配电线路故障分析及防范措施分析

(整期优先)网络出版时间:2019-11-04
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配电线路故障分析及防范措施分析

汤峥嵘

常州三新供电服务有限公司溧阳分公司江苏溧阳213300

摘要:配网线路作为电力系统的一个重要组成部分,其运行质量对整个电力系统运行的安全性和稳定性有着非常重要的影响。配电线路运行条件复杂,容易发生各种安全事故。本文对配电线路容易发生的故障进行了分析并提出了预防措施,减少电力故障引起的损失。

关键词:配电线路;巡视;故障;安全

引言

随着配电网建设和改造的逐步升级,其结构日趋成熟的同时也愈加庞大复杂。配电线路作为电力系统不可或缺的部分,需要定期对配电线路常见故障进行分析,在管理上提升运维效率,保证线路供电的正常进行。

1、配电线路的接地故障分析与解决措施

1.1产生接地故障的原因

在配电网中,也时常发生线路接地故障。一方面,线路金属材料如果与潮湿地面接触,就会发生单相线路接地故障。另一方面,如果线路之间的有效安全距离不足,在夏季或重负荷的时候线路驰度下降引起线路的单相接地,也容易发生接地故障。由于雷击或其他原因造成绝缘部件(如悬瓶、棒瓶)和电气设备单相击穿造成单相接地。由避雷器破裂而引发的接地故障,其产生原因:其一,避雷器存在质量缺陷,密封性较差,阀片容量减少且容易受潮,使得避雷器受到雷击破坏,并引发线路跳闸故障。其二,避雷设备接地引下线谁或者地网受到严重破坏,导致防雷电流无法泄放。配电线路在使用过程中,如果不能进行及时维修和更换,或出现设备和线路老化的现象,很容易造成设备的损坏,以绝缘子为例,如果出现破损或者裂缝,就会影响其绝缘效果,很容易发生爬电和击穿。一旦发生接地故障,不仅会导致电力系统无法正常运行,还有可能引发人员触电。

配电线路的单相接地事故故障发生后,首先要通过人工选线,对还未发生配电线路单相接地故障的线路进行停电,中断其供电,这就影响了配电线路供电的可靠性。其次,发生了单相接地故障的配电线路被停运,使得在线路检测过程中无法继续进行配电供电,尤其在自然气候恶劣和事故发生地区环境复杂时,线路的排查需要更多的时间,这将会造成大面积停电和长时间停电,对配电线路的供电可靠性影响巨大。

1.2配电线路接地事故故障预防措施

对配电线路进行定期巡检,以定期检测降低配电线路的事故隐患。线路巡视的主要内容包括对杆塔、架空导线、金具、防雷装置等主要设备的检查,重点关注水塘泥沼附近的杆塔基础是否牢固、导线及拉线是否有断股、各类绝缘子是否损伤或者雷击痕迹、横担金具是否变形、线行下方是否有高杆植物、是否存在外力破坏的可能等危及线路安全运行的因素。在对配电线路进行定期巡检时,主要针对导线与树木、建筑物的距离及安全情况,对导线的绝缘体绑扎和绝缘端子的牢固性进行检查,对横担、连接螺栓等的连接情况,拉线的完整情况,导线弧垂的牢固等进行检查。

在线路高峰负荷或阴雾天气、夏季高温时,为检查导线连接点有无发热打火现象,绝缘子表面有无闪络现象等,还需进行开展夜间巡视。此外针对各地区气候特征,在雷雨、台风、雾霭天气时有必要适时开展特殊巡视,防止特殊天气引起线路故障。沿海地区要加强防风加固措施的执行,雷雨多发地区要提高线路防雷设施的投入,烟尘污染严重的地区要安排定期对绝缘子进行清洗等。对配电线路上的绝缘体、避雷器、熔断器等设备进行定期检测,及时更换不合格的产品。根据配电线路的实际情况,使用高一级电压的绝缘体,提高配电线路的绝缘强度。在配电线路的架设过程中安装分支熔断器或分支断路器,使故障范围缩小,有利于减少排查时间,减少停电面积和停电时间。

