基于10kV配电线路的故障原因分析论文_孙啟华

基于10kV配电线路的故障原因分析论文_孙啟华

广东立胜综合能源服务有限公司

摘要:目前,中国的用电需求非常大,电力工程的不断发展可以很好地为用户服务。我国的配电线路电压等级有3kV、6kV、10kV、35kV、220kV等多种形式,10kV配电线主要用于电力系统,是线路的一种新形式,10kV配电线直接连接到用户客户端。电路的连接非常复杂,这使得10kV配电线路的安全运行非常困难。另外,10kV配电线路的安装常常在露天中,气候条件多变可能导致线路使用寿命缩短,增加安全隐患的发生。本文阐述了10kV配电线路主线故障分析的主要原因,指出了解决这些问题的主要技术措施和注意事项,为10kV配电线路故障分析以及进行故障排除提供了参考依据。

关键词:10kV配电线路;故障原因;对策分析

1引言

随着中国经济发展的不断加快和产业结构的不断优化,我市经济进入发展的快车道,综合实力明显增强。近年来,我国电网覆盖范围广,其中10kV电压等级的配电线路以其实用性强、稳定性高的特点在配电网中得到广泛应用,在配电网络环节发挥着至关重要的作用。10kV配电线路最大的特点之一是直接连接到客户端,然而,客户居民有不同的用电量,因此很难保证其安全运行。10kV配电线路故障不仅给供电企业造成经济损失,影响到广大居民用电的正常生产和生活,而且在很大程度上也反映了我们优质的服务水平,从而加强了对10kV配电线路故障的原因和有效预防具有重要意义。

2 配电线路常见故障

由于10kV配电线路点较多和线路较长,又因为增设的设备数量多,保护方法较少,基本情况的运行维护较差,而且还能承受户外环境的干扰以及天气等不利因素的影响 ,所以电路故障的概率性非常大。针对以上情况,笔者结合以往的工作经验,总结了常见的操作失误类型,并对此进行了简要分析。

2.1 速断跳闸

快速跳闸是一种短路保护,通过快速排除故障保护装置,具有运行可靠、接线简单和快速排除故障的特点,但快速断线跳闸不能保护整条线路,保护范围很大受系统运行方式变化的影响。速断跳闸有几个原因:

(1)外力破坏。采伐期间采取的保护措施未到位,导致分支落在导线上或导线上的中继线上,这可能导致线路短路。另外,由于驾驶员的粗心驾驶意外撞到了电线杆而引起了背线事故的发生,也可能导致线路短路。

(2)鸟类的影响。鸟儿通常在密切接触的地方筑巢。 一旦这些鸟展翅,很容易使配电线短路并触发跳闸。

(3)异物的影响。在街道附近的一些垃圾收集站或配电线路通常充满了大量充满导体和半导体的大风和轻物体,这也会导致线路故障。

(4)腐蚀气体的影响。如果配电线附近的一些企业违反了腐蚀性气体的排放,也会对塔和金造成严重腐蚀,造成短路事故。

(5)自然环境的影响。如果雷击线路跳闸等。此外,一些恶劣的天气,如大雨、冰盖和强风,会对配电线路造成剧烈震荡,并导致线路故障。

2.2 线路接地

在实际运行中,10kV配电线路往往存在一定的接地故障,严重影响配电网和变压器设备的正常安全运行。单相接地必须符合以下条件:

(1)配电线路系统中杂散电容放电电流突然增大,放大电流超过正常故障电流增量的固定值;

(2)线路正常工作30秒以上(电压或电流);

(3)接地电路仍处于供电状态;

(4)接地电路的电压降低,接地故障的范围大于设定的故障正常检测参数。

对于10kV配电三相电缆线,接地故障的发生常常由以下几个因素来判断:出厂默认参数(过电流5A/s,快速断开10A/500ms);零序电流或过流启动(两级):0-60A/ 0-9.99s(可在线提供)。

接地故障的常见原因:

第一是,导线燃烧并坠落到地面,导致接地故障发生。

第二是,由于各种原因导致电线损坏,例如线路老化,从而导致发生接地故障。

第三是,有障碍。如强风等恶劣天气,导致部分地面物体如树枝触及导线,从而与地球形成通道,引发接地故障。有风的天气也会导致跳线和电线抖动,以及放电塔。

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2.3 过流跳闸

当配电线路永久性地相互短路时,就好像两个电源直接短接,这常常导致有很大的电流流过故障点和变电站的连接。同时,变电站继电保护装置将根据过流值和快速断开启动保护,从而导致电路跳闸和配电线路断电。有必要满足以下条件:

(1)线路正常运行时间超过30秒(电压或电流);

(2)线路运行中有突变电流大于100A,或大于设定的短路故障检测参数(标准速度断开和过电流值);

(3)大电流持续时间小于10s,10s后电路处于停电状态(无电压,无电流)。

过流跳闸的常见原因:

一是,负载电流过大。在电路系统中,负载电流大于设定值以保护电流值,从而导致电路跳闸。

其次,过流保护的设定值太小。一旦线路负载突然增加,由于设定值设置较小,设置值不能满足需求,将导致线路跳闸。

第三,线路过于老化。线路使用时间过长,导致线缆直接暴露在空气中或导线变薄,从而导致故障发生。

3 防止10kV配电线路发生故障的具体措施

3.1 认真做好六防工作

抓好六项防务工作,即风、洪、雷、树、冷、热保护。根据季节变化规律,找出制定相应计划的关键。在风季到来之前,应及时检查线路并检查线路偏差。掌握强风规律,每日积累风力,指导季节性数据,并采取一定的防风措施。受外部环境影响,部分塔基沉降或土质松动的情况,应及时进行填土压实,对于10kV配电线路塔中部分起主要作用,若低,易发水或易受洪水影响,有必要在茎基处建立屏障。雷电季节到来之前,需要认真检查台湾地区的防雷装置,及时检查和更换不符合作业要求的避雷器,并在避雷针顶部安装避雷器和电缆。同时,更换和安装高压级绝缘子,在严重损坏的线路上采用20kV电压等级绝缘子,提高防雷等级,检查并整改接地装置。严格定期测试接地电阻并确保接地电阻值不超过10Ω。

3.2 防外力破坏措施

为了消除或减少车辆碰撞事故,可以在交通塔上涂上反射涂料,在管线上涂上一组红色和白色的反光标识,以吸引车辆驾驶员的注意。同时,要加强宣传教育,突出高压线附近放风筝和违规建设对人身安全造成严重危害,并在线路塔上设置醒目的警示标志。加强对10kV配电网线路设备的防盗工作;动员公共安全线或者聘请值班人员与当地政府和公安部门签订协议,密切配合,打击犯罪分子;生产和装运检验人员应定期巡视检查10kV配电线路塔和违法搭建物及时处理和修复缺陷设备,整治违法建筑物;必须根据当地情况制作一些小招牌,清晰地刻有“高压电力电缆”字样标注并沿着电缆安装在地面上。

3.3 施工及运行维护管理措施

为了防止接线时接触不良现象,当线路负载过重时,会发生加热或燃烧事故。施工安装过程中应严格执行施工过程,以便进行检查。同时,在线路运行中,应密切监测10kV馈线的负荷情况,及时调整各馈线的负荷,严禁线路过载运行。并且配备高低压熔断器时,必须严格按照额定容量,平时巡回检测负载情况良好,如发现问题应及时采取相应对策,如调整负载平衡、容量等等。另外,10kV配电线路上可以安装短路故障指示器,即使10kV配电线路发生短路故障,也能快速发现故障点并消除故障,减少事故发生失利。

此外,线路管理部门应该安排维修计划,按期进行线路检修及其将影响线路安全的重大缺陷和事故隐患处理,尽量克服困难。同时,要加强操作人员的技术培训,提高综合素质。在冬季空闲时间,请技术专家指导和规范施工活动和程序。建立激励机制,使操作人员到位、安全到位、巡视线到位、处理故障到位。

4结束语

随着社会经济的发展,我国配电网络日益合理,10kV配电网络是电力系统中直接与用户相连,电源点分布密集,线路分布广泛的运行环境复杂,其安全运行水平直接影响供电企业的经济效益和社会效益,可靠性水平直接影响到生产活动和人们的生活质量。

扩大我国10kV配电线路的发展方向,深化10kV配电线路的完善,使我国电力工业认识10kV配电线路,深入了解和分析10kV配电线路在建设和维护中的问题,加强管理措施,努力创建系统电路。将10kV配电网故障扼杀在萌芽状态,使10kV配电线能够正常运行、可靠运行、稳定运行,并发挥10kV配电网可用性的最高效率,确保电力的安全。

参考文献:

[1]陈国清. 10kV供电设备故障分析及防范措施[J]. 机电信息,2011(21):46-47.

[2]李运强. 10kV配电线路故障原因分析及防范措施[J].华章,2013(15):143-145.

[3]李颂华,麦炯斌.配电线路故障原因分析及防范措施[J].中小企业管理与技科(上旬刊),2009,(8).

论文作者:孙啟华

论文发表刊物:《防护工程》2018年第3期

论文发表时间:2018/6/6

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