电力线路的故障判断与改进方法

电力线路的故障判断与改进方法

夏斌

夏斌

国网成都供电公司成都供用电工程公司（四川成都610072）

【摘要】：电力线路是电力系统的重要组成部分，更是电能输送、分配的重要通道，其安全稳定性直接影响到整个电网的运行质量。据调查分析可知，电力线路故障给电力企业带来的损失占三分之二，因而电力线路的故障判断及改进一直是困扰电力行业的难题。本文主要分析了常见电力线路故障的判断及查找方法，最后提出有效的改进方法以此来减少电力线路故障问题的发生，保障电力线路的安全运行。

【关键词】：电力线路；故障判断；故障查找；改进方法

0.引言

随着社会经济的快速发展，社会生产及居民生活对用电质量的要求越来越高，如何有效提高供电的可靠性成为电力行业研究的重要课题。除了各种发电、变电及相关附属设备外，电力线路也是电力系统的重要组成部分，其不但影响到电力系统的运行稳定性，更影响到电能的输送及分配。笔者结合工作经验发现，电力线路故障是制约电网运行经济性的一个难题，因为电力线路的覆盖面较广，因此当其线路发生故障时，很难迅速、准确地判断并解决故障。本文简要分析了电力线路运行过程中常见的故障，就如何准确判断电力线路故障进行重点分析。

1.电力线路常见故障类型

笔者根据工作实践总结分析，发现最为常见的电力线路故障类型有以下三种，即单相接地故障、短路故障及断线故障。（一）单相接地故障。单相接地故障是电网运行过程中最常见的故障之一，该故障严重影响到正常的供用电，极有可能引发过电压、损坏设备、相间短路等故障。造成单相接地故障的原因较多，例如导线断线、雷电击穿绝缘、树木与线路接触等等。接地故障在线路运行过程中发生率较高，会威胁到变、配电设备及配电网络的正常运行，最终降低供电的可靠性。（二）短路故障。造成短路故障的原因种类较多，例如外力破坏、恶劣气候、鸟害、设备线路自身缺陷等等。短路故障往往会产生较大电流，这就极有可能引发火灾、损坏电力设备，甚至会给周边人员的生命安全增加威胁。（三）断线故障。由于电网在运行过程中受到外力破坏、雷击等多种因素的影响，因此断线故障频繁发生，具体表现为电气回路不通畅。断线故障不但会降低供电质量，还会引起过电压，断路处如果出现高温或电弧，那么会引发火灾。

2.电力线路故障的判断与查找

一旦发生电力线路故障，检修人员必须要能够及时进行准确判断，采用有效措施加以控制，这样才能够降低线路故障造成的不良影响。这就需要检修人员掌握简便有效的判断及查找方法，这样才能提高故障判断与查找的准确性。

2.1单相接地故障的判断与查找

根据电力线路故障的持续时间长短，可以将其分为两种，即瞬时性故障与永久性故障。故障判断的准确性与故障的查找及处理密切相关，笔者根据多年运行经验，总结了单相接地故障的判断方法，如表1所示。与短路故障及断线故障相比，单相接地故障的查找更为简单，目前大多数的变电站都已装设了消弧线圈系统及消弧线圈测控仪。一旦发生接地故障，该系统便能够准确地给出故障线路编号，这样能够有效提高故障的查找效率，检修人员可以利用便携式直流系统接地电阻测试仪或接地线成组直流电阻测试仪来快速准确地确定接地点位置。

表一：单相接地故障现象及判断

2.2短路故障的判断与查找

随着继电保护技术的发展与应用，大多数电力企业都已经设置了保护装置以降低电力线路运行故障造成的影响。短路故障对电力系统的危害性极大，因此在高压电力线路上装设可靠保护装置极为重要，一旦发生短路故障，继电保护装置便能够对故障做出初步判断。电力线路上通常安装了速断及过流等保护装置，如果做出过流保护动作，那么可以判断为非金属性短路或输电线路末端分支短路；如果做出速断保护动作，那么可以判断为故障点两相或三相直接短路，在做出保护动作后，检修人员必须要及时隔离故障点，这样有助于缩小故障的波及范围，降低故障造成的损失。短路故障不仅危害性较大，而且特征较为明显，具体表现为以下几点：由于短路电流具有破坏性，因此不得直接通电进行检查；短路点的电阻为零或接近于零；当发生短路故障时，会做出保护动作，从而切除部分区域的供电。目前，大多数地区的电力电缆上都装设了短路故障指示器，其在正常运行过程中会自动采集线路负荷电流，指示器在检测到短路故障时，会及时判断故障并给出指示信号。运行人员可以利用该设备来准确定位故障点，安排维修人员立即处理故障。

2.3断线故障的判断与查找

受多种因素的影响，电网运行过程中经常会发生断线故障，一旦电力线路发生故障，电源侧及负荷侧的电压会发生不同的变化，笔者结合工作经验，就断线故障的现象及判断做出总结分析，如表二所示。检修人员在处理故障过程中，除了以故障现象及类型为判断依据，还要能够在实际运行过程中，全面掌握故障情况，例如通过兆欧表来遥测电缆的绝缘情况，基本判断依据如下：第一，如果检修人员发现导体具有不连续性且通过电阻接地，那么检修人员可以初步判断为断线故障。第二，检测线路对地或相间绝缘电阻，如果检测值与正常值存在较大差距，那么极有可能判读为高电阻接地故障。第三，如果检测发现线路对地绝缘电阻正常或较高，那么检修人员要能够对导体进行连续性试验，查看电力线路是否存在断线现象，从而判断是不是出现断线故障。第四，检测线路对地或相间绝缘电阻，如果检测值低于100欧姆，那么可以初步判读为低电阻接地故障或短路故障。

表二：断线故障现象及判断

总之，当电力线路发生断线故障后，检修人员可以根据实际故障现象来对故障做出初步诊断，然后利用保护报警系统来确定故障点及影响范围，之后再借助专业设备及故障查找法来对故障点位置进行准确定位，常见的故障查找方法有电力线路阻抗分析法与电力线路回路分割查找法。

3.电力线路故障改进方法

当电力线路发生故障，电力企业必须要能够安排检修人员来处理电力线路故障，以此来及时恢复供电，缩小电力故障的影响范围，降低电力事故造成的损失，预防同类事故的再次发生。电力线路发生故障的原因很多，在诊断故障并找到故障点后，检修人员要根据实际情况来进行改进处理。例如更换瓷瓶、避雷器、绝缘子及烧毁的设备；将电力线路上的异物清理干净；检查更换避雷器，以提高电力线路的防雷水平；清除电力线路附近过高的树木及其他杂物；续接导线，在易受外力破坏的位置设置明显的警示标志及防护设施等。除此之外，电力企业运行维护人员在日常工作过程中，还要能够采用可靠的预防措施。例如根据电力线路的实际运行情况来增加电力线路的巡检次数，引进先进的故障检修技术、设备及材料，这样有助于消除存在的故障隐患，确保电力系统的正常运行。

4.结束语

综上所述，电力线路故障具有较大的危害性，会直接影响到电力系统的正常运行及电力供应，电力线路故障的危害性较大，因此，电力企业必须要能够对电力线路故障提高重视。电力企业必须要能够在电力线路建设上加大资金投入，加大宣传电力线路的重要性，运行维护人员要能够认真做好日常工作，尤其要对电缆线路的运行维护提高重视，在工作过程中要能够及时故障点，排除电力线路存在的故障隐患，做好相应的预防措施，以此来避免电力线路故障的发生，提高电力线路运行的安全稳定性。

【参考文献】

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