電力配網(wǎng)10kV開關(guān)柜故障與處理分析

袁杰

摘要：近些年，人們對電力行業(yè)的要求在不斷提高，其中，10kV電力配網(wǎng)，其開關(guān)柜對配網(wǎng)線路的運(yùn)行影響極為深遠(yuǎn)。以電力配網(wǎng)10kV開關(guān)柜故障問題為主要研究對象，針對造成開關(guān)柜各項(xiàng)問題的原由和處理方式進(jìn)行多角度的探索和分析，結(jié)合文章在電力系統(tǒng)的從業(yè)經(jīng)驗(yàn)，提出一系列行之有效的解決措施，助力10kV開關(guān)柜故障得到有效的解決和處理。僅供參考。

關(guān)鍵詞：電力配網(wǎng);開關(guān)柜;故障分析

引言

電力配網(wǎng)工程中，應(yīng)用10kV配網(wǎng)開關(guān)柜能有效提升配網(wǎng)供電的可靠性。配網(wǎng)開關(guān)柜因其體積較小和操作可靠等優(yōu)勢廣泛應(yīng)用于在城市電力配網(wǎng)改造。電力配網(wǎng)10kV開關(guān)柜實(shí)際運(yùn)行中，經(jīng)常出現(xiàn)各種故障，影響配網(wǎng)供電的安全性和可靠性。因此，需加強(qiáng)對10kV配網(wǎng)開關(guān)柜故障的控制管理。

1保證電力高壓開關(guān)柜的設(shè)備安全性的時(shí)代意義

電力高壓開關(guān)柜在電力系統(tǒng)的發(fā)電、輸電、配電、電力轉(zhuǎn)化和消耗中起到重要的作用，以上提到的都是電力系統(tǒng)的重要環(huán)節(jié)，任何一個(gè)環(huán)節(jié)不能正常地工作，都會影響到電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行。在人類高度依賴電力能源的今天，這樣的突發(fā)事故是絕對不能允許的。也許某個(gè)環(huán)節(jié)的故障，就會影響到某個(gè)工作單位在長時(shí)間內(nèi)無法正常工作，不計(jì)這些故障未排除階段的時(shí)間對人類經(jīng)濟(jì)造成的影響，就是這個(gè)單位正常的生存成本都讓人難以承受。所以說保證電力高壓開關(guān)柜設(shè)備安全工作是當(dāng)今社會的重要科研工作。電力高壓開關(guān)柜的設(shè)備安全就是當(dāng)代經(jīng)濟(jì)增長的保障，在這方面的技術(shù)必須達(dá)到頂尖水平，才能夠滿足人類社會發(fā)展的需求，同時(shí)保持人類社會的發(fā)展速度，保證電力高壓開關(guān)柜設(shè)備安全性的時(shí)代意義就在于此。在這方面的科研工作必須穩(wěn)扎穩(wěn)打，狠抓狠攻關(guān)，才可以給電力系統(tǒng)正常工作套上時(shí)代發(fā)展的綠卡。

2 10kV配網(wǎng)開關(guān)柜常見故障分析

2.1開關(guān)柜元件故障

開關(guān)柜的元件故障，大多是指設(shè)備的斷路器以及避雷器等。由于開關(guān)柜中的任何一項(xiàng)元件，其質(zhì)量以及性能出現(xiàn)問題都會影響開關(guān)柜的使用。開關(guān)柜的主要故障是由以下三個(gè)方面原因所產(chǎn)生。其一，MOA未能達(dá)到相關(guān)要求，從而導(dǎo)致系統(tǒng)電壓不足;其二，導(dǎo)線內(nèi)部的銅體存在純度不足的問題，進(jìn)而導(dǎo)致線路運(yùn)行時(shí)，未能達(dá)到系統(tǒng)要求，導(dǎo)致導(dǎo)線電阻過高，引發(fā)火災(zāi)危險(xiǎn);其三，在對互感器進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，未能按照相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)，從而導(dǎo)致爬電距離有限，未能讓設(shè)備發(fā)揮相應(yīng)的功能。開關(guān)柜元件故障，主要是設(shè)備性能異常，并在實(shí)際使用過程中未能有效進(jìn)行識別和監(jiān)測，導(dǎo)致元件無法有效工作，部分元件甚至無法承受線路的使用要求，導(dǎo)致設(shè)備短路等問題產(chǎn)生。近年來，開關(guān)柜元件故障，成為掣肘設(shè)備使用的重要原因。

