降低10kV线路故障跳闸的举措论文_阮镜坤

降低10kV线路故障跳闸的举措论文_阮镜坤

广州增城供电局 511300

摘要:10kV配电网是城市电力系统中相当重要的一部分,对人民生活以及各行各业都产生着巨大影响。容易出现线路故障跳闸问题。本文将对10kV配电线路出现故障跳闸问题的主要原因进行分析,并在此基础上就如何有效应对故障跳闸问题、降低跳闸频率,谈一下自己的观点和认识,以供参考。

关键词:10kV配电线路跳闸故障原因;防范措施

在我国经济飞速发展的基础上,我国电力企业也飞速的成长起来,在当今供电量越来越高的形式之下,保证配电线路的稳定性是我国电力企业的首要任务,因此人们对配电线路出现跳闸现象的原因和防范措施越来越重视,只有找出影响的因素,并采取有效的措施解决,才能更好的保障配电线路的稳定性。

1 引起线路跳闸的故障种类和原因分析

1.1 保护层面

按目前变电站的保护配置,能让10kV出线开关跳闸的无非是过流、速断、低周保护、过负荷联切等几种方式,但从故障引发的角度,我们重点关注的是过流和速断现象。

就本质而言,过流和速断反映的均是系统短路电流大大超过线路正常运行时最大允许电流的情况。

但过流跳闸,由于短路电流不严重(和速断相比),因此其故障点一般在分布在线路后段,且很多情况下能够重合成功。而速断跳闸,多是由金属性短路引起,因此短路电流异常之大,且故障点肯定集中在线路前段。

由上,当跳闸事件发生后,我们应该在第一时间掌握故障电流的情况(包括大小、相别等),大致判断出故障区段,然后有针对性地巡线。

1.2 具体因素层面

变电站保护动作是由站外具体故障引发的,要提高10kV线路的供电可靠性,除了要确保保护装置的健康稳定,最主要就是要能有效预防各种主客观不利因素的影响。这些因素,按是否能控,可分为不可控因素、完全可控因素和一般可控因素三大类。下面分别展开叙述。

(1)不可控因素

从经济性出发,线路设计和施工均是按正常情况(即无严重自然灾害)开展,因此,从“先天角度”讲,10kV线路不具备抵御严重自然灾害或极端天气等不可控因素的影响是“情有可原”的。

严重自然灾害指地震、台风、强雷暴等能量获得极大释放的自然现象。在这种灾害发生后,线路极易发生倒杆、断线、三相短路等严重故障,反映到变电站侧,就是速断或过流跳闸,且重合不成功。

(2)完全可控因素

所谓完全可控,就是措施采取得当,跳闸事件是基本能够避免的。这类因素包括:

①保护定值

众所周知,过流、速断等保护定值的整定,需要根据配电线路的长度、截面、负载以及上级定值等进行,因此,当负荷变动、导线改造等情况发生后,应该及时对定值进行校核或调整,以避免正常运行时发生线路跳闸。

②通道环境

根据故障统计数据,一些短路现象的发生是由频繁的单相接地引起的。而之所以发生多次单相接地,是因为线路通道周围有不符合高度或距离的树木、违章建筑等杂物。

对这些杂物的掌控,完全可以通过日常巡视来达成。对有可能造成线路停运的影响因素,运维人员应该坚决按相关规定来处理。

③线路状况

运行年限长了,线路设备(如绝缘线、绝缘子、避雷器、配变等)会逐渐老化。而线路一老化,其各方面的性能(主要是绝缘性能)会显著下降,从而导致故障的高发。因此,作为线路运维部门或技术主管部门,应通过各种手段准确掌握线路设备的状况,一发现老化的苗头就果断进行设备更新,以确保全线始终状态良好。

另外,因气候、环境的影响,导线弧垂变化、绝缘子污闪等现象也应引起足够的重视。

④施工质量

10kV架空线路中,导线与绝缘子的绑扎处、引导处是施工重点,若工艺不到位,是很容易造成导线烧断的。10kV电缆中,不但电缆头、中间接头的制作非常重要,在将电缆穿管时,也要非常注意对其外绝缘的保护。

由上,保证施工质量等于在“先天”上保证了设备的健康水平。

(3)一般可控因素

所谓一般可控,就是虽能制定应对性措施,但措施的执行到位不仅仅取决于供电企业,还要看社会群体的配合。主要有:

①外力破坏

如工程车撞杆、撞环网柜,超高车挂断导线、挖掘机挖断电缆等。虽然电力部门对于交通要道的电杆、环网柜等设置了围墩或围栏(且贴有夜间反光标志),对电缆做了明确标识,但每年总会有次数不少的外力破坏事件发生,极大影响(约占配网故障的40%)配网层面的供电可靠性。

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②小动物因素

小动物影响配网安全运行主要是三个方面:一是鸟类在电线杆上做窝,树枝引发相间短路;二是鸟类戏耍时,展翅将导线的两相短路;三是猫、蛇等进入配电房,爬上配变高压桩头,引发相间短路。

