10kV配电线路常见故障探析

(整期优先)网络出版时间:2023-08-23
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10kV配电线路常见故障探析

陈志威

广东电网清远阳山供电局(513100)

摘要:在目前的电力系统配电线路中,10kV配电线路是一种比较常见的线路类型,其布局非常广泛,运行过程复杂,为电力系统的稳定做出了巨大的贡献。但是由于10kV线路自身存在着一些固有的问题,再加上地理环境、气候条件等外界因素的影响,会对配电线路的安全性造成极大的威胁,所以分析10kV配电线路常见故障,并针对这些故障点提出处理策略,对稳定电网系统、提高社会经济效益具有十分积极的意义。

关键词:10kV;配电线路;常见故障

一、10kV配电线路常见故障类型

1.外界自然因素

外界自然因素对10kV配电线路运行的限制情况较为常见,其中气候因素产生的影响更突出,遇到暴雨天气时,雷击会对10kV配电线路的安全运行产生不利影响,在降雪天气时,配电线路有可能会发生冰冻情况。这些外力因素的影响都有可能导致线路电气元件性能降低,严重情况下会直接造成元件损毁。10kV配电线路通常安装在室外露天环境下,树木、飞鸟以及来往车辆等都会对线路产生影响,从而引发线路故障。

2.人为因素

从线路设置特点来看,10kV配电线路的线路相对较长,部分需穿越各类自然地区。在一些森林茂盛的地区,大量树枝的出现极易造成线路的短路现象,而且在野外还会有大量野生动物的存在,它们的活动也会对配电线路造成一定的影响。在城市生活环境中,车辆的碰撞也会引起线路的故障,而且在一些城市的建筑施工过程中,土地开挖的过程中会不小心挖断地下的电缆,造成断电现象的发生。除此之外,配电线路工人的检修水平也会影响到整个配电线路的稳定性,在检修的过程中,如果工人不能够按照行业内的标准操作进行,那么就会给配电线路带来极大的安全隐患。

3.线路设备因素

随着使用年限的不断延长,10kV配电线路难免会发生线路老化、破损等问题,若未及时开展断路点的处理工作,短路点又未彻底断开,那么导线在使用过程中其热量会大幅度增加,很容易引发火灾事故,甚至是引发爆炸。若10kV配电线路长期处于恶劣环境中,比如潮湿环境,会加剧线路的氧化和腐蚀,在这样的情况下,线路绝缘性会大大降低,很有可能会发生短路。另外,10kV配电线路在运行过程中,其相关设备自身会出现一些运行问题,若检修人员未及时做好检修工作,会对设备的安全稳定运转造成不良影响,从而大大降低10kV配电线路运行的稳定性。

二、常见故障的处理

1.自然因素故障处理

1.1针对一些关键性线路要做好氧化锌避雷针的改进工作,氧化锌避雷针能够有效地控制雷击过电压的幅值,并且在雷击的那个瞬间可以吸收雷云所释放出的力量,不但能够保护电线,还具有节能的功效。

1.2要对线路中绝缘子的质量进行重点的检查,一旦发现绝缘子破损和断裂,那就应当及时更换,从而确保绝缘子有着较好的耐雷功能。

1.3检修工作人员要定期检测接地网的功能,保证其能够稳定运行,负责电路维修的工作人员要加强对气象的敏感性,做好气象灾害的预防措施。除此之外,在一些条件允许的地区,可以架空地线,该措施能够将雷云所放射出的雷电过电压转化为电流,并且在接地电阻中释放,这样就会对雷击中的电压进行大量的缓冲,起到了保护线路的作用。

