浅析10kV配电线路常见故障及运行维护措施

浅析10kV配电线路常见故障及运行维护措施

三峡电力职业学院湖北宜昌443000

摘要:配电线路一般来说具有节点多、支路多、线路长、范围广四个特征。如若发生故障,将对电力系统的安全运作产生极大的危害。本文将对于10kV配电线路的常见故障以及相应的解决方案提出相应分析与解决手段。

关键词:配电线路;常见故障;相应措施;10kV

引言

我国的电力系统主要由10kV配电线路组成,也是城市居民与乡村供电的主要来源。由于电线长期处于露天环境的原因,因此线路经常容易发生故障,并且给居民生活以及公共财产造成巨大影响和损失。正确分析其常见故障及运行措施可以有效避免以上问题的发生,并且能保证电路的正产运行。

1.10kV配电线路的常见故障

1.1接地故障

接地事故经常会出现在10kV配电线路的运行过程中,并且对配电网以及变电设备的正常运行造成严重影响。一般来说,接地故障分为瞬时性接地和永久性接地这两类。

故障原因主要有以下几点:(1)每个输电线路都会有一个针对接地时的一个保护值。当配电线路处于供电状态时,电流突然发生电容急剧增大、杂散的情况,并且当这种情况持续了30秒以上的话,就会使得导线被烧断并坠落到地上从而导致接地故障的发生。(2)另一种情况则是当配电线路长期无人去进行养护与维修时,配电线路的表面的绝缘体经过长时间的环境影响,表皮出现脆化,绝缘体破裂。那么,当天气原因,如大风暴雨天气到来时。线路的急剧摇晃很有可能与树木山石接触导致接地故障的发生,严重的情况时甚至会导致杆塔放电的情况发生,后果不可预料。

1.2短路故障

通常,短路故障有以下几种:线路引跳线断线的弧光短路故障、线路金属性的短路故障、隔离开关弧光的短路故障、跌落式熔断器、小型动物导致的短路故障、自然原因如雷电闪路导致的短路故障等等。

故障原因大体上也可以分为以下几点:(1)当电力线路受到外力破坏时,安全措施的不到位将会直接导致配电线路发生短路故障。这也跟我国目前对于相关法律法规的不完善也存在一定的连带关系。比如说某些山区存在一些违法违规的林业砍伐作业,由于作业部门对于作业工程工序的不了解,经常导致在树木砍伐时,树木无法按照正常情况倾倒,有时会出现树干树枝压到输电线路上的情况,还有一些常年往返于山区的司机,由于山区路况多变且路面情况差,所以有时也会出现车体碰撞到电线杆的情况。由于法律意识淡薄,并且山中往往没有设立监控录像,所以司机为了逃避法律责任往往选择不报警,不自首的逃逸行为。电线杆的倾斜与倒塌也成为电线短路的一种原因。(2)在自然情况中,一般会导致线路短路的是鸟类。除了极少数情况,鸟类一般倾向于集体飞行与筑巢。而电线杆的设计形状往往又会吸引鸟类在上面筑巢。当鸟类大规模飞行时、鸟群之间互相争斗时以及当鸟类筑好的巢因为大风暴雨天被不慎刮落时,这些情况都有可能导致配电线路之间相互发生短路故障,轻则引起跳闸,重则会引起电路火灾导致山火。异物和腐蚀性气体也会导致配电线路短路,如配电线路建立在一些周边环境较差的街道或者山村里或者是建立在违规进行腐蚀气体排放的厂区旁时,这种情况下配电线路中的金属部分极易受到腐蚀和破坏从而导致线路短路。(3)由于一些不可抗力的自然因素也同样会导致线路的短路故障。由于10kV的线路大多建立在空旷的地区,所以有时会遭到来自雷电的打击,这是绝缘子表面会发生闪路、炸裂以及断线的故障。当极端天气袭来时,线路之间剧烈震荡造成碰线、断裂、击穿空气放电等短路故障。

1.3过流跳闸

10kV配电路是不能长久的相间短路的,因为这会导致故障点与变电站之间的线路产生过大负荷电流,便会触发继电装置的自动保护,在成电路跳闸和断电。

这其中的故障主要也是有以下几点引起的:(1)季节原因,由于空调的大量使用,夏季时刻往往是用电高峰,如果不能及时驱散变压器中产生的热量,极有可能将变压器烧毁。(2)过流保护定值偏小,导致线路负荷暴增,当定值满足不了需求时,线路便会频发跳闸。(3)工矿、大型重工设备的突然开启,瞬时电流过高,一瞬间的冲击便会使得电路跳闸。

