配网线路接地故障快速查找与预防研究

(整期优先)网络出版时间:2023-10-18
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配网线路接地故障快速查找与预防研究

梁丕林

广西新电力投资集团容县供电有限公司   广西壮族自治区玉林市   537500

【摘要】经济及科学技术的快速发展,使电力在生活及生产中得到了十分广泛的应用,已经成为了人们生活中必不可少的资源。人们生活水平的提高,对电力系统管理调度也有了更高的要求。因此,我国电网不断得以完善,且配电网硬件设备也得到了进一步强化。因为电力用户对供电服务、电能质量等有了更高的要求,供电企业只有加强电网建设,不断提高配电网的服务质量,并对其进行精细化、科学化的配电管理,才能从根本上提高电能质量,提高用户满意度。

【关键词】配电网;接地故障;线路故障测试仪

伴随经济的发展,我国电力事业也得到了更好的发展。在配电线路出现接地故障的情况下,对其故障原因及时、准确的进行判断并处理,才能确保电力系统实现安全运行。因此,只有对配电线路出现接地故障的原因展开深入分析,并提出有效的处理措施、预防措施,才能从根本上提高电力系统的运行可靠性及安全性。

1配网线路接地故障分析

配电线路接地故障的出现,往往伴随着导线落地、电能损耗、线路短路等现象。导线落地易出现触电伤亡事故;电能损耗会影响线路经济运行;线路短路会危害变电设备,甚至会导致火灾等事故。造成配电线路接地故障的原因较多,可总结为自然与人为两大点。在自然因素中,当遇到大风、雷雨或强降雪等天气时,配电线路的绝缘接地易出现故障,导致线路断裂或设备损坏等现象。同时,配电线路周边的植物生长,鸟类在配电线路的长期停留,也会造成接地故障。在人为因素中,配电线路的设计不合理、日常巡查不到位、不法分子偷窃电缆等问题,均会引发接地故障。目前常见的配网接地故障有三类,分别是变压器熔丝断裂、单相接地故障与谐振过电压三类,不同故障的表现形式不同。故障查找方法是影响故障排查效率的主要因素,运维人员需提升故障查找效率,缩短停电时间。

2配网线路接地故障快速查找措施

本文以某供电公司为例,分析其配网线路接地故障快速查找工作,明确提高接地故障查找效率的措施。该公司共有配电线路673条,线路长度15262km,安装配变18673台,断路器2314台。2018年发生接地故障281次,最快查找时间为0.12h,最慢15h,平均时长5.56h。就此,技术人员认为故障点查找难度过大,是降低故障排除效率的关键。就故障点查找工序,可总结四项因素,通过不同确认方法,找出最终影响故障点查找效率的原因,采取针对性改进措施,实现接地故障的快速查找。针对兆欧表不能测定接地故障方向的问题,该供电公司在接地故障查找中引进XHFL-600型配电线路故障测试仪,该设备可准确给出接地故障的具体方位。故障测试仪包括信号注入与信号检测两部分。信号注入部分负责信号释放工作,在故障线路处于停电状态时,信号注入可释放22Hz检测信号,供故障点查找使用。信号注入部分由信号源、引线、车载逆变器和绝缘杆组成,引线包括信号输出线、接地线与三相短接线。信号检测部分负责检测、存储故障线路的电流数据,由钳形表、手抄器与绝缘杆组成。其中,钳形表为分体式,运维人员可手持钳形表完成线路电流测量;手抄器负责接收钳形表检测结果,并将其展示在显示屏中,还可进行测量数据的存储、查阅与删除等操作。在配电网线路出现接地故障后,故障测试仪选择故障线路的任一点,释放低频电流信号,该信号可整合故障点、大地与信号源,三者组成环流;运维人员可通过分体式钳形表测量释放信号点的环流数值,明确故障的相别和方位;然后,通过二分法,应用分体式钳形表依次检测故障线路的不同部位,观察检测部位是否存在环流,以此明确故障点。在故障测试仪投入使用后,配网线路接地故障的查找时间从原本的5.56h,缩短到1.62h,效果提升显著,基本实现接地故障的快速查找,可在故障检测中推广应用。