2.2絕緣距離不滿足要求

相間導(dǎo)體或者相對地的絕緣距離不滿足要求，從而發(fā)生絕緣事故。例如：高壓開關(guān)柜內(nèi)銅排搭接處的螺栓尖端對殼體放電;電纜室內(nèi)A或C相導(dǎo)體對柜體側(cè)板上的二次元件放電;斷路器觸臂對觸頭盒安裝板或金屬活門放電，這些絕緣故障都是由于絕緣距離不足引起的。絕緣件表面的沿面爬電距離設(shè)計(jì)不足或設(shè)計(jì)裕度不夠，也容易造成絕緣擊穿，造成絕緣故障。

2.3高壓開關(guān)柜作業(yè)環(huán)境不佳，誘發(fā)絕緣事故

電力高壓開關(guān)柜的工作環(huán)境也是誘發(fā)絕緣事故的重要原因，高壓開關(guān)柜的不同工作環(huán)境對高壓開關(guān)柜的工作要求不同，所以，相同的高壓開關(guān)柜不一定就適應(yīng)不同的工作環(huán)境，這時(shí)高壓開關(guān)柜的使用范圍問題就顯露了出來。比如，在一些潮濕環(huán)境下進(jìn)行高壓輸電工作，這時(shí)對高壓開關(guān)柜的耐高壓性能就有了更加嚴(yán)格的要求，設(shè)備中不能容許有鐵器的加入，因?yàn)殍F器受潮很容易生銹，對一些合成材料來說潮濕的環(huán)境更容易使材料生銹，這就會導(dǎo)致高壓開關(guān)柜設(shè)備的報(bào)廢。設(shè)備在材料損壞的情況下不能夠正常工作，就會影響到高壓輸電工作的順利進(jìn)行，誘發(fā)絕緣事故。所以對一些特殊的環(huán)境來說，必須采用特殊的材料制作高壓開關(guān)柜，可以保證輸電工作的正常進(jìn)行，不然極可能造成高壓開關(guān)柜的設(shè)備損壞。不同的工作環(huán)境對高壓開關(guān)柜的工作要求不同，不能僅憑輸電工程的需要進(jìn)行高壓開關(guān)柜的配置。輸電工程的需要和工作環(huán)境的需要這兩者要綜合起來作為高壓開關(guān)柜配置的要素，才可以保證輸電工程的安全進(jìn)行。在保證設(shè)備可以在工作環(huán)境中正常工作的前提下，高壓開關(guān)柜的作用才可以得到完美的釋放，達(dá)到控制高壓輸電工程要求的作用，最大程度上發(fā)揮設(shè)備控制輸電工程進(jìn)行的優(yōu)勢。

3電力配網(wǎng)10kV開關(guān)柜故障的控制對策

3.1管理體系的技術(shù)升級

開展技術(shù)人員定期巡查工作，有效控制開關(guān)柜故障的產(chǎn)生。一方面，需要借助相關(guān)設(shè)備與技術(shù)的幫助和助力，另一方面，需要制定詳細(xì)而周密的檢測計(jì)劃，保障在日常的巡查過程中，對設(shè)備線路老化、設(shè)備質(zhì)量問題等一系列內(nèi)容進(jìn)行提前的預(yù)防和處理。大多數(shù)開關(guān)柜中的設(shè)備在發(fā)生問題前，都會存在一些聲音或者溫度的異常現(xiàn)象，需要管理人員提高管理效率，在實(shí)際的巡查過程中，充分按照詳細(xì)的檢查制度實(shí)施，確保設(shè)備問題可以及時(shí)而準(zhǔn)確發(fā)現(xiàn)。巡查工作不能走馬觀花，實(shí)行形式主義，因此在實(shí)施過程中需要巡查人員嚴(yán)格按照相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)和內(nèi)容進(jìn)行，并對巡查工作進(jìn)行記錄和拍照。另外巡查過程中，可以利用釘釘?shù)绒k公軟件，對檢查人員的巡查路徑進(jìn)行校核，保障巡查工作的有效性。巡查工作實(shí)踐成效，對開關(guān)柜的安全使用起到重要的促進(jìn)和影響作用?？茖W(xué)有效的巡查制度，可以減少開關(guān)柜相關(guān)問題的進(jìn)一步加深，利用管理措施實(shí)現(xiàn)對設(shè)備問題的強(qiáng)制化干預(yù)，保障設(shè)備的安全運(yùn)行。由于10kV配電網(wǎng)路大多在市區(qū)范圍內(nèi)，因此設(shè)備產(chǎn)生問題時(shí)，對應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)性以及影響性較大，需要強(qiáng)化人工巡查制動的范圍和流程，確保電路系統(tǒng)的運(yùn)行安全。

