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摘 要:为提高电力线路的运行水平,要求电力线路工作者认真做好线路的运行维护工作,找出配网的薄弱点及问题所在,提出预防和降低配电线路故障率的办法,并结合实际情况不断提升维护技术水平,提高配电网的专业化管理水平和安全运行水平,从而使配网建设、改造、运行管理工作趋向科学化。
关键词:配电线路;故障;巡检;安全运行
10kV配电线路是连接变电站和各类用户的"纽带",在供电网络中,其作用十分重大。但由于10kV配电线路点多面广,因此也成了故障高发的"群体"。为了提升供电可靠性,做好对10kV配电线路的科学运维与科学检修是很有必要的。
一、10kV配电线路的常见故障及防范
1.10kV配电线路常见故障
由于10kV配电网绝缘水平低,线间距离较小,架空线路通过的地方多为丘陵、山地、空旷地方集邮污染的工业园区,线路易遭受雷击、外力破坏和设备等故障,致使线路跳闸。根据一般运行的经验,10kV架空线路的故障有如下几种:
(1)自然灾害因素造成的事故
雷电、强对流天气、大雾、霜冻等气象灾害每年都有发生,且呈逐年递增趋势,对配电线路设施破坏极大,尤以雷击为甚。雷击导致10kV架空配电线路事故通常有绝缘子击穿或爆裂、断线、配变烧毁、避雷器击穿等。电气设备存在的缺陷是造成雷击事故的重要原因。雷击电流不能快速流入大地。避雷线引下线被盗,雷击电流无法流入大地。
(2)外力破坏造成的故障
因10kV线路面向用户端,线路通道远比输电网复杂,交跨各类线路、道路、建筑物、构筑物、堆积物、树木等较多,极易引发线路故障。因此外力破坏亦是10kV架空配电线路的多发事故之一,这类事故根据破坏源头可分为;①树木生长超过10kV架空线路的安全距离,造成线路接地;②车辆或施工机具碰撞触10kV架空线路及杆(塔),引起线路接地;③风筝碰触引起10kV架空线路相间短路速断跳闸;④铁塔的塔材、金属被盗引起杆塔倾斜或倒杆(塔);⑤杆塔基础或拉线基础被雨水冲刷严重引起倒杆(塔)。
(3)设备故障导致线路跳闸事故
由于制造质量以及安装水平等原因,导致户外电气设备存在着缺陷,设备之间的连接接触面不够,接触电阻过大;或这又由于负荷电流大,引起连接处 发热烧毁,导致线路缺相运行。
(4)用户产权设施造成的故障
用户产权电力设施普遍存在无人管理、配电房防护措施不完善,电缆沟坍塌积水等问题,仍然运行着一部分多年的老型号电力设施。因缺乏维护,内部故障时,分界点的开关未跳闸或高压保险未熔断,甚至有的单位直接将高压保险短接,造成越级跳柱上开关甚至变电开关,而且发生事故后抢修困难,修复期长。
部分客户在销户时,直接将变压器等设备拆除,而留下高压T接线,悬挂在空中,带来极大的安全隐患。
(5)区域环境方面的因素
在工业城市,每天都要排出大量粉尘,久而久之,瓷瓶上积满了凝固的水泥灰尘,在久旱遇到小雨时线路跳闸概率极高。类似的水泥灰问题同样会落在柱上开关或高压保险的各个部件上,从而造成故障。
(6)管理方面的因素
运行管理中影响配网安全的主要因素是巡视不到位、消缺不及时。巡视不到位,主要是人员技能素质不高、责任心不强,对导线在运行中磨损、断股等缺陷以及设备缺陷等未能及时发现。消缺不及时,主要是消缺管理流程不清晰、检修质量不高、责任考核不落实。
2.故障的防范措施
(1)针对天气因素采取的反事故措施
提高绝缘子的耐雷水平,特别是针式绝缘子的耐雷水平。根据近几年的运行经验,耐张点的悬式绝缘子在雷击时极少发生闪络故障,故障发生点集中在针式绝缘子,进一步提高绝缘子的耐雷水平有助于提高线路的防雷能力。
