探究10kV配网线路接地常遇故障及解决方法论文_周睿

探究10kV配网线路接地常遇故障及解决方法论文_周睿

(国网内蒙古东部电力有限公司扎兰屯市供电分公司 内蒙古扎兰屯 162650)

摘要:随着社会的快速发展,人们对于电力资源的需求量也在逐渐地增加,在10KV配电线路增多的同时也带来了许多的配电线路接地故障的问题,导致10kv的配电线路出现接地故障其原因除了恶劣天气以外,许多外力也对其造成了很大的影响,大部分还有配电设备的自身原因。本文阐述了10KV配网线路常遇的接地故障及解决的问题,并对此类问题提出了一些见解及解决措施,希冀对类似的工程或同行带来一些参考及借鉴。

关键词:10kV配网线路;接地故障;解决方法

1前言

我国电力系统快速发展,城市供电负荷日益增大。10KV线路具有出线长、走向复杂、电容电流大等特点,加之在设计、施工和验收过程中可能出现的失误,导致在变电运行中发生线路接地故障的概率大大增大,特别是沿海地区遭遇台风、雷雨等灾害性天气时,接地故障数量大大增加。单相接地是电网的主要故障形式,其故障数量占全电网故障总量的60%以上,其中,弧光接地对系统和电网的影响最大,而接地则是最复杂的故障,部分弧光接地故障就是从接地故障发展而来的。由此可见,对10KV线路接地故障进行分析和处理具有重要意义。

2 10KV线路接地的现象及特点

10KV线路发生的接地故障,一般可分为弧光接地、金属性接地和接地。弧光接地危害最大,接地时若不能及时熄弧,将产生高于3Um(电源相电压)的过电压,容易发展为相间短路。接地是最复杂和最难发现的,多数接地主要由架空线路断线、树枝挂碰、绝缘子或避雷器老化及被击穿、电缆绝缘受潮等原因造成,特别是在雷雨、潮湿天气时会经常遇到。此外也有许多10KV线路在发生瞬时单相接地故障后,由于外界环境影响而逐步发展为接地。当10KV线路发生接地时,接地故障点的电流小,故障相与非故障相电压变化不大,电压互感器的零序电压比正常运行值略微增大,与常见的10KV电压互感器熔断器熔断有类似之处。此外,受到10KV线路零序电流计算复杂、保护装置采样精度、互感器参数误差等因素影响,变电站运行人员对线路接地的判断会受到一定干扰。接地若不及时发现和处理,将会逐步发展为弧光接地,破坏系统的稳定,严重影响供电的安全可靠性。

3 10kV配网线路接地常遇的故障

对于整个国家的社会建设以及经济发展,10kV配电网线路发挥着非常重要的作用,为人们的用电提供了重要的保障,但是,在配电网络的运行过程中,由于各种原因难免会导致配电线路出现故障。

3.1自然因素导致10kv配电线路引发的接地故障

(1)冰雹或雷雨天气引发的接地故障

因为受到冰雪或者雷雨的天气影响,导致10kv的配电线路会遭受到雷击或者冰雪的严重覆盖,这就导致瓷瓶会出现闪络现象,进而导线会通过横担或者电弧接地,瓷瓶的炸裂而导致永久性接地的故障。除此之外,由雷击后出现瞬时的单相接地的线路可以自行地恢复为绝缘状态,对于两相或三相的接地线路当受到雷击之后,则闪络线路就会出现自动跳闸。

(2)由于大风或季节的变化,导致线路出现断线或者跳线

因为风偏加上季节的变化等一些原因,导致导线会出现一些跳线情况,这就使塔杆和线路的一些设备出现放电,进而发生接地的故障。由于受到大风等季节变化的影响,会给导线带来跳线或者是断线的危险,进而也就会使得塔杆以及线路设备发生放电,发生接地故障。大风天气中,树木也有可能会给线路造成接地故障。在高山等地区经常会因为冰雪覆盖,导致线路被压断,或者是大风的天气把树木吹压到导线上面,进而造成线路出现接地的故障,或者是因为山体滑坡而使得树枝被压到导线上面引发接地现象。

