10kV三湖线故障原因分析及措施探讨

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  摘 要:本文针对近年来10kV三湖线出现故障跳闸,从设备状况、专变用户、外部环境等多角度深入分析,提出了技术改造和运维管理方面的应对措施,以保障居民的正常用电和电网的安全稳定运行。
  关键词:三湖线;故障;跳闸;措施
  在市场经济迅猛发展的今天,人民生活用电需求的增长,用电负荷日益增加,对配网的安全可靠运行要求越来越高,保证电力正常持续地供应已成为电力企业可持续发展的工作重心。10kV三湖线运行多年,线路设备残旧,故障跳闸次数较多,给辖区的人民生活、生产用电带来了极大的不便,不仅造成直接的经济损失,造成的间接经济损失和社会效益更是难以估量。因此,研究10kV三湖线故障跳闸原因,以制定有效的防范措施,降低线路及设备故障率势在必行。
  1 10kV三湖线设备现状
  1.1 基本情况
  1)10kV三湖线地处山区,总长度24.559km;其中架空线路总长度24.559km,电缆总长度0km。2)线路装接配变总数34台,容量为5720kVA;其中公用配变24台,容量为2530kVA,专用配变10台,容量为3190kVA。
  1.2 线路运行情况统计
  1.2.1跳闸情况统计
  10kV三湖线线径长,分支多,分布广,设备数量庞大,设备质量参差不齐且老化严重,绝缘材料的绝缘能力下降,当受到雷击过电压冲击的情况下,绝缘材料容易被击穿放电引起故障跳闸。
  1.2.2故障原因统计
  春城镇地处粤西片区,每年的5至9月是雷雨高发时期,从上表中可以看到,因雷击引起的故障跳闸高达5起,占全部故障跳闸数的65.5%,而雷击损坏的配网设备主要是避雷器和绝缘子。
  2 线路故障原因分析
  为了降低10kV三湖线故障跳闸次数,我所运维班组对全线路设备开展了摸底排查,同时结合上面运行数据可以总结出,造成该线路故障跳闸的原因如下:
  2.1 防雷装置有缺陷
  规程规定:总容量为100kVA以上的变压器,其接地装置的接地电阻不应大于4Ω,总容量为100kVA及以下的变压器,其接地装置的接地电阻不应大于10Ω[ 1 ]。运维班组对10kV三湖线公变台架避雷装置的接地装置进行了试验,其中有3处的接地电阻不符合规程要求。
  2.2 设备选型不合理
  经调查:10kV三湖线还有部分线路采用型号为P-15T绝缘子,雷击时容易造成绝缘子击穿而跳闸;另外配变台架上还安装了7套氧化锌避雷器(型号:HY5WS-17/50),该避雷器当内部老化损坏失效时,表面无任何痕迹,日常巡视中难以发现。在2014年5月至9月,有1次是因为雷击P-15T绝缘子造成线路跳闸,有2次是雷击硅橡胶氧化锌避雷器造成跳闸的。
  2.3 专变客户设备管理不到位
  经统计:10户专变客户中有8户专变客户防雷设备没有预防性试验资料或没有进行预防性试验,并且2014年10月就有一起跳闸是因为雷击客户变压器造成10kV三湖线跳闸的。
  2.4 外力破坏电力设施造成故障
  从表1中,我们可以看到有1起故障是因外力破坏电力设施直接引起线路故障跳闸,这起故障是村民在砍伐树木时,树木压断导线造成线路跳闸。
  2.5 线路分段开关过少
  经统计:主线路只有1个分段开关,4条超过1公里分支线没有装开关。线路一旦发生故障,直接导致变电站开关动作,跳闸率高,故障点也不容易查找。
  3 采取的措施
  根据阳春供电局2015年安全生产指标计划,下达到我所中压线路故障率为11.2次/百公里年。同时我所对指标进行了分解,要求本年度10kV三湖线故障跳闸次数为4次。因此,提高10kV三湖线运行可靠性迫在眉睫:
  3.1 针对防雷装置有缺陷
  对测试不合格配变重新敷设接地网,要求大于100kVA变压器,接地电阻≤4Ω,小于或等于100kVA变压器,接地电阻≤10Ω。运维班组人员联合外施工单位根据现场情况重新设计,对牛肚朗管区公变等3个不合格台区的接地网加装了地极桩。
  3.2 针对绝缘子、避雷器选型不合理
  1)强化线路巡视,确定需更换P-15T型及损伤绝缘子数量,重新更换为FPQ-10/4T20型复合针式绝缘子。截止到2015年4月底,累计更换绝缘子约63支绝缘子,全部淘汰P-15T型绝缘子。
  2)针对配变台架7套氧化锌避雷器,全更换为Y5WS-l7/50FT型防爆瓷套型无间隙金属氧化物避雷器。
  3.3 专变客户管理不到位
  联合局市场营销部成立安全用电检查小组对专变用户进行全面检查,对发现的问题下整改通知书,并进行跟踪整改。运维班组还对10kV三湖线的10户专变客户设备进行了安全大检查,对于防雷设备没有进行预防性试验或试验资料不齐全的,要求15天内开展完成。2015年5月份,我们对专变客户的整改情况进行了跟踪检查,发现5户存在安全隐患的客户全部整改完毕。
  3.4 加强线路防外力破坏工作
  1)在线路杆塔上悬挂警告标识牌、书写宣传标语等,有重点地加强外力破坏严重区的防范工作。
  2)在电力线路沿线有组织地散发宣传单、张贴宣传画、粉刷标语等,进行形式多样的宣传活动,教育大家爱护电力设施。
  3.5 加快线路改造建设,做好线路改造计划
  对分支线未装设分段开关的,应列计划、资金,逐步完成;结合用户工程,对没有安装用户分界开关的专变用户要求其安装,防止因用户设备故障引起线路故障跳闸。
  4 效果分析
  4.1 现场验证
  经过2014年末至2015年初大力度地线路设备整改,2015年10kV三湖线跳闸次数为3次,完成了全年度该线路故障跳闸次数为4次的生产指标,数据统计以下表:
  4.2 制定巩固措施
  实践证明,采取的措施是行之有效的,虽然在执行过程中遇到了种种的困难,但达到了降低10kV三湖线故障跳闸次数,我们倍感欣喜。
  为了巩固成果,我们制定相关措施:
  4.2.1强化运行管理
  按时巡视设备,及时发现设备缺陷,防患于未然,从而降低线路故障率。为此,运维班制定了严格的设备定期巡视制度。
  4.2.2加强设备试验、检修力度
  加强春秋两季的检修力度,在一次综合停电检修时,集中安排消缺、设备维护、用户接入等工作,及时消除设备安全隐患和缺陷。
  4.2.3把好设备验收关口
  对设备安装工艺不符合验收标准的责令其整改;设备试验数据不达正常值的要求究其原因,作出整改措施。
  5 结论
  在电力生产一线,摆在我们前面的難题很多,但是只要我们时刻保持头脑清醒,分析问题出现的原因,找出症结所在,一切困难都会烟飞云散。降低10kV三湖线跳闸次数,为我们解决了困扰多年的顽疾,在此过程中我们也积累了很多宝贵的经验。借鉴这一经验,可以由点带面,全面提高整一个供电所10kV线路运行水平。
  参考文献:
  [1] 中国南方电网城市配电网技术导则,2010.
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