安装线路避雷器则是一个经济、简单、有效的措施。变电所10kV出线端装设金属氧化物避雷器,在线路较长易受雷击的线路上装设金属氧化物避雷器或防雷金具,以及在变压器高低压侧装设想应电压等级的避雷器。
穿刺型防弧金具安装方便,密封性能好,金具高压电极与绝缘导线紧密接触,多次耐受电弧烧灼,运行安全可靠,值得推广应用。定期检测接地网,确保接地网的接地阻值合格。加强与气象部门的联系、积累资料,达到预警预报条件的气象灾害时,提前采取防范措施,最大限度减少气象灾害造成的损失。
(2)外力破坏
在交通道路边的杆塔堆砌防撞墩并涂上醒目的反光漆,以引起车辆驾驶员的注意,对于在配电线路附近的施工,应及时联络施工方,并签订防护责任书,避免盲目施工导致线路跳闸。加强打击破坏盗窃10kV线路塔材及金具的力度,力求得到当地公安、治保部门的配合。运行部门定期巡视检查10kV线路的杆塔基础、拉线基础和违章建筑物,对被雨水冲刷严重的杆塔基础、拉线基础进行及时维修,对存在缺陷的设备及时处理和检修,对违章建筑物进行清理整顿。
(3)防设备故障
对10kV线路杆塔定期进行检查,对不够牢固的杆塔及时进行加固基础或增加拉线。新立杆塔应严格按设计要求施工。对于线路连接部分,应装设铜铝线耳或铜铝线夹使其接触良好。在新建或改造的配电线路中的分段、分支开关采用绝缘和灭弧性能良好,检修周期长,高寿命无油化的真空断路器。以减少线路断路器的故障。
二、10kV配电线路的的检修策略
1.杆塔的检修
由于10kV配电线路属于架空线路,电线杆塔对于线路的影响是十分巨大的。因此,要做好杆塔的检修工作,切实保证配电线路的安全。相关管理人员要安排专业的工作队伍,定期对线路中的杆塔进行检查,查看其是否存在歪斜、变形甚至断裂倒塌的现象。在检查的过程中,需要注意以下几个方面的内容:①杆塔基层是否牢固,土质是否满足立杆的实际要求,是否存在相应的安全隐患(悬空、积水、松动等);②电线杆的埋深是否合理,是否可以满足设计要求;③杆塔整体是否完好,是否存在裂缝、破损等现象;④杆塔组件是够齐全,是否存在松动现象。尤其是对于铁塔而言,要对基座的螺母等进行检查,看是否松动,如果松动,要及时进行加固;⑤检查电线是否松动,是否出现下垂甚至拖地现象。
2.故障的排除
配电线路的覆盖范围是十分巨大的,因此,在出现故障后,不可能同时对所有区域进行检测和维修,这就需要采取合理的策略,提高故障检测的速度。通常情况下,可以采用排除法对故障进行检测,将线路进行分段,之后逐段检测,直到最终找出故障所在。而对于10kV配电线路的故障检测而言,需要明确其具体的接地方式。如果是明性接地,则故障的检测和排除都相对较为简单,而如果是隐形接地,则使用分段检测的方式,可以提高故障检测的速度和效率。
3.设备的维护
对于配电线路中的电力设备,要加强管理和维护工作,及时排除设备中存在的安全隐患。对于故障较小的设备,可以采取维修和保养的方式进行处理,而对于故障较大或者存在高风险性的设备,如果条件允许,要进行更换,以减少故障的重复发生。例如,线路中使用的变压器设备,随着用电量的不断增大,对于变压器的容量也提出了更高的要求,如果变压器的额定容量较小,即使对故障进行了排除,还是无法根治,故障会出现反复发生的情况,因此,在资金和技术条件允许的情况下,就需要更换变压器,以满足线路的实际需求。
三、结束语
10kV配网线路的运维和检修极大关系到供电可靠性的提升,各电力企业应结合实际运行经验,量身制定出适合自身的运维及检修方法。
参考文献:
[1]何显军.10kV配电线路故障分析及运行维护[J].大科技,2013(9).
[2]薛一鸣,周海强.10kV配电线路的运行维护及检修故障[J].电源技术应用,2013,(8).