2.10kV配电线路在实际中的运行与维护方法

2.1防止人为因素的破坏

在实际情况中,导致10kV配电线路发生故障的原因过于繁多与复杂。但是从人为角度上来说,有一部分问题是完全可以通过一系列手段解决的。其实在电路日常运行中有相当一部分是人为造成的。其中最关键的就是还是对于电路日常的巡查与维护工作做得不够到位,一些老化的、破损的、存在安全隐患的电线没有进行维修与替换,从而加大了潜在的安全隐患以及事故出现之后的经济损失。还有一方面就是需要有关部门在相关法律法规上要引起足够大重视,很多人认为国家财产就算破坏了也没有什么大问题,尤其是建在偏僻地区的变电设施。所以为了防止10kV的配电线路被人为外力因素破坏,需要做好相关警示工作,健全相关法律法规,加大对偏僻地区电路系统的巡逻检测并且定期进行信息记录,一旦发现蓄意破坏行为便要进行严厉打击。同时也需要提升相关工作人员的行业素养,在他们都已经熟知相关政策的情况下开展工作。如:在线路的保护区域内,不允许民用车辆通行、不能擅自违搭违建建筑物,不得堆放易燃易爆以及强腐蚀性的物品,并且要在线路与线路之间设置警示牌和一些明显的标识。

2.2变压器故障的防治

在要高负荷是用变压器之前,电力企业需要做到全面的变压器检测,在使用了变压器之后还要进行定期的维护与检查以排除在使用过程中产生的一系列安全隐患,从而能保证变压器长时间稳定、安全地运行。由于变压器在满载的情况下极易发生短路从而引起故障,因此电力企业在选择变压器时,前期需要做到严密的排查措施,而且要给变压器满载留出一定的空间。并且还要做好变压器的避雷措施,以增加变压器的抗累性,如此便可以从很大程度上减少变压器的故障问题发生,从而保证变压器的安全稳定运行。

2.3接地故障的防治

在线路运行人员安装配电线路时,同时搭配安装上单相的接地保护装置。这么做的目的不是说可以避免接地故障的发生,而是在由于天气自然原因产生不可抗力时,接地装置会发出警报,这种灵敏的装置可以及时的在线路接地时发出警报,相关维修人员能够迅速的定位到故障点进行抢修。在日常维护中,工作人员需要做的是加强测试配电线路绝缘子以及避雷器绝缘的程度。如果在测试中数据不合格,那么就要立刻更换新的绝缘子和避雷器。另外,要在最大限度上减少因为雷击带来的故障,安装过电压保护装置也是非常必要的一种措施,因为这样能减少因故障带来的停电面积和停电时间。

2.4采用新式技术与设备

随着我国现代化进程的逐步推进,电力网的覆盖与升级换代也是日新月异。配电线路的规模也是越来越大,各种支路和节点也如同雨后春笋般激增。在带给人民生活便利的同时也增加了电力设施维护的人员成本和检修难度。因此在保证现有电力设施发展的同时,我们还应该积极研究和发展新式的技术。这不仅需要科研部门的大规模投入,同样也需要电力企业的积极配合。电力企业需要结合现代技术,加强对配电线路的监控,逐渐减少故障从发生到解决所需要花费的时间,同时做好每次故障的抢修和预后工作,从而从宏观上减少故障带来的损失。另外,电力企业可以积极引进自动化系统,这在对于电路的监控与维修上有巨大好处,不仅可以减少人员的工作量,同时也提高了电路安全性和可靠性。

3.结语

10kV配电线路与人们的生活是息息相关的,因此,电路的日常稳定运行是必要的。电力企业应该要定期维护设备,减少故障的发生。加强避雷手段,提高线路在因天气和外力因素下的的稳定性,同时有关部门也需要健全相关法律法规防止人为因素的破坏。从而保证10kV配电线路的安全稳定运行。

参考文献

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[2]樊国斌.有关10kV配电线路常见故障及运行维护措施[J].电子技术与软件工程,2017(20):243-243.

[3]银权.有关10kV配电线路常见故障及运行维护措施的分析[J].通讯世界,2014(2):107-108.

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