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10kv配电线路常见故障分析与处理「10kv线路常见故障」

时间:2022-12-04 11:41:02来源:搜狐

今天带来10kv配电线路常见故障分析与处理「10kv线路常见故障」,关于10kv配电线路常见故障分析与处理「10kv线路常见故障」很多人还不知道,现在让我们一起来看看吧!

10kV配电线路故障排查与探讨

崔颖 重庆水利电力职业技术学院

摘 要:10kV配电线路的一个主要作用就是为客户端提供优质供电服务,因此其在中压供电系统中占据着重要地位。如果一旦出现线路故障,那么不仅对供电企业,而且对于广大户端用户而言都会造成极大的影响。本文通过对10kV配电线路出现的故障及其原因进行了分析和探讨,并且提出了相应的解决方法,这对于运行维护整个配电电网的稳定性是具有十分重要的意义的。

关键词:10kV;配电线路;故障,探讨

10kV配电线路在我国配电电网中所占重要地位是显而易见的,如今已经成为大多数城市及农村配电电网的主要框架。而其具有三个比较明显的特点:第一,分布范围较广;第二,线路铺设的路径较长、复杂;第三,受外界各种因素的影响较大。基于10kV配电线路的这些特点,决定了配电线路最容易出现各类故障。因此,对于10kV配电线路故障的排查工作就显得尤为重要,它是保障生产企业以及供电客服正常用电的关键所在。

一、故障类型概述

我们通过长期的实践与调查发现,10kV配电线路最为常见的两个故障为线路设备短路故障与线路设备接地故障,其中尤以线路设备接地故障的发生率比较高,因而这是10kV配电线路中最先需要考虑解决的一个问题。在一般情况下,线路设备接地故障一旦产生,如果短时期接地信号消除,那么就可以称其为暂时性故障,属于接触的问题;如果故障发生后接地信号并未消除,则说明是永久性故障。判断永久性故障与暂时性故障最大的不同就是如果不排除的话那么配电线路接地信号就永远不可能消除。除了上述所说,配电线路接地故障还有其他的一些可能性,比如由于配电设备短路所引起的线路故障;由于某些特殊的原因而造成配电线路上三相或者两相短路的故障;由于供电用户在用电过程中所使用的设备老化、超负荷而导致的过流、小动物进入配电柜引起故障等。

二、产生故障原因分析

产生故障的原因有很多,从平时的实践来看,大致可以总结为下述几种:

第一,配电线路设备。之所以会出现故障,主要是因为配电线路设备发生了老化现象,还有运行维修不到位造成的。配电线路很多都是暴露在大自然环境中,难免要受到大自然因素的影响,这就使得配电设备特别容易出现老化现象。举个例子来说,一般而言线路上的跌落保险器、避雷器、绝缘子都是需要定期进行更换的,否则就起不到应有的作用与效果。如果更换不及时,那么在遇到雷雨天气的时候就会由于雷击、外破、小动物影响等问题而导致配电线路电缆、避雷器、绝缘子被击穿、导线击断,从而引起配电线路瘫痪。

第二,自然环境因素。在风吹、日晒、雨林等各种自然环境现象之中,雷击是导致10kV配电线路出现故障的一个最为主要的因素,估计约占到故障比重的50%以上,而这种现象在高海拔山区以及丘陵地带发生频率更高。我们通过平时的实践以及统计调查研究发现,除了雷击,像大风、大雪冰冻等一些极为恶劣的天气也是导致配电线路出现故障的主要自然环境因素。虽然自然环境因素、人为并不能有效控制,但是出现故障后我们一定要及时进行排查、处理。

第三,城市、乡村快速发展建设。这一方面的原因主要是由于各种基建施工以及交通事故等所造成的外力破坏故障。比如,在基建施工的过程中,由于之前没有考虑周全而导致施工不当,造成了外力破坏杆塔、电力设备等事故的发生,在地下开挖的时候是最容易损坏配电电缆线路的。