[3]简永贤.浅议10kV配电线路的运行维护及检修[J].城市建设理论研究(电子版),2013,(13).
关键词:配电线路;故障;巡检;安全运行
10kV配电线路是连接变电站和各类用户的"纽带",在供电网络中,其作用十分重大。但由于10kV配电线路点多面广,因此也成了故障高发的"群体"。为了提升供电可靠性,做好对10kV配电线路的科学运维与科学检修是很有必要的。
一、10kV配电线路的常见故障及防范
1.10kV配电线路常见故障
由于10kV配电网绝缘水平低,线间距离较小,架空线路通过的地方多为丘陵、山地、空旷地方集邮污染的工业园区,线路易遭受雷击、外力破坏和设备等故障,致使线路跳闸。根据一般运行的经验,10kV架空线路的故障有如下几种:
(1)自然灾害因素造成的事故
雷电、强对流天气、大雾、霜冻等气象灾害每年都有发生,且呈逐年递增趋势,对配电线路设施破坏极大,尤以雷击为甚。雷击导致10kV架空配电线路事故通常有绝缘子击穿或爆裂、断线、配变烧毁、避雷器击穿等。电气设备存在的缺陷是造成雷击事故的重要原因。雷击电流不能快速流入大地。避雷线引下线被盗,雷击电流无法流入大地。
(2)外力破坏造成的故障
因10kV线路面向用户端,线路通道远比输电网复杂,交跨各类线路、道路、建筑物、构筑物、堆积物、树木等较多,极易引发线路故障。因此外力破坏亦是10kV架空配电线路的多发事故之一,这类事故根据破坏源头可分为;①树木生长超过10kV架空线路的安全距离,造成线路接地;②车辆或施工机具碰撞触10kV架空线路及杆(塔),引起线路接地;③风筝碰触引起10kV架空线路相间短路速断跳闸;④铁塔的塔材、金属被盗引起杆塔倾斜或倒杆(塔);⑤杆塔基础或拉线基础被雨水冲刷严重引起倒杆(塔)。
(3)设备故障导致线路跳闸事故
由于制造质量以及安装水平等原因,导致户外电气设备存在着缺陷,设备之间的连接接触面不够,接触电阻过大;或这又由于负荷电流大,引起连接处 发热烧毁,导致线路缺相运行。
(4)用户产权设施造成的故障
用户产权电力设施普遍存在无人管理、配电房防护措施不完善,电缆沟坍塌积水等问题,仍然运行着一部分多年的老型号电力设施。因缺乏维护,内部故障时,分界点的开关未跳闸或高压保险未熔断,甚至有的单位直接将高压保险短接,造成越级跳柱上开关甚至变电开关,而且发生事故后抢修困难,修复期长。
部分客户在销户时,直接将变压器等设备拆除,而留下高压T接线,悬挂在空中,带来极大的安全隐患。
(5)区域环境方面的因素
在工业城市,每天都要排出大量粉尘,久而久之,瓷瓶上积满了凝固的水泥灰尘,在久旱遇到小雨时线路跳闸概率极高。类似的水泥灰问题同样会落在柱上开关或高压保险的各个部件上,从而造成故障。
(6)管理方面的因素
运行管理中影响配网安全的主要因素是巡视不到位、消缺不及时。巡视不到位,主要是人员技能素质不高、责任心不强,对导线在运行中磨损、断股等缺陷以及设备缺陷等未能及时发现。消缺不及时,主要是消缺管理流程不清晰、检修质量不高、责任考核不落实。
2.故障的防范措施
(1)针对天气因素采取的反事故措施
提高绝缘子的耐雷水平,特别是针式绝缘子的耐雷水平。根据近几年的运行经验,耐张点的悬式绝缘子在雷击时极少发生闪络故障,故障发生点集中在针式绝缘子,进一步提高绝缘子的耐雷水平有助于提高线路的防雷能力。
安装线路避雷器则是一个经济、简单、有效的措施。变电所10kV出线端装设金属氧化物避雷器,在线路较长易受雷击的线路上装设金属氧化物避雷器或防雷金具,以及在变压器高低压侧装设想应电压等级的避雷器。