2、配电线路的短路故障分析与解决措施

2.1配电线路短路故障发生的主要原因

目前,短路故障是较为常见的配电线路故障。一旦发生该类故障,就会引起线路跳闸,严重时则会造成大面积的停电。导致该类故障出现的原因有较多,既可能与自然环境有关,也可能与人为因素有关。引起短路故障的原因是多种多样的,如配电设备老化残旧,未进行及时的检修和更新,导致跳闸故障的产生;在雷击天气中,雷电引发线路绝缘子表面闪络,线路之间相互碰撞,进而形成短路;又如在狂风、暴雨等恶劣天气中,由于线路通道间距较窄,很可能与树枝、建筑等发生碰撞,不仅可能在树枝与导线之间形成短路,还可能压断导线;再如,线路经过山林地区时,鸟类、蛇虫等可能在线路上筑巢、停留,也有很大的可能会引发短路故障。线路施工建设质量差,弧垂过大、导线松弛、线间距离偏小(横担长度不够),在遇到恶劣天气(如大风、暴雨、暴风雪)时,导线大幅度摆动而发生碰线或击穿空气放电等相间短路现象。在线路巡查过程中不仔细、不认真,在进行线路维护时维护质量不高,流程不全面,这些管理上的漏洞导致配电线路的故障隐患难以消除。

2.2配电线路故障的预防措施

对配电线路的绝缘子的耐雷程度进行提升,特别是对针式绝缘体的耐雷性能进行提升,进一步提升绝缘体的防雷能力。针对配电线路安装金属氧化物的线路避雷器,在极易发生雷击的线路区域安装金属氧化物避雷器或防雷工具,或者在变压器高低压装置相应的避雷器,有助于整个线路的避雷性能提升。针对配电线路安装穿刺型防弧金属工具,使得金属工具高压电极与绝缘体导线相接触,减少电弧灼烧,提高线路的安全性能。在维护中加入预试工作,配网架空线路的预试工作主要包括接地电阻测试,变压器、真空断路器(负荷开关)、避雷器、绝缘子等绝缘电阻测试,确保设备运行参数符合安全运行标准。对于试验不合格的设备,要及时加以维修或更换,从根本上消除隐患。加强气象部门的气象预报信息获取,对预警预报天气的线路安全防护采取预防措施,最大程度的减少气象灾害引起的配电线路故障损失。

尽量杜绝交通工具触碰杆塔,在交通道路附近的杆塔上用醒目的反光漆进行标识,引起驾驶人员的注意。健全配电线路杆塔、接地电缆等的警示牌及标志牌。加强对配电线路的巡视,对配电线路防护区内危及配电线路安全的树木、违章建筑等进行协调处理,并上报备案,以明确责任。与城市建设、规划等部门加强沟通,在建设施工中做好安全生产和安全配电工作,排除配电线路安全隐患。进行配电线路安全防护教育,通过加大宣传和电力知识普及教育,提高对配电线路保护的意识,加强对配电线路盗窃的打击力度。

3、加强配电线路的运行维护管理

加强对运行中线路的定期巡视和特殊巡视工作,随时掌握线路的运行状况,发现问题及时处理。定期检查、测试线路上的有关接地装置是否完好,接地电阻值是否满足要求,发现问题及时处理,对线路通道两旁及线路下面的树木进行彻底修剪,确保线路通道有足够的宽度。定期对绝缘子表面和裙边内的污物、尘土积物等进行清扫,更换不合格的绝缘子,清除杆塔上的鸟巢、杂物等。对配电变压器、配电线路上的绝缘子、避雷器等设备(包括配网使用的各类金具的设计及镀锌质量),定期进行试验、检查,及时处理设备缺陷,提高运行水平。对于高耗能配变等早期投运的老旧设备,逐步淘汰。积极开展负荷监测、远红外测温等预防性测试工作,特别是负荷高峰期,密切注意馈线、配变的负荷情况,及时调整负荷平衡,避免接头、连接线夹等因过载发热烧毁。建立详细巡视记录,对查出的缺陷,按轻重缓急安排逐步消除。对设备易发热的部位编号建档,落实管理责任,并根据季节性特点做好设备易发事故的预防工作,在汛(暑)期全力做好设备防汛、防线路交叉跨越事故措施的落实工作。

4、结语

配电线路是电力系统与用户相连接的重要环节,其线路长而面积广、运行复杂、环境多变等特点影响着它的运行安全。因此对配电线路的安全机制进行研究,就需要针对配电线路的主要事故故障原因、影响、预防措施及处理方法进行分析与研究,以提高配电线路的安全性能。

参考文献:

[1]陈杰.浅议10kV以下配电线路的故障分析及检修维护[J].科技创业家,2015(10)

[2]刘旭方.浅谈配电线路运行维护管理[J].科技创新与应用,2016(07)