1、贵州电网有限责任公司凯里镇远供电局 贵州凯里 557700
2、贵州电网有限责任公司凯里剑河供电局 贵州凯里 556400
3、贵州电网有限责任公司凯里施秉供电局 贵州凯里 556200
摘要:10kV配电线路是我国应用最为广泛的配电网络类型,其供电范围相对广泛,线路连接长度较大,路径设计方面也有较高复杂性。10kV配电线路通常设置于室外,极易受到环境、气候等外界因素的影响,再加上供电过程中本身具有较高复杂性,容易出现配电线路故障问题,严重影响到10kV配电线路电力供应质量。
关键词:10kV;配电线路;故障
1 10kV配电线路故障产生的原因
1.1 自然灾害因素
配电线路一般都是安装在户外,采用架空的方式进行安装的。配电线路一般情况下就是依靠其自身外部的绝缘皮进行保护,尤其在长距离的配电线路。配电线路长期裸漏在空气中,气候自然环境会对其产生非常大的影响[3]。尤其是配电线路在夏天碰到雨、雪或者是大风天气时,配电线路整个装置的稳定性都会受到严峻的考验。在大风天气情况下,配电线路本身受到风的影响比较小,但是配电线路杆塔在大风的影响下,会出现配电线路杆塔出现倾斜甚至倒塌的情况,这就会使得配电线路出现断裂,造成电力故障。还有就是在雷电天气时,当雷电发生在配电线路附近时,配电线路内部的电流会产生涌动,对电力的正常输送造成影响。当雷电击中配电线路时,配电线路外部的绝缘皮会在瞬间被炸损,雷电与配电线路内部的电压形成极大的热电效应,造成配电线路的断裂,严重影响配电线路的正常稳定运行。因此,配电线路在日常的运行过程中对自然灾害的防护程度直接影响着电力的正常输送。
1.2 外力作用
配电线路另一个经常出现故障的原因就是外力因素的破坏,其收到外力因素的劈坏一般是由于以下情况:其一是配电线路的安装位置,配电线路在安装时由于需要输送到用户家中,因此在城市中经常会直接架设在道路的左右两侧,当其有比较大型的车辆通过时就会造成配电线路被大型车辆剐蹭到,配电线路一旦被大型车辆剐蹭到就会产生断裂的情况,这就影响了配电线路的安全性。还有就是现代化城市建设的不断加快,原先设计的配电线路由于在城市规划的范围内,就面临着拆除或者是被拆除的建筑倒塌造成的配电线路的损坏,这也是配电线路在日常的运行过程中经常产生故障的原因。
1.3 电力设施的老化
现代化电力工程的不断进步和发展,配电线路的输送电压为了减少线路的损耗在输送的过程中大部分采取的是高压进行输送,由于电力系统前期铺设的配电线路或者是匹配的电力设施数量巨大,全部更换会对电力企业造成非常大的经济压力,因此,仍有大部分地区使用的是原有的配电线路和电力设施[5]。现代化的电力电网将电能输送到原有的系统中时,由于长时间的运行,部分配电线路很难承受其超负荷的运行,超负荷的运行配电线路的温度会上升,并且长期超负荷运行会加快配电线路的老化、再加上部分老旧设备的超负荷运行中产生的热量比较大,很容易产生配电线路由于温度过高造成自然现象,产生电力故障,影响电力的正常输送。
2 10kV配电线路运行故障的应对策略
2.1科学布局,优化配电线路保护设计
电力系统10kV配电线路安全运维管理中,相关人员还应科学布局,优化线路架设线路,同时结合配电线路运维、安全管理需求,优化配电线路保护设计。我国电力系统10kV配电线路的保护,一般为“电流速断”、“过电流”、“三相一次重合闸”组成,特殊线路则需要利用特殊负荷线路进行保护。在对配电线路保护进行整定计算时,相关人员应强调计算值的灵敏性,计算出更科学的“保护定值”。