穿刺型防弧金具安装方便,密封性能好,金具高压电极与绝缘导线紧密接触,多次耐受电弧烧灼,运行安全可靠,值得推广应用。定期检测接地网,确保接地网的接地阻值合格。加强与气象部门的联系、积累资料,达到预警预报条件的气象灾害时,提前采取防范措施,最大限度减少气象灾害造成的损失。
(2)外力破坏
在交通道路边的杆塔堆砌防撞墩并涂上醒目的反光漆,以引起车辆驾驶员的注意,对于在配电线路附近的施工,应及时联络施工方,并签订防护责任书,避免盲目施工导致线路跳闸。加强打击破坏盗窃10kV线路塔材及金具的力度,力求得到当地公安、治保部门的配合。运行部门定期巡视检查10kV线路的杆塔基础、拉线基础和违章建筑物,对被雨水冲刷严重的杆塔基础、拉线基础进行及时维修,对存在缺陷的设备及时处理和检修,对违章建筑物进行清理整顿。
(3)防设备故障
对10kV线路杆塔定期进行检查,对不够牢固的杆塔及时进行加固基础或增加拉线。新立杆塔应严格按设计要求施工。对于线路连接部分,应装设铜铝线耳或铜铝线夹使其接触良好。在新建或改造的配电线路中的分段、分支开关采用绝缘和灭弧性能良好,检修周期长,高寿命无油化的真空断路器。以减少线路断路器的故障。
二、10kV配电线路的的检修策略
1.杆塔的检修
由于10kV配电线路属于架空线路,电线杆塔对于线路的影响是十分巨大的。因此,要做好杆塔的检修工作,切实保证配电线路的安全。相关管理人员要安排专业的工作队伍,定期对线路中的杆塔进行检查,查看其是否存在歪斜、变形甚至断裂倒塌的现象。在检查的过程中,需要注意以下几个方面的内容:①杆塔基层是否牢固,土质是否满足立杆的实际要求,是否存在相应的安全隐患(悬空、积水、松动等);②电线杆的埋深是否合理,是否可以满足设计要求;③杆塔整体是否完好,是否存在裂缝、破损等现象;④杆塔组件是够齐全,是否存在松动现象。尤其是对于铁塔而言,要对基座的螺母等进行检查,看是否松动,如果松动,要及时进行加固;⑤检查电线是否松动,是否出现下垂甚至拖地现象。
2.故障的排除
配电线路的覆盖范围是十分巨大的,因此,在出现故障后,不可能同时对所有区域进行检测和维修,这就需要采取合理的策略,提高故障检测的速度。通常情况下,可以采用排除法对故障进行检测,将线路进行分段,之后逐段检测,直到最终找出故障所在。而对于10kV配电线路的故障检测而言,需要明确其具体的接地方式。如果是明性接地,则故障的检测和排除都相对较为简单,而如果是隐形接地,则使用分段检测的方式,可以提高故障检测的速度和效率。
3.设备的维护
对于配电线路中的电力设备,要加强管理和维护工作,及时排除设备中存在的安全隐患。对于故障较小的设备,可以采取维修和保养的方式进行处理,而对于故障较大或者存在高风险性的设备,如果条件允许,要进行更换,以减少故障的重复发生。例如,线路中使用的变压器设备,随着用电量的不断增大,对于变压器的容量也提出了更高的要求,如果变压器的额定容量较小,即使对故障进行了排除,还是无法根治,故障会出现反复发生的情况,因此,在资金和技术条件允许的情况下,就需要更换变压器,以满足线路的实际需求。
三、结束语
10kV配网线路的运维和检修极大关系到供电可靠性的提升,各电力企业应结合实际运行经验,量身制定出适合自身的运维及检修方法。
参考文献:
[1]何显军.10kV配电线路故障分析及运行维护[J].大科技,2013(9).
[2]薛一鸣,周海强.10kV配电线路的运行维护及检修故障[J].电源技术应用,2013,(8).
[3]简永贤.浅议10kV配电线路的运行维护及检修[J].城市建设理论研究(电子版),2013,(13).