第四,其他原因。而且这些原因是非常复杂的,也是变化多端的,并不固定,由于线路绝缘化率不高,比如一些小动物攀爬到配电设备上或者是咬坏电缆而造成短路故障的情况时有发生。在大风大雨大雪冰冻恶劣天气中树木的枝条容易搭接到导线上而导致放电等等。

三、配电线路故障排查及解决方法

(一)对于故障点定位进行分析并且研判

这在整个故障点定位排查、研判的过程中,其实最为关键也是最先要做的一件事情,就是研判故障点范围,只有这一环节做好了,就能够使得故障排除效率事半功倍,大大速短故障排除时间。

当故障发生之后,我们首先要根据变电站、调度相关人员提供的详细有效信息和对其的保护动作方式来进行分析研判,对最有可能发生的故障点进行分析判断;然后根据故障录播器录制下来的故障波形图,故障指示器,断路器跳闸情况,来对故障进行分析,初步确定该条配电线路故障大概范围;再根据先巡视排查主线的故障而后巡视排查分支线的原则来进行查找。比如:电流速断保护动作一段,故障点应该在线路首端段三分之一范围;电流速断保护动作二段,故障点应该在线路中间段三分之一范围;电流速断保护动作三段,故障点应该在线路末端段三分之一范围;当然,在故障巡视排查的时候还应该对线路周边的居民询问了解情况,那么这样针对性会更强。

(二)开展故障排查解决的方法与有效手段

1.配电线路断路器跳闸

在配电线路的各类故障之中最为常见的就是事故跳闸。发生这种情况之后,这条配电线路供电范围可能是全线、部分用户停电,无论是对供电企业还是对用电客户而言都会带来不同程度的经济损失。毋庸置疑,当10kV配电线路出现故障时,配电线路运行维护单位必须要在第一时间开展故障点的排查、抢修。但是由于配电线路的复杂性决定了这项工作并非易事。对于配电线路的抢修一般是按照下述方法来进行的:与调度联系,获取线路跳闸时产生的现象、数据,判断事故范围;先对重点区域进行排查,然后排查线路其他部位,一个死角都不要遗漏;并保持通讯畅通,参与的所有人员要及时互通有无,加快故障排查的速度。

10kV配电线路跳闸的原因很多,必须要根据具体情况区别对待,只有对症下药才能有效解决问题,举例说明。

例1:10kV配电架空、电缆混合线路,即主干线为架空、电缆混合线路,分支线为电缆线路。某月某日接到报告,称该线路出现了电流一段保护动作跳闸,重合闸不成功现象,需要对该线路进行故障排查巡视。工作人员经过对该线路巡视,发现线路首段某地电缆沟处有浓烟熏过的痕迹,打开电缆沟盖板,发现主线电缆中间接头的防暴盒损坏,电缆沟被熏的一片漆黑,确认此处为故障点。确定故障地点后,立即向调度及领导汇报现场情况,并要求调度将该10KV线路转为检修状态,做好安措后,更换主线电缆大约30m,制作中间接头2个,安装防爆盒2个,修复受伤电缆。然后马上向调度汇报,最后合闸送电成功。主要原因是:由于线路运行时发热绝缘性能下降、当天遭遇雷击,由于对电缆中间接头施工工艺相关标准要求不严,电缆中间接头绝缘层性能差,绝缘强度低,当遭遇雷击时产生过电压,导致绝缘性能薄弱的中间接头处绝缘击穿接地放电燃烧,造成三相短路,使线路跳闸。在解决线路跳闸的问题时,原则上如果线路故障尚未查明原因,那么是绝对不允许送电的,即便原因查找不到也要经过实验之后才可以送电。处理的措施一般包括两项,一是积极地对架空裸导线进行相关地改造,加强对电缆线路连接点、中间接头的运行检查维护;二是必须要加强保护电力措施的宣传力度。

