嚴(yán)格執(zhí)行10kV電力線路設(shè)計(jì)規(guī)范，力爭(zhēng)準(zhǔn)確設(shè)計(jì)，既保障了線路設(shè)計(jì)質(zhì)量，又避免了投資成本的浪費(fèi)，從根本上成為線路穩(wěn)定運(yùn)行的基礎(chǔ)。

三、運(yùn)檢管理策略

3.1加強(qiáng)安全生產(chǎn)責(zé)任制

先構(gòu)建安全生產(chǎn)責(zé)任制的組織體系。對(duì)于配電線路運(yùn)輸?shù)墓ぷ?，要?gòu)建配電運(yùn)行單位主任安全/安全檢查員安全責(zé)任制、小隊(duì)責(zé)任安全責(zé)任制等，并健全上級(jí)給下級(jí)提供服務(wù)，下級(jí)遵循上級(jí)工作運(yùn)行體系。經(jīng)常發(fā)起安全活動(dòng)，建設(shè)部門(mén)、運(yùn)檢部門(mén)要通過(guò)主動(dòng)創(chuàng)新的安全教育方式，做好配電線路運(yùn)檢管理工作的安全教育工作。與此同時(shí)開(kāi)辦星期五的安全活動(dòng)日、安全分析會(huì)、反事故定期預(yù)演等多種活動(dòng)類(lèi)型，來(lái)為運(yùn)檢人員提升負(fù)責(zé)任和重安全的思想。

3.2 健全運(yùn)檢管理體系

第一，充分利用信息技術(shù)的最新發(fā)展，構(gòu)建專(zhuān)門(mén)的交通檢查安全簽發(fā)體系，達(dá)到行政一體化，改進(jìn)現(xiàn)有的功能，使其完全符合交通管理目標(biāo)，在傳統(tǒng)的落后管理模式下盡量減少交通檢查，提高交通管理的質(zhì)量和效率;第二，交通管理系統(tǒng)還應(yīng)確定電力線路的維修計(jì)劃和目前的運(yùn)行狀況;通過(guò)不同情況來(lái)調(diào)整適合的交通檢查，建立更適宜的交通管理體系。

3.3構(gòu)建信息檔案數(shù)據(jù)庫(kù)

根據(jù)電纜管理要求創(chuàng)建配電裝置配置文件數(shù)據(jù)庫(kù)。隨著我國(guó)電纜管理的不斷發(fā)展和調(diào)整，需要整合更多配電裝置的數(shù)據(jù)庫(kù)，這需要對(duì)各種設(shè)備的復(fù)雜信息進(jìn)行清晰、科學(xué)的控制。通過(guò)建立配置文件數(shù)據(jù)庫(kù)，可以將各配電裝置的數(shù)據(jù)輸入數(shù)據(jù)庫(kù)，以便為維護(hù)人員的維護(hù)工作提供可靠的參考。通過(guò)數(shù)據(jù)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)各種配電設(shè)備的安全風(fēng)險(xiǎn)。并提供相應(yīng)的改進(jìn)規(guī)劃，協(xié)助運(yùn)輸檢驗(yàn)人員及時(shí)輸入設(shè)備信息，準(zhǔn)確判斷配電設(shè)備的運(yùn)行狀況。確保配電裝置工作正常。

3.4研究智能化管控

根據(jù)對(duì)改進(jìn)輸電線路的要求，積極開(kāi)發(fā)其運(yùn)行智能管控平臺(tái)，從而不斷改進(jìn)配電線路的檢查管理方法，從而提高對(duì)輸電線路的檢查管理效率。還可以節(jié)省進(jìn)行檢查的經(jīng)濟(jì)成本，縮短維修線路所需的時(shí)間。提高電網(wǎng)質(zhì)量。利用云計(jì)算、無(wú)線傳輸、海量數(shù)據(jù)等先進(jìn)技術(shù)構(gòu)建智能管理平臺(tái)，并將其集成到定位系統(tǒng)中。提供精確定位和及時(shí)發(fā)現(xiàn)管線問(wèn)題的能力，并快速進(jìn)行故障排除，以保障配電布線工作正常。

總結(jié)

為了提高人們用電的安全性、穩(wěn)固性和可靠性，電力供應(yīng)部門(mén)要加強(qiáng)10kV配電線路建設(shè)質(zhì)量，加強(qiáng)日常維護(hù)，保護(hù)運(yùn)檢維修，免受人為破壞，同時(shí)國(guó)家要加強(qiáng)其為了限制供電業(yè)和國(guó)民的惡劣行為，更為了提升了10kV配電線路供電的安全性和可靠性，進(jìn)一步加快電力行業(yè)的經(jīng)濟(jì)收益。

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