3.2使用科學(xué)合理的絕緣材料

我國大部分12kV～40.5kV高壓開關(guān)柜，其采用的絕緣材料需要具備成本低、抗腐蝕性能好的特點(diǎn)。按照《國家電網(wǎng)公司十八項(xiàng)電網(wǎng)重大反事故措施》要求，開關(guān)柜中的所有絕緣件都應(yīng)采用阻燃性絕緣材料，阻燃等級需要達(dá)到V0級。對于高壓開關(guān)柜內(nèi)部重要的絕緣器材，比如穿墻套管、支撐絕緣子、觸頭盒等元件，應(yīng)該選擇如SMC或環(huán)氧樹脂的材料，并在材料選擇過程中加強(qiáng)質(zhì)量監(jiān)管力度，保證絕緣件的質(zhì)量。

3.3培養(yǎng)優(yōu)秀的工作人員，規(guī)范設(shè)備調(diào)控操作

雖然技術(shù)的不斷升級會將人力的操作通過科技的手段逐一代替，但是在一些重要的決斷操作面前，優(yōu)秀的操作人員仍占據(jù)著主導(dǎo)地位。優(yōu)秀的工作人員可以引導(dǎo)輸電工程正常有序地進(jìn)行，同時(shí)也可以在一些突發(fā)事故面前實(shí)施相應(yīng)的應(yīng)對操作，將事故造成的損失最小化。尤其是現(xiàn)在，電力高壓開關(guān)柜技術(shù)還沒有到達(dá)完全替代人力的程度，這個(gè)時(shí)候更需要優(yōu)秀的操作人員對輸電工程中的高壓開關(guān)柜進(jìn)行精確規(guī)范的操作，在輸電工程中充當(dāng)指揮的作用?；鶎拥墓ぷ魅藛T需要得到操作技術(shù)的培養(yǎng)，規(guī)范設(shè)備的調(diào)控操作，掌握設(shè)備操作的具體作用，從而更好地應(yīng)對高壓開關(guān)柜的操作問題。

結(jié)語

綜上所述，開關(guān)柜故障問題，是配電系統(tǒng)的重要組成內(nèi)容之一，也是影響供電系統(tǒng)穩(wěn)定性的重要因素。基于當(dāng)前科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步，應(yīng)用多種的管控策略，助力10kV配電網(wǎng)開關(guān)柜設(shè)備故障問題的有效降低，及時(shí)減少電路系統(tǒng)的危險(xiǎn)性和不穩(wěn)定性，從而實(shí)現(xiàn)對配電系統(tǒng)的有效保障。

參考文獻(xiàn)：

[1]黃慶榮.10kV配網(wǎng)開關(guān)柜局部放電帶電檢測應(yīng)用實(shí)踐研究[J].山東工業(yè)技術(shù)，2016，（24）：172，201.

[2]鄧曉鳴.10kV環(huán)網(wǎng)開關(guān)柜常見故障及處理方法探討[J].機(jī)電信息，2016，（33）：68-69.

[3]孫國豐.電力高壓開關(guān)柜絕緣事故原因分析及解決對策探討[J].中國科技縱橫，2018（18）：156-157.