10KV配电线路故障分析及其自动化技术探讨论文_李一飞

10KV配电线路故障分析及其自动化技术探讨论文_李一飞

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摘要:10kv配电不仅覆盖范围广,而且由于电网运行质量直接关乎到人们的日常生产与生活,所以,配电网要处于高质量运行状态特别是近年来人们生活水平的提高,用电量也相应地提高,给供电企业带来一定的压力。随着信息技术被应用于电力系统中,实现配电线路的自动化、智能化运行,可以降低各种干扰因素给10kv配电线路带来的不良影响,确保10kv配电线路持续而稳定地运行

关键词:10KV;配电线路;故障分析;自动化技术

引言

电力是现代社会发展与居民生产生活的重要的基础性的能源,随着经济的快速发展居民的用电量日益增多。10kV配电线路是电网供应居民生产生活用电中的重要一环,其能否正常安全的供电对于确保居民的正常用电有着十分重要的意义。做好对于10kV配电线路的安全保障就是保障人们的人身与财产安全。

一、10KV线路管理故障分析

1、外力破坏

因为10kV配电线路相对来说比较复杂的通道,绝缘工作不牢靠以及分布环境较广的特点使其极易受到外力的破坏,它与用户端之间地带比较空旷,没有其它介质,及其容易受到道路还有周围建筑物的影响,例如,过往车辆或工程建设的碰撞、生长过高的树木、飞上电线上的风筝等,这些都极易对配电线路造成破坏。此外,随着城市发展进程的不断加快,越来越多的市政建设工程给10kV配电线路带来了无法避免的安全隐患。

2、自然灾害

自然灾害是自然界中出现的一些异常现象的统称,这些异常的现象经常会给人类的正产生活带来非常大的影响,严重的甚至乎危及人类的生命。这些自然灾害中有一些会对10kv配电线路的安全运行造成严重的影响,比如雷电、霜冻、大风等自然灾害经常会致使配电线路出现故障,严重影响人们的正常生活和工作。近几年,自然灾害引发我国配电线路出现故障的频率呈现出一个缓慢增长的趋势,这对于配电线路与电气设施是非常大的安全威胁。在这些自然灾害中,雷电是对配电线路威胁非常大的一种,它甚至可以直接击穿10kv配电线路的绝缘层,致使线路烧毁或者爆炸,对配电线路的正常工作造成了严重的威胁。

3、设备本体事故

10kV配电线路运行过程中,发生了各种故障,其中有一部分原因是由于设备本体性能不佳。可能是由于设计人员或施工人员造成,也可能是由于线路长期处于过载运行状态,还有可能是因为导线连接器未能进行良好的连接等。无论哪一方面的问题,都会导致10kV配电线路发热、倒杆。具体表现在如下方面:

首先,有关部门未能进行良好的规划,使得现有的10kV配电线路长期出现过负荷、线径比较低的问题,最终导致导线发热,烧断,出现了跳闸;其次,线路建设过程中,为了能够尽早建成,很多建设安全隐患还未解决就开工,而施工结束之后,还有很多缺陷没有解决就投入使用,这使得线路非常脆弱,一旦发生问题,难以立即解决,尤其是出现停电事故时,抢修人员无法在最短时间内通电;最后,某些地区的10kV配电线路运行时间过长,未能进行及时的维修,再加之,建设资金过少,无法进行设备的更换,这就导致了短路等问题的出现。

4、管理因素

首先,管理人员素质不高,态度不端正。有些10kV配电线路可能已经隐藏着安全隐患,但是管理人员却未及时发现,使得线路发生了更严重的事故,还有些检修人员对小缺陷并不重视,草草解决,线路运行依然存在着明显的隐患;其次,客户产权电力设备普遍存在着维护不足的问题,配电室中长时间都没有人员进行管理,有很多设备需要进行性能实验才能够使用,还有些设备需要及时轮换,但是管理人员却省略了这些步骤,导致跳闸事故的出现。