对于以上几个方面,运行人员能够做的就是合理安装驱鸟器、给配变桩头加装绝缘护套等,但这些措施的效果是有限的,尚需要不断探索改进。

③不法分子偷盗行为

为了不劳而获,一些不法分子冒着生命的危险,干着偷盗配变、偷盗电缆、偷盗杆塔金具等勾当,并造成线路设备的严重缺陷、造成重大事故的发生。

对于这些行为,电力部门虽然采取了一系列防盗措施(如防盗锁、110联动等),但总归不能百分百杜绝。

④高压用户的维护

随着经济的发展,越来越多的用户申请配变容量。虽然客户经理在投产的时候将所有事项交代清楚,但由于用户的电力知识匮乏、或者用户极端不负责任,根本不对其厂内设备进行维护,这样,厂内设备的故障有可能影响到变电所内设备的安全(如厂方的短路扰动,可能会引发系统谐振)。

⑤负荷增长过快。

虽然每年都进行负荷预测,但台区的负荷变化有着其突然性和不确定性。一旦负荷迅猛增长,若配变容量较小或相关线路的线径较细,容易出现配变喷油、线路熔断等故障,并引起变电所跳闸。

2 10kV配电线路故障防范措施

2.1 制度的管理

(1)对巡回检查从制度上进行规定,这样有利于及时地了解线路和设备的使用情况,及时发现存在的隐患,并且采取积极的措施消除这些隐患,增加具有针对性的培训和常规性的夜巡的次数。

(2)增强对设备的验收与管理,对设备的验收、交接制度的制定,其操作性一定要较强,这样才可以保证配网当中设备的合格率。

(3)对各项制度进行完善。这里的各项制度主要是指缺陷的管理制度、检修管理制度以及停电审批制度,这样有利于形成一个封闭式的管理,对设备进行定期的检修,一旦发现了缺陷,就要采取相应措施来解决,不断提高已经残旧老化的电网健康水平,避免因为线路设备自身所存在的问题,导致跳闸现象的发生。

(4)制定配网可靠性管理制度。可靠性管理制度的内容主要包括工作的标准、实施细则,工作人员要严格执行考核制度,将每个责任都确认到人,每个人的责任要很明确。是班组的可靠性管理意识能够得到加强,这样才可以保质保量地完成配网的各项工作,使得供电的可靠性有保障,电网日常运行的质量不断完善,降低跳闸事故发生的频率。

2.2 更新10KV配电设备

现在,很多正在使用当中的10KV配电线路的配电设备,因为各种各样的原因,或多或少都会出现一定程度的老化,这也是引起跳闸故障发生的一个原因,所以要对10KV配电设备做好及时的更新工作,对一些质量不达标的配电设备,比如避雷器和隔离开关之类的部件进行更新和替换,目前,除了上面的两种以外,还要对其它一些有缺陷隐患的配电设备进行及时更换。除此以外,应按线路供电情况增加自动化分断开关,减小故障停电范围,有效提高供电的稳定性和可靠性。

2.3 日常维护的加强

(1)对线路的设计、改造和施工的质量一定要严格地把关。在一项工程完工后,验收人员在验收的时候,一定要按照规定来办事,对于一些和国家标准不符的工程,应当下令进行返工。

(2)在线路的日常运行过程中,加强对其管理。单位应当组织管理人员参加定期的培训,提高他们的专业技能和知识水平,保证线路能够正常工作。

(3)加强线路的日常巡视和清障工作

有关部门应加强巡视工作的监督,应用PDA对线路进行巡视,严格掌控和考核运行人员的巡视到位率。及时做好清障工作,配电工作人员要定期对线路覆盖区域的高杆植物进行清除或修剪工作。创建10kV配电线路覆盖区域障碍植物档案,严格记录线路走廊内原有障碍植物并入档,对防护区域内高杆植物生长特性及安全距离进行记录,以便巡查隐患线路时,及时、正确地进行清障工作,确保10kV线路线行两侧5米范围内无高杆植物,保证配网线路安全运行。

(4)引进线路GPS移动巡视管理系统,这可以保证配电线路的安全高效运行,对配电线路进行定点、定时地巡查,同时能够记录线路在运营过程中的各种数据,并且进行存档,留作日后维修检查的根据。对配电线路的巡查质量,影响了配电设备的安全性,供电设备的可靠性,以及输电线路的故障率等等,因此一定要重视。

(5)加强对线路设备的日常维护和检修。对电气设备的检查和试验一定要定期进行,及时发现和处理存在的缺陷,提高线路的运营水平。

3 结束语

综上所述,因为外在原因、人为原因以及设备自身的原因,配电线路的跳闸故障时常发生,对施工人员和管理人员都带来了巨大的挑战。运行人员要在施工过程中,对施工质量严格把关,管理人员在日常管理中,不能疏忽对故障的查找,只有多方面的力量相互配合,才可以减少10kV线路故障跳闸的发生,使供电线路安全运行。

参考文献:

[1]孙国文.如何降低10kV配电线路跳闸率[J].城市建设理论研究(电子版),2015(5):634-635.

[2]杨铨洪.浅谈降低10kV配网故障跳闸率的技术措施[J].科学时代,2013(21).

[3]刘利军.农村10kV配网运行的薄弱点与预防[J].科技风,2015(20):52-52,58.

论文作者:阮镜坤

论文发表刊物:《基层建设》2017年第18期

论文发表时间:2017/10/17

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