3配网线路接地故障预防建议

3.1优化配网线路结构

针对线路设计引发接地故障的现象,需优化配网线路设计,改进配网线路结构,降低接地故障出现概率。技术人员通过双回与环网连接方式设计配网线路,并根据现场勘查结果,明确配网线路的各项参数。

3.2做好日常巡查监管工作

针对配电线路故障排查的不足,可通过加强配电线路监管,制定完善巡查制度,明确巡查人员的职责,做好日常巡查监管工作,实现配电线路的可靠运行。根据经验,主要做好以下运维工作:①测量配电线路与附近障碍物的距离,在障碍物贴近配电线路,影响其正常运行时,应及时排除故障隐患;②检查所辖区域内的电线杆是否有鸟类筑巢;③定期检查配电线路是否存在损坏部位,尤其是跨越施工区域的架空线路,需重点排查;④定期检测配电线路各器件的绝缘性能,如分支熔断器与避雷器等,及时更换故障、老化器件;⑤巡查固定绝缘子的螺栓是否存在松动现象,保障绝缘子防雷功能。同时,在配电线路日常巡查中,运维人员需注重变压器的检测,重点测量变压器的绝缘性能与运行负荷,严禁变压器进行超负荷运行。

3.3引进先进技术设备

理论上,制度可以约束人员的行为,提高责任意识,但在实践工作中,人为因素难以全部防控。为此,可以通过引进先进技术设备,实现配电线路接地故障的自动预警、故障信息实时采集,弥补人为过失。结合配电线路的运行特点,可将配电线路接地故障的自动检测系统设置在馈线出口部位,并在配电线路的分支导线部位、两端与中部配置智能接地故障指示器。同时,可在配电线路与变压器等部位,配置金属避雷器,这类避雷器的残压较低,可降低配电线路绝缘子被击穿的概率,提升配电线路的防雷能力,降低恶劣天气对配电线路的影响。另外,可在变电所配置小电流自动接地选线装置,该装置与电流互感器的配合应用,可自动查找接地故障相,为接地故障排查提供便利。目前小电流自动接地选线装置的选线方法有五种,可根据配电线路的运行环境,选择最优方法,提高供电可靠性。①稳态分析法,根据零序电流与电压数值,实现准确选线,该方法易出现误动,不可用于消弧线圈的接线;②谐波分析法,利用五次谐波分析配电线路,不适于谐波信号较小的线路;③小波分析法,利用暂态突变信号完成选线,需采取小波变换操作;④零序能量分析,根据零序能量选线,与稳态分析法原理相同,适用范围更广;⑤网络化选线法,根据实时测量的电流值与遥信量,明确选线。

3.4加强安全宣传

针对不法分子的盗窃行为,可在实施线路监控的基础上,发挥群众的力量,通过配网线路安全宣传教育,引导群众参与配网线路管理工作,提升配网线路的监管范围,加大监管力度,防止设备与线缆盗窃事故的出现。宣传内容主要包含四部分:①电力设施保护重要性,以典型案例警示群众,强化舆论导向作用,提高群众的电力设施保护意识;②电力设施安全保护常识讲解,介绍安全用电要点,讲解钓鱼触电、杆塔取土与异物挂线的危害,讲述反窃电与防触电知识;③法制宣传,介绍《电力法》《电力设施保护条例》等政策法规关于电力设施保护的内容,强化群众的法治意识;④涉电违法犯罪举报宣传,向群众介绍犯罪举报渠道与奖励,提高群众参与配网线路管理的积极性。

4结论

综上所述,配电线路接地故障引发原因多,危害大,需及时处理,保障可靠持续供电。通过本文的分析可知,针对配网线路接地故障查找时间长的问题,供电单位可引进线路故障测试仪,提高故障检测效率;并通过配网线路优化、日常巡查监管、先进技术设备引进与安全宣传,预防接地故障,提供电可靠性。

参考文献

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