比如,对于包含用户变电所的10kV线路,还应通过以下方式计算整定值,其一,按躲过线路上配电变压器二次侧最大短路电流整定,具体计算时,可重点计算保护线路较近的线路“最大变压器低压侧故障”进行整定[7]。其二,过流保护属于一般过流保护时,线路速断定值则需要与配电线路上变电设施主变过流定值相一致。通过可靠的线路保护装置,可有效地减少电力系统配电线路故障风险,降低安全运维管理难度。
2.2 转变观念,健全运维管理机制
为确保电力系统10kV配电线路安全运维管理,相关人员还应按照国家相关规定,及时健全运维管理机制,建立符合10kV配电线路安全运行管理要求的管理体系。
一方面通过各类先进技术手段,运维管理人员可高效统计分析各区域用电量,发现用电量骤然增加现象后,提前分析故障风险的可能性。不仅如此,还可借此监控10kV配电线路,筛选故障风险较大的区域,随后合理地调整该区域的巡检次数,及时处理异常问题。
另一方面,建设10kV配电线路安全运维管理责任制度,用明确的制度引导相关人员重视配电线路检修、维护、安全管理工作,加强系统运行中的安全监督。让10kV配电线路安全运维管理相关主体能够各司其职、相互协作,主动、积极完成电力系统10kV配电线路安全运维管理工作,改善电力系统运行环境。
2.3 更新设备,灵活应用新技术
近年来,电力系统建设中各类新兴技术、设备增加,为使电力系统10kV配电线路处于安全稳定状态,还应及时更新、升级配电线路上的设备,引进配电线路检修维护新技术。
首先,设置10kV线路结构时,可应用电网平台技术对配电线路结构进行设计规划。在自动化技术支持下,相关人员可建立自动化安全运维管理系统,并借助对建立GIS数据接口,打造配电网规划设计、运维管理电网平台数据库,直接用户进行对接,借此提高供电可靠性。
其次,针对电力系统10kV配电线路常见故障,引进高质量、工艺更先进的电力设备。比如,选择工艺更新后的针式绝缘子、悬式绝缘子、避雷器,更换现有的防雷装置,增强10kV配电线路抗雷击能力,减少雷击故障风险,保障配电线路安全运维管理效果。最后,为确保电力资源输送的可靠性,可使用“智能分界负荷开关”,从而在用户支线出现接地故障后,凭借该开关设备智能分闸,使电力系统其他支线不会出现停电故障。
2.4提升配电线路防雷水平
针对雷击故障的问题来看,在应对此类自然现象所造成的故障问题中,由于其不属于人为产生的故障,基于雷击的特性,从科学角度来进行研究,全面优化并提升配电线路的防雷水平,才能有效预防雷击故障的产生。对此,要高度重视配电线路材料方面的选择,为了能够有效避免雷击对其造成的伤害,在配电线路结构设计方面可选择具备较强绝缘性质的绝缘子,因其自身具备较强的耐雷性,通过应用耐雷水平高的针式绝缘子,就可在实现配电线路耐雷水平提升的同时,还能有效降低配电线路建设和运行成本。除此之外,也可通过安装高质量避雷器来实现,针对雷电频发地区,使配电线路绝壁优质的防雷金具或金属氧化物避雷器就能切实降低雷击故障的发生率。
3结语
现阶段10kV配电线路应用中仍存在许多故障问题。电力企业管理人员还需对10kV配电线路运行情况进行分析研究,针对现存故障问题制定针对性的解决策略,优化10kV配电线路应用管理模式,为电力事业地方高效发展创造可靠条件。
参考文献:
[1]孙大龙,郭东超.10kV配电线路常见故障分析及处理[J].黑龙江科学,2020,11(22):122-123.
[2]刘年勇,邓列伟.10kV配电线路常见故障及原因与运检管理[J].科技与创新,2020(14):114-115.
[3]陈波.10kV配电线路故障原因及运行维护、检修技术[J].低碳世界,2020,10(04):64-65.
[4]刘宝泉.10kV配电线路常见故障及原因与运检管理分析[J].价值工程,2020,39(07):143-145.