3.2人为破坏导致的配电线路接地故障

就目前来看,总是有一些人为了个人的利益而对10KV配网线路的光缆进行偷盗的行为。电缆一旦被偷就会给整个配电接地系统带来破坏,这样不仅会给电力的安全稳定运行带来巨大风险,同时还会影响到接地系统功能的正常发挥,导致电力事故的发生。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆还有就是在配电系统正常的使用运行过程中,存在一些企业或者是个人对某段的接地系统结构进行私自的更改,这就会导致各种不安全的行为以及操作的出现,此种做法不仅会给电力的稳定安全运转带来严重的影响,同时也将给电力的供用两方带来极大的损失。另一方面,由于社会经济的快速发展,导致了公共交通的压力大大增加,就容易出现10kV配电线路被车辆或者是工具撞击现象的发生,除了会造成整个接地系统结构的破坏,还会造成接地线路的断裂,进而将影响到接地系统对10kV配电线路的保护作用。

3.3配电设备自身因素导致的10kV配电线路接地故障

(1)瓷瓶扎线脱落

瓷瓶扎线的工艺操作不当以及质量差,就有可能导致扎线脱落,进而导致接地事故的发生。

(2)瓷瓶质量差或者是瓷瓶老化

如果配电线路所采用的瓷瓶质量差或者是长时间瓷瓶发生老化,都会导致瓷瓶的绝缘发生爆炸,进而导致接地事故的发生。

(3)线路及设备发生故障

造成线路接地最常见的原因还有是因为导线的断线以及倒杆,线路一旦发生老化便会容易造成线路短路事故,线路如果断落在地上就引发了接地故障。

4接地故障原因查找及解决办法

接地故障是在电路中极为常见的故障问题,在10KV的线路中发生的更是频繁,为了保障电网的正常运行,了解并研究接地故障的发生原因以及解决防治的办法很是重要的,接地故障的类型在现实中发生概率较高的为瞬间类型以及单项类型的接地故障。

4.1瞬间类型的接地故障的原因查找及解决办法

这种类型的接地故障的表现形式为电流的动作断路器突然性的发生动作,在试送成功之后会发生不再动作的现象,想要发现这一故障的办法可以是在负荷稳定的状态下,一旦电流表上的电流指针突然增。就可以发现此故障的发生,我们可以通过很多技术手段,例如选择绝缘线等等线路,减小瞬间接地故障的发生。在线路的设计过程中,应该把眼光放长久,选择一些合适的导线,充分考虑负荷量的问题,将基本的电路问题提前考虑到并尽可能的解决,以减少后期的故障解决复杂,更应该注重电线的搭建,掌握好距离,以防止电线之间的互相缠绕,造成电线受损的后果,研究科学用电的趋势并为之努力,定期对10KV的低压电线进行检查,及时发现问题并解决问题,减少故障发生,加强对技术人员的专业能力的培养,对接地故障进行全面的了解,才能研究出更加便捷的、优秀的故障解决与防治办法,针对不同的问题提出不同的看法,想出适合的解决办法,并有足够的能力对设备进行检测维修。

4.2单项类型的接地故障的原因查找及解决办法

确定发生接地故障的区域可以采用拉路法,当使用测电笔对中性线进行测试后,一旦氖管发亮,则证明单项类型的接地故障发生了,原理很简单,就是当这种接地故障发生时,中性点会产生位移,导致氖管产生亮度,三根相线同步进行测量,发生故障的亮度会较弱甚至不亮。这就是拉路法的原理。查找故障产生的位置可以采用“二分法”,将故障线路的电流值与标准电流值进行比较,如果双方的电流值相差极小,则证明故障发生在位置与负荷侧相靠近,反之,靠近电源测,不断缩小故障范围,最后确定故障位置。当故障位置确定后,应该从不同的区域进行故障查找,确定准确的精准位置,修复故障。

5结束语

通过对10KV线路接地故障进行分析,可以提高对10KV线路接地故障的判断和处理能力,缩短10KV线路接地的处理时间,降低发生概率,对电网设备快速恢复正常运行而言有着非常积极的意义。

参考文献:

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[2]曾耿晖.同塔线路故障分析及其对继电保护影响研究[D].华南理工大学,2012.

[3]朱韬析,欧开健.高压直流输电系统线路接地故障过程研究[J].广东电力,2008,10:53-57.

[4]孙艳萍.配电线路小电流接地故障定位系统研究[D].山东大学,2015.

论文作者:周睿

论文发表刊物:《电力设备》2017年第21期

论文发表时间:2017/11/15

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