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二、10KV配电线路故障管理办法

1、定期进行检修和维护

我国的所有的供电单位都要根据当地的供电实际情况和当地的相应的标准,来自行的定制10kV配电线路运行过程中的检查计划,要定期的检修相应的配电设备的完好程度,并且还要对运行线路进行全面检查,必要的情况下,要进行全面的巡检工作,要将10kV配电线路运行中的检修工作责任落实到个人和部门中,要充分的保障电力巡视工作的有效展开和到位。在电力系统管理过程中,我们可以借助现代化的检修仪器,例如成像仪和红外线仪等,这样可以非常便捷的进行管理工作的日常保存,可以有效的降低10kV配电线路运行过程中的故障率。

2、设备本体管理方法

新建线路施工要求,对于杆塔基础、接地等隐蔽工程加大中间验收环节管理,规范影响资料存档管理,确保工程质量。在线路选径时避免低桂、河道、靠近公路过近等问题,尽量减少建设隐患。对于过载运行或导线连接器接触不良引起发热的线路,技术运行部门应密切注意各l0kV馈线的负荷情况,及时调整连接各馈线的负荷,严禁线路超载运行。

三、10kV配电线路中自动化故障管理技术

实时检测线路短路、接地、断线、停电等故障,帮组运行人员快速查找到故障点,提高配调和抢修效率,提高供电可靠性。实时监测线路负荷电流、瞬时接地尖峰电流、线路对地电场,对过负荷和瞬时性接地故障进行预警,为安全供电提供决策依据。通过配电网无线数字故障指示系统的实施真正提高企业的现代化管理水平,提高供电企业的各项经济技术指标。采用过流速断法。不论是两相接地短路(电流缓慢增大),还是农网过流故障(速断、过流定值整定很小),只要变电站出口跳闸,FCI也能检测到并给出故障指示,是目前可靠性和准确性最高的判据。接地故障电阻通常表现出很强的非线性和时变性,特别是在故障初期,这种特性更加明显。而接地故障回路是一个容性回路,高频成分容易通过。所以,接地故障量中通常含有丰富的暂态成分。采用“小波变换”来分析这类非平稳信号的以达到判断接地故障。现在我们采用树型网络形式:后台—数据集中器(DCR)—数字故障指示器(FCI)后台与数据集中器(DCR)通过GPRS通信联系,而数据集中器(DCR)与数字故障指示器(FCI)通过短距离无线通信进行联系。数据集中器(DCR)与其周围数字故障指示器(FCI)通过后台录入服务器IP后,完成整个系统自动组网。基于重合器与电压—时间分段器方式的馈线自动化基于电压—延时方式,对于分段点位置的开关,在正常运行时开关为合闸状态。当线路因停电或故障失压时,所有的开关失压分闸。在第一次重合后,线路分段一级一级的投入,投到故障段后线路再次跳闸,故障区段两侧的开关因感受到故障电压而闭锁。当站内断路器再次合闸后,正常区间恢复供电、故障区间通过闭锁而隔离。而对于联络点位置的开关,在正常时感受到两侧有电压时为常开状态,当一侧电源失压时,该联络开关开始延时进行故障确认。在延时时间完成后,联络开关投入,后备电源向故障线路的故障后端正常区间恢复供电。两侧同时失压时,开关为闭锁状态。

结语

10kV配电线路是供电网络中的重要一环,其安全运行的能力对于用户的正常用电有着极为重要的影响。在做好对于10kV配电线路的防护措施中首先需要阻止外界对于10kV配电线路的侵蚀,在此基础上要注意做好10kV配电线路的防雷装置的安装并注意加强设备的技术水平,以提高对于10kV配电线路的管理及维修的能力,确保10kV配电线路的安全运行。

参考文献:

[1]沈兵兵,吴琳,王鹏等.配电自动化试点工程技术特点及应用成效分析[J].电力系统自动化,2012,36(18):27-32.

[2]冯乾;孙东雷;朱炯;郭嫦敏;寸凯;郭雪梅.智能配电网自动化技术研究及实施[J].微计算机信息,2012(9):81-83

[3]徐丙垠.智能配电网故障自愈技术及其应用[CV].中国电机工程学会智能配电网技术专题交流会议报告集,2011(5):27-32.

论文作者:李一飞

论文发表刊物:《基层建设》2016年9月下27期

论文发表时间:2016/12/8

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