2.人为因素故障处理

2.1根据收集到的辖区内所有施工信息,针对发现临近电力设施的施工现场编制外力破坏隐患黑点图,不定期滚动更新黑点档案数据库。

2.2每月根据现场风险等级制定合理的巡视计划,并录入生产管理系统,形成闭环管理,对高风险(采取现场蹲点方式)、中风险、低风险外力破坏加强巡视。

2.3巡查发现临近电力设施施工现场时,主动与施工单位现场负责人建立联系,并签订《电力设施保护区施工作业安全协议书》、《电缆告知函》,拍照并上传至微信工作群。

2.4对施工单位进行宣传防外力破坏的相关政策和要求,开展技术交底工作(填写交底单)和查验他们的物探报告,利用电缆路径仪对物探报告进行复核。

2.5利用喷字、划线,安装警示标识牌、立标识桩等手段向施工单位指出施工范围内的电缆走向,提醒现场负责人在施工过程注意保护电力电缆。

2.6对存在外力破坏隐患区段的施工现场派发《安全隐患告知书》。

2.7巡视中发现重大安全隐患的施工现场(如:顶管、电缆沟严重损坏、架空导线被拉断等),马上报告进行处置,并安排人员蹲点巡视,防止扩大安全隐患。

2.8巡视人员在巡视过程中,如发现野蛮施工挖断电缆、拉断导线或破坏其他电力设施的行为,及时制止并马上报告。

2.9长期开挖施工且施工点位于电力设备附近,要求设立临时移动监控设备并且实时传送至手机或电脑APP,巡视人员可以实时在线监督。

此外,城市交通事故也是引发线路故障的主要因素之一,为了避免车辆撞击电线杆的事故,电力企业在施工的过程中应当对电线杆做好警示标志,尤其是对于特别重要线路的电线杆,要做好围栏设施,并且悬挂警示牌。对于地下电缆也应当设置相关的警示标志,对土地的建筑施工部门进行及时的沟通,防止建筑施工过程中对地下电缆造成破坏,从而引发大面积的线路故障。

3.配电设备故障处理

3.1减少10kV配电线路中电缆设备故障率

电缆故障是当前10kV配电线路中故障率较高的一类故障,在预防工作中,在条件允许的情况下,可以将电缆铺设在电缆沟以及室内的管道之中,避免因为外力的因素导致线路破损。对于那些必须在野外装设的配电线路,有条件尽量使用聚氯乙烯绝缘阻燃电缆,穿管敷设且沿途做好标识,这样可以对电缆起到良好的保护作用。针对逐步普及的电缆线路,加强电缆头制作工艺把控,对电缆中间头等隐蔽工程的监管以及中间检查及验收工作的力度,可通过接头冷缩管中位线是否处于同一个垂直面,来判断冷缩管与电缆接头是否合理连接,严格监督工程施工质量。此外还要关注接头的运行环境,采取措施防止受潮、阻燃,并安排计划进行震荡波试验、介损试验,及时发现电缆缺陷并处理。

3.2加快10kV配网线路配电设备自动化升级改造

3.2.1在线路接地故障选切的操作流程中,可以利用小电流接地选线装置来代替人工选线工作,这样在实际运行的过程中系统可以及时准确地、自动地将单相接地线路搜索出来,一旦发生线路故障,就可以在较短地时间内锁定故障线路,从而缩小故障区域,缩短用户停电的时间。

3.2.2加大10kV配电线路断路器柜的使用,将较长或用户多的线路进行分段及分界,在线路发生故障时,断路器能够起到减少线路上非故障用户的停电,将停电范围较小。

3.2.3加快配网自动化线路改造和信息化建设(OCS配网自动化集成系统、EMS能量管理系统、DMS配网数据实时监控)的完善:①10kV配网线路三遥环网柜及光纤通信建设;②完善三遥系统中遥测、遥信、遥控功能系统;③加快10kV配网线路自愈线路的投入。目前配网自动化建立了基础功能平台,具备了一定的配网监控、分析、馈线自动化、配网状态估计、潮流计算、安全预警、负荷精细化预测等功能。但最为未来智能配网的基础,配网自动化还将进一步承担起配网规划、新能源接入、合环转供电安全性分析、优化运行方式、需求侧相应等决策性功能。

参考文献:

[1]10kV配电线路常见故障的快速查找方法探讨[J].孙青锋.科技经济导刊.2017(04)

[2]浅析10kV配电线路常见故障及运行维护策略[J].邓曦.中国新技术新产品.2017(17)