例2:某10kV架空线路电流二段动作跳闸,重合闸成功,线路B相有接地信号,调度将线路拉开,要求立即对该线路进行巡视。出现这一情况后经过排查发现出现故障是由于避雷器B相被雷击穿,避雷器引线掉在避雷器横担上接地放电导致的缘故;更换避雷器一组,申请合闸恢复送电,变电站线路B相接地信号消失,线路全线恢复正常运行。暴露的问题:线路设计分段不合理,分支线路未安装带保护开关,一旦发生故障便会引起变电站跳闸,不能迅速有效的隔离故障点;线路防雷等级较低,要提高线路的防雷等级,如果采用绝缘横担就不会造成线路接地。

例3:某10kV配电线路电流二段动作跳闸,重合闸成功,调度要求立即进行线路巡视;经过对该线路进行全面巡视,发现分支线路故障指示器三相翻牌,杆上高压计量互感器外壳爆裂有放电痕迹,高压电缆头烧断。采取安措后,对烧坏的电缆头进行修复处理,更换高压计量互感器后,恢复供电。原因分析 :本次线路跳闸,是由于户外高压计量互感器烧坏,引起电弧短路,造成高压电缆头烧断,引起线路跳闸。暴露的问题:一方面因高计是用户设备管辖权又属于计量部门,线路运行单位缺少必要的监管手段;另一方面也反映设备主人对用户设备也存在监管不力的问题;高计故障烧坏,严重影响线路安全稳定运行。10kV分支线路未装断路器,安装的是线路隔离开关,没有保护装置,线路未进行合理分段,一旦发生故障便会引起变电站跳闸,不能迅速的隔离故障点。以后应该采取的措施:对线路进行改造进行合理分段并加装线路断路器,安装分支断路器,按照要求将断路器定值调试好,确保用户设备故障不出门,能够有效隔离故障点;加强用户设备和其他部门接入设备的监督管理,要求定期对用户设备进行更换,严禁将不合格设备引入系统;向上级反映相关问题,通过制定相应的规章制度加强约束管理接入设备,保证线路的健康稳定运行。加强线路巡视,及时发现影响线路安全运行的隐患点,及早消除,提高线路健康水平。

2.开展遥测绝缘电阻排查

这种方法在诸多配电线路故障查找方法之中比较简单有效、而且是操作性比较强的,当前主要利用的是兆欧表测量出线路的绝缘电阻。根据其所出现的变化以及显示的数值来进行研判、具体分析:如果绝缘电阻阻值不是零的话,那么就能够证明该路段并未出现线路故障;如果绝缘电阻阻值出现了是零的情况,那么就能够证明该路段线路出现了故障。分析判断之后,再逐一对该路段的配电设备、变压器、高压计量进行检测并且测试,随后来研判确定故障点在何处。

3.变电站与配电线路设备排查配合

当故障发生之后,首先要做的就是在变电站内来排查故障,找到发生点以后,如果能够确定是变电站发生故障,比如上面所提到的短路故障,那么就极可能由于产生的短路电流在经过线路分段点等一些比较薄弱的环节时,又导致了二次故障的出现,这时候如果只是简单地在变电站内进行故障的排查,是解决不了根本问题的。因此,除了检查变电站内,还要对变电站之外的配电线路设备来进行研判,作比较详细的排查,只有这样内外相互配合,才能够从根本上解决处理好产生的故障问题,最终防止故障重复发生。

结论

10kV供电系统,当前在现代社会中所起的重要作用不言而喻,既关系到国民生产,又关系到千家万户老百姓的日常生活,而10kV配电线路就是为广大用户提供用电服务的。因此,对于10kV配电线路故障的排查必须要快速高效,尽量速短故障消除时间,只有这样才能够使得配电供电系统能够保持稳定。在故障排查处理的过程中,既要对故障产生的具体原因进行认真科学分析,找到故障所在,并且还要会使用各种高科技仪器进行检查、研判等辅助手段,迅速、及时地来进行排查处理。只有这样,才能够切实提升供电可靠率,进而保证整个配电供电系统的稳定性,让整个电力系统持续、稳定、安全、可靠、经济地运行,保证广大人民安全生产、舒适生活的需要,对电力供应日益增长的需